177012. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kondenzált és/vagy kondenzálható komponensek leválasztására gáz-folyadék vagy gázelegyből, pl.földgázból víz és gazolin szétválasztására
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY 177012 Bejelentés napja: 1977. VII. 26. (OA—574) Nemzetközi osztályozás: B 01 D 57/00 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Közzététel napja: 1980. XII. 27. Megjelent: 1982. V. 31. Feltalálók: Szabadalmas: Mika György, okleveles vegyészmérnök 30%, Budapest, Paczuk László okleveles vegyészmérnök 20%, Szánk, Dr. Nagy Zoltán okleveles vegyészmérnök 20%, Csákó Dénes okleveles olajmérnök 15%, Budapest, Dr. Szálai Ottó okleveles, matematika fizika tanár 15%, Veszprém, Országos Kőolaj és Gázipari Tröszt 60%, Budapest, Magyar Ásványolaj és Földgáz Kísérleti Intézet 40%, Veszprém Eljárás kondenzált és/vagy kondenzálható komponensek leválasztására gáz-folyadék vagy gázelegyből, pl. földgázból víz és gazolin szétválasztására 1 A találmány olyan, - előnyösen földgázból víz és gazolin — szétválasztási' eljárásra vonatkozik, amelynél a nagyrészt gázfázisú elegy expandáltatása során előálló lehűlés az elegy legalább részben való kondenzációját eredményezi. A kondenzátumban 5 ily módon feldúsult egyes komponensek a kondenzátum elvezetése során szétválaszhatók. Az említett célra iparilag elterjedten alkalmazott fojtószelepek, munkagépek, illetve ezek kombinációi ismeretesek. 10 Köztudott, hogy a legkisebb mértékű lehűlés és kondenzáció a fojtószelepes eljárás során következik be. Fojtáskor ugyanis az expanzió végállapotában uralkodó hőmérsékletet és fázisviszonyt az elegy kémiai összetétele, a fojtás előtti és utáni 15 nyomás és hőmérséklet határozza meg. Adott körülmények között az expanzió felmelegedéssel is járhat. A kedvező lehűlés és kondenzáció munkagépek alkalmazásával érhető el. 20 Hátránya ezen megoldásoknak az, hogy az erre à célra kifejlesztett expanziós turbinák költségesek, működésük nehézkes, azonkívül a folyadéknak a munkagépre gyakorolt eróziójával is számolni kell. 25 Mind a fojtószelepes, mind a munkagépes eljárásnak közös hátránya az expanzió után keletkezett kondenzátum elválasztásához szükséges külön nagyméretű gravitációs-ütköztetéses szeparátorok alkalmazásának szükségessége. 30 2 A konvencionális fojtószelepes és munkagépes, illetve külön szeparátort alkalmazó megoldások fent ismertetett hátrányait küszöböli ki nagymértékben a Ranque-Hilsch örvényhatást alkalmazó eljárás kondenzálódó komponenseket tartalmazó elegyek szétválasztására. Ismert tény, hogy egy örvénykamrába érintőlegesen a tengelyre merőlegesen nagy sebességgel bevezetett gázáramban olyan hőmérsékletmegoszlás jön létre, miszerint az örvénykamra egyik végén a perifériamenti térből elvezetett gázáramrész magasabb hőmérsékletű, mint az örvénykamra másik végén a tengelymenti térből elvezetett gázáramrész. Ez a hőmérsékleti-, más néven Ranque-Hilsch-effektus kis hatásfoka miatt nem terjedt el a hűtéstechnikában. Ismeretes az is, hogy a képződő folyadékfázis az örvénykamrában uralkodó centrifugális erő hatására a középponttól távol repülve a falon forgó mozgásra kényszerül, A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a Ranque-Hilsch-féle örvényjelenség alkalmas nagymértékű hőmérsékleti inhomogenitás fenntartására és felhasználható olyan eljárás megvalósítására, amelynek eredményeként a kondenzáció mértéke és/vagy a komponensek szétválasztásának szelektivitása nagymértékben növelhető. A találmány eljárás kondenzált és/vagy kondenzálható komponensek leválasztására gáz-folyadék vagy gázelegyből, melynek meghatározója, 177012
