151495. lajstromszámú szabadalom • Önműködő szabályozású desztillációs berendezés

MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÄLMÄNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS Bejelentés napja: 1363. VI. 10. (KO—1802) Közzététel napja: 1964. II. 22. Megjelent: 1965. VII. 01. 151495 Szabadalmi osztály; 12 a Nemzetközi osztály: B 01 b Deciméi osztályozás: Kolonics Zoltán oki. vegyészmérnök, Balatonalmádi és Nóvák Árpád vegyészmérnök-hallgató, Balatonfűzfő önműködő szabályozású desztillációs berendezés 1 A korszerű vegyipar egyre nagyobb követelményekkel lép fel a desztilláló berendezésekkél szemben. E követelmények főleg kétirányúak: — a desztillációs kolonna hatékonyságának növelése érdekében minél nagyobb elméleti tá- 5 nyérszám elérése, — minél magasabb forráspontú elegyek jó hatásfokú desztillálásának lehetővé tétele. A desztillációs kolonna hatékonysága háromféle módon növelhető: a kolonnamagasság nö- 10 velésével, a reflux-arány növelésével és a forralás! sebesség fokozásával. A kolonnamagasság növelése nagyobb készülékméreteket, hoszszabb tartózkodási időt és a fajlagos átbocsátáshoz képest nagyobb, egyidejűleg jelen levő 15 folyadéktérfogatot eredményez, ami gazdasági és üzembiztonsági szempontból hátrányos. A reflux-arány növelése a termelékenységet rontja; emellett pontos meghatározása, illetve egy előre meghatározott értéken való tartása labo- 20 ratóriumi kolonnánál eddig nem volt lehetséges. A forralási sebesség növelésének határt szab az elárasztási pont elérése, mert ekkor az elválasztás teljesen megszűnik. Ezért a forralási sebességet az elárasztási ponthoz tartozó 25 forralási sebesség közelében, állandó értéken kell tartani. A magasabb forráspontú elegyek desztillálhatósága nagy nehézségekkel jár. Amennyiben a forráspont 100 C° közelében van, elegendő a 30 kolonnát mégfelelő hőszigeteléssel ellátni. Ha azonban a desztillálandó komponens forráspontja a 150 C°-ot megközelíti, vagy meghaladja, akkor a kolonna működése bizonytalanná válik és periodikusan elárasztás következik be, amivel egyidejűleg a boiler túlhevül. Ezért a magas hőmérsékletű desztilláció csak akkor tehető eredményessé, ha az állapotváltozás közel adiabatikus. Ezt a célt a kolonna kompenzációs fűtésével igyekeznek elérni. A desztillációs kolonnában azonban a függőleges irányú hőmérsékleti gradiens torzítatlanságá a jó szétválasztás előfeltétele s ezt a hőmérsékleti gradienst a kolonna minden eddig ismert fűtési módja megbontja. Ezáltal leromlik ä kolonna hatékonysága, az elméleti tányérszám és az elválasztóképesség. Találmányunk célja olyan desztillációs kolonna kidolgozása, amely a forralási sebességet önműködően az elárasztási pontnak megfelelő sebességérték közelében, állandó értéken tartja, fűtése a függőleges hőmérsékleti gradienst nem befolyásolja, végül ugyancsak önműködően a reflux-arányt pontosan meghatározhatóvá és reprodukálhatóvá teszi s emellett előre meghatározott, kedvező értéken tartja. Találmányunk tárgya önműködő szabályozású desztillációs berendezés. Találmányunk lényege három irányú. Egyrészt a desztillációs berendezés kolonnájának olyan melegítésére terjed ki, 15W