157288. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés folyadék-, ill. gázfázisú műveletek intenzifikálására
3 157288 4 az ugyancsak habosított mosóvizet a válaszfal másik oldalán vezetjük át, a két közeget ellenáramban folyamatosan áramoltatva. A kilépő szuszpanzió távozó folyadékfázisa már viszonylag kis készülékhossz mellett sem tartalmaz szennyező anyagot. A lyukgatott válaszfaliban finom perforáció van, amelynek mérete a földolgozott anyagokhoz igazodik. Ha szilárd anyag is jelen van, akkor a perforációt a szemcseméret figyelembevéteüével kell (meghatározni. A perforáció méretével le leihet menni az előállítható legkisebb lyukm-áretig, ami mikron körül van.- A válaszfal készülhet szitaszövetiből, dróthálóból, lyukgatott lemezből, vagy esetleg pórusos szerkezetű anyagiból. A kisebb nyílások alkalmazása főként halbképzás esetén indokolt, hogy a habképző gáz a falon ne hatolhasson át, A művelet intenzitása szempontjából az adott körülményék között megengedhető legnagyobb nyílásokat kell alkalmazni; a nyílások összkeresztmetszete a válaszfal felületéhez viszonyítva a megengedhető legnagyobb legyen. Az egymástól válaszfallal elválasztott térelemek alatt adott 'esetben nyílásokkal ellátott tányér van, a szilárd szemicsehaknaz alátámasztására, ill. az alul bevezetett gáz elosztására a keresztmetszetben. A tányér nyílásmérete rendszerint a válaszfal nyílásainál nagyobb. A találmány szerinti eljárás tehát műveleti* szempontból különböző folyadék-, ill. gázfázisok között, szilárd testek jelenlétében, vagy anélkül lejátszódó műveletek intenzifikálására vonatkozik. Az eljárás lényege, hogy a műveletben résztvevő cseppfolyós, ill. gáznemű anyagokat folyamatos áramban, egymással szomszédos és nyílásokkal ellátott válaszfalaikkal egymástói elválasztott két, vagy több térelemen áramoltatjük át. Mind a térelemekibe belépő, mind az azokból kilépő anyagáramnak egymástól elkülönítettek és csak a válaszfal nyílásain át érintkeznek. A térelem be- és kilépő csonkjai közötti áramlási ellenállásók kisebbek, mint az egymástól elválasztott különböző térelemek bármelyik .csonkjai közötti áramlási ellenállás. Adott esetben a műveletben résztvevő cseppfolyós anyagokat a reakcióban résztvevő, vagy iners gázzal dinamikus habbá alakítjuk, illetve a szilárd teist szemcsehalmazát a' reakcióban részt vevő, vagy inars gázzal, vagy folyadékkal fluidizáltatjuk. A találmány szerinti berendezés lényege, hogy nyílásokkal ellátott válaszfalakkal egymástól elválasztott térelemei, valamint a térelemekbe bevezető és azokból kivezető csőcsonkjai vannak. Mind a bevezető, 'mind a kivezető csőcsonkok száma legalább a különböző anyagáraniok számának megfelelő. A válaszfalak nyílásai célszerűen .mikron és milliméter közötti .méretűek. Az egymástól elválasztott térelemek alatt nyílásokkal ellátott tányér és ez alatt egy, vagy több gáztér, valamint bevezető csonk van. A berendezésnek adott esetben legalább két, nyílásokkal ellátott válaszfala és legalább három, a válaszfalak által elválasztott téreleme • van. A találmány szerinti eljárás négy példaképpeni foganatasítási módját, a foganatosításra szolgáló berendezés példakép peni alakjainak működésével kapcsolatban ismertetjük. Az 1; ábra a berendezés távlati képét, a 2., 3. és 4. ábra a berendezés további változatainak függőleges metszetét ábrázolja. 1. példa (1. ábra): Szuszpenzió mosását és a szemcsékből való kioldást oly módon végezzük, hogy az 1 perforált válaszfallal kettéosztott 2 mosó 3 téreleméibe a 4 csőcsonkon át bevezetjük a zagyot, az 5 térelembe a 6 csőesonkon át a mosóvizet, amely a 7 csőcsonkon át távozik. A készülék 8 gázterét a 3. ill. az 5 térelemtől a .perforált fenéklap választja el. A 8 gáztérbe a 10 csőcsonkon át levegőt vezetünk be, amely a két folyadékfázist felhabosítja. A 11 terelő lemezek az áramlás irányítására és a turbulencia fokozására szolgálnak. A 3 térelembe literenként 200 g ásványi gipszet tartalmazó 30%-os foszforsav-oldatot vezetünk óránként- 1 m3 .mennyiségben a 4 csőcsonkon át. A gipsz szemcsemérete 6 ... 100 mikron. Az 5 térelembe a 6 csonkon át ugyancsak 1 m3 /óra mennyiságben mosóvizet vezetünk. A 10 csonkon át óránként 240 un3 levegőt vezetve a berendezésbe, dinamikus halbot képezünk. A levegő nyomása 410 mm vo. Az 1 válaszfái nyílásainak mérete 5 mikron. Ezen át érintkeznek az ellenáramban áramló komponensek. Az 1 válaszfal nyílásain át foszforsav áramlik a 3-ból az 5 térelembe 'és ezt a 7 csőcsonkon át hagyja el. Koncentrációja a művelet során 28,5%-ra csökken, kilépési térfogat sebessége óránként 1 ím3 . A térelemből távozó gipsz foszforsav tartálma mintegy 1,5%. Az eljárás előnyei: a szuszpenzió (mosóvíz arány szabadon változtatható; a műveiét ellenáramban végezhető; végül a fajlagos teljesítmény igen nagy, Wb. 10 . . . 200 m3 zagy/m 3 készülék, : óra. Emellett, a berendezés igen egyszerű. A habosítás helyett inert szemcsehalmaz fluidizálása is alkalmazható. 2. példa (2. ábra). Az ún. szulfatáló pörkölési eljárással 2% vörösréz tartalmú pirit maradékot pörkölünk. Az így nyert nyersanyagból 50 kg-ot a 13 készülék 14 térelemébe vezetünk. A 14 térelemet a 19 térelemtől a 12 perforált válaszfal választja el, amelynek perforációja 20 mikron méretű. A 14 térelembe a 15 csonkon át folyamatosan vizet vezetve a réztartalmat kioldjuk; az oldat rézkoncentriációja 30% lesz. A 19 térelembe literenként 200 g vasreszeléket tartalmazó zagyot adagolunk, az oldat vö-10 Í5 2C 25 30 35 40 45 50 55 C0 2