179038. lajstromszámú szabadalom • Rotációs filmberendezés és eljárás a benne végezhető műveletek megvalósítására
7 179038 8 több lépcsős frakcionálás is megvalósítható. Kristályosításnál terelő él és hornyok alkalmazásával megvalósítható a kristálygócok visszaadagolása a belépő oldatba. Kémiai reakció megvalósításakor hasonló módon oldható meg a reagálatlan anyag, katalizátor vagy reakcióképes gyök visszavezetése. Ugyancsak kémiai reakciónál vagy fizikai műveleteknél, pl. abszorpciónál, deszorpciónál, stb. a fenti elrendezéssel részleges vagy teljes kaszkád alakítható ki, stb. A találmány szerinti berendezés működését és a találmány szerinti eljárás megvalósítását az alábbi példák mutatják be. 1. példa Valamely 3—10% olaj, detergens és adalékanyagtartalmú olaj/víz emulziót 0,124 m2 aktív felületű, találmány szerinti rotációs filmberendezésben, atmoszférikus nyomáson bontunk meg. Az emulzió a hengeres csőformájú rész — a készülék fala — mellett lefelé haladva egyre olajdúsabb lesz. A találmány szerinti hornyokkal a készülék felső részéből ide újabb anyagot vezetve egyenletesebb filmvastagság érhető el a készülék hosszirányában haladó összefüggő folyadékfilmben és az olajban gazdagabb emulzió intenzívebben keverhető. Ennek eredőjeként alacsonyabb hőmérsékleten, tehát kíméletesebb körülmények között, több emulzió bontható meg, mint hornyok alkalmazása nélkül és az olaj nem károsodik. A találmány szerinti berendezésben 1 m2 aktív felületre számítva 120 °C hőmérsékleten 180-210 kg/óra emulzió, míg hornyok alkalmazása nélkül 140 °C hőmérsékleten is csak 110—150 kg/óra emulzió bontható meg. A találmány szerinti módon eljárva a bontás során kapott olaj víztartalma 1 —3%, a vizes fázis szerves karbónium tartalma 380-500 mg/liter között változott, szemben az egyéb berendezésekben nyerhető olaj 2—8% víztartalmával és a vizes fázis 600-1000 mg/liter közt változó szerves karbónium tartalmával. 2. példa Különböző drognövények feldolgozása során keletkező, mintegy 40-100 mg/liter illó-olaj tartalmú szennyvizet 0,11 m2 aktív felületű, találmány szerinti rotációs filmberendezésben dolgozunk fel 11 1/óra betáplálási sebességgel. A belső tér hőmérsékletét 75 °C-on tartjuk. A berendezésben alulról 1200 liter/óra sebességgel levegőt vezetünk be. A találmány szerinti berendezésben biztosítható belső cirkuláció segítségével a feldolgozott szennyvíz illóolaj tartalmának 92—96%-a volt eltávolítható, szemben a más berendezésekben 90 °C hőmérsékleten elérhető.80—92%-os hatásfokkal. 3 3. példa Egy találmány szerinti, 0,12 m2 fűtött felületű rotációs filmkészülékbe 32 kg, 50% neutrálolajat tartalmazó, nyers alkilszulfokloridot, 3,1 kg nátrium-hidroxidot, 2,08 kg nátrium-karbonátot és 25,7 kg vizet táplálunk be óránként és egyidejűleg 158 kg/óra, 200—250 °C hőmérsékletű túlhevített vízgőzt vezetünk be. Az elszappanosítás a példa szerinti hőmérsékleten 3—30 másodperc alatt játszódik le. A találmány szerinti berendezéssel létrehozható recirjculáció következtében az elszappanosítás a szokásos 70-110 °C hőmérsékletnél magasabb hőmérsékleten mehet végbe, és ez teljessé teszi az elszappanosítási reakciót. A recirkuláció és intenzív keveredés következtében az elszappanosítási hőmérsékletnél magasabb hőmérsékleten sem áll fenn a termék minőségére károsan ható bomlás veszélye. Az elszappanosítási követő desztillációt ugyanabban a készülékben hajtjuk végre. Az elszappanosítás során felszabaduló reakcióhőt felhasználjuk a desztilláció hőenergia szükségletének részbeni fedezésére. A megadott körülmények között 1 m2 fűtőfelületre számítva napi 3200 kg alkilszulfonát állítható elő és a desztillálóval a neutrális olaj teljesen eltávolítható. 4. példa A találmány szerinti 0,12 m2 fűtött felületű rotációs filmkészülékbe 5—20% nátríum-klorid tartalmú oldatot táplálunk be 16,5 kg/óra sebességgel. Termékként száraz, proszerű, kristályos sót kívánunk előállítani. A találmány szerinti berendezésen belüli folyadék szállítás következtében még a zagy és szárító zónában is egyenletes anyagréteg alakul ki és ez lehetővé teszi a maradék oldószer jobb eltávolítását, illetve a már száraz, poiszerű termék gyors kihordását a készülékből, anélkül, hogy a száraz termék károsodást szenvedne. Ez főleg hőérzékeny anyagok bepáriásos kristályosításánál és szárításánál fontos. A száraz, porszerű termék szemcsenagysága a kívánt szemcsenagysága a kívánt szemcseméret tartományra beállítható. A találmány szerinti rotációs filmkészülékben 135 °C hőmérsékleten és atmoszférikus nyomáson 160—180kg oldat/m2 "óra teljesítmény érhető el. Ekkor a termék víztartalma 0,5—1,3% között változik, szemben a hagyományos rotációs filmkészülékben elérhető 120—140 kg oldat/m2 • óra teljesítménnnyel. Ez utóbbi esetben a rotációs filmkészülékből legtöbbször sűrű zagy lép ki, amit egy vízszintes (vagy függőleges) csigás kihordószerkezettel ellátott, a rotációs filmkészülékhez közvetlenül csatlakozó berendezésbe vezetnek és szárítanak a kívánt oldószertartalom eléréséig. Mint látható, a találmány szerinti berendezésben a hornyok, furatok, az összefüggő folyadékfilmbe a forgás irányában bemerülő terelő élek, másik lapátra szállító eszközök, cső- és poligon tengelyek, valamint a kondenzátum, stb. vezetésére szolgáló belső szervek segítségével megvalósíthatók a rotációs filmberendezésben eddig meg nem valósítható üzemelési módok, kialakítható tetszés szerinti reflux kaszkád rendszer, stb. Egyenletesebb összefüggő folyadék fi lm vastagság érhető el a készülék hosszirányában, intenzívebb keveredés és ezáltal intenzivebb hő- valamint anyag- transzport valósítható meg. 5 10 15 20 2’5 30 35 40 45 50 55 60 65 4