181893. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szacharózoldatok szénsavas telítéséhez
3 181893 4 fogatú központi keverőcsővel 8-30 m/mp sebességgel a reakciótartály alsó harmadába visszük be. A keverék már a keverőberendezésben perdületet kap. A , fő re akció szak asz alatt az áramlásirányt eltérítjük és a gázbuborékokat a keverékből kiválasztjuk. A forgó felső folyadékszintre friss kalciumhidroxid szacharózoldatot keverünk érintőlegesen, széles sugárban. A találmány szerinti berendezés a következőképpen van kialakítva. Egy függőlegesen álló hengeres reakciótartály felső harmadában, annak kiszélesedő tartományában az egyik oldalon keringtető nyomóvezeték, leágazócsonk és ez alatt egy trapéz alakúra kiszélesedő elosztóberendezés van elhelyezve, amely a friss kalciumhidroxid szacharózoldat számára bevezetővezetékkel van összekötve. A keringtető nyomóvezeték belépésével szembenfekvő oldalon gázvezeték torkollik be, amely szabályozóval ás pH érték mérővel ellátott adagoiószelephez van csatlakoztatva. A keringtető nyomóvezeték és a gázvezeték egy csonkakúp alakú bővülő közperrí ksveröberendtzésben egyesül a reakciótartály feiső harmadában. A keverőberendezés alsó, elkeskenyedő végénél egy. keverőcső van, amely két vagy több egymáshoz képest vízszintesen 90°-ban eitolt, párhuzamosan futó, előnyösen egyenlőszárű szögvasporfilokból álló gázelosztórostélyon, és több egymáshoz képest derékszögben elhelyezett, különösen U-profilokból álló gázabszorberen központosán hatol át és a reakciótartály főreakciószakaszába torkollik a gázabszorber tartományában. A reakciótartály alsó részében a főreakciószakaszt egy gázleválasztó határolja, amely mint rendszer egy ütközőtányérként kialakított lapos kúpból és egy ez alatt, a függőleges síkban eltoltan elhelyezett csonkakúp köpenyből van kialakítva. A gázleválasztó alatt keringtető szívóvezeték és utána iktatott keringtető szivattyú, valamint üritővezeték van csőcsonkok révén a reakciótartállyal összekötve. Az ürítővezetékben töltési állapotot szabályozó berendezés van elhelyezve. A keverőberendezésbe a gázvezeték 35-50°-os szög alatt torkollik be egy lefelé kúposán elkeskenyedő keverőkamrába, amelybe a végén elszűkülő központi cső található. A központi cső torkolatánál terelőlemezek vannak, amelyek a fő áramlásiránnyal 10-15°-os szöget bezáróan vannak rögzítve. A keringtető szivattyú üzembe helyezésével a folyékony kalciumhidroxid szacharózoldat a keringtető vezetéken át a reakciógázzal együtt a keverőkamrába jut. A folyékony fázis és a keverőkamrában koncentrikusan elhelyezkedő gyűrűs téren át — amelynek a folyékony fázisba való átmenet tartományában állandó szűkülete van - beáramló reakciógáz a terelőlemezek révén perdületet kap, ami a keverék egyenletes elosztását hozza létre a keverőcső teljes terében. A keverőkamra és a keverőcső elhagyása után a keverékáram nagy sebességgel a főrekaciószakasz folyadékoszlopába jut, ahová a keverékáram a rákényszerített nagy impulzus hatására behatol. A szilárd reakciórészek ezért részecskeként a folyadékban maradnak és azzal szuszpenziót képeznek. Az ütközőtányér lapos kúpja és a gázleválasztó csonkakúp köpenye megakadályozza, hogy gázbuborékok kerüljenek a ■ keringtető szívóvezetékbe és ily módon a keringtető körbe. A reakciógázok kihasználását a gázieválasztó, amely közvetlenül a keverőcső torkolatánál van elhelyezve, valamint a gázelosztórostélyok járulékosan javítják. A friss kalciumhidroxid szacharózoldat hozzáadása a beömlővezetéken és az érintőlegesen elhelyezett, lapátszerűen bővülő elosztóberendezésen át történik, a forgó folyadékszint habjára az emelkedő térben egy erősen kiszélesedő sugárban. A főrekaciószakaszban a pH értéket oly módon tartjuk állandó értéken, hogy az ürítővezetékben a pH érték mérővel a pH értéket megállapítjuk és megfelelően korrigáljuk úgy, hogy a szabályozó és adagolószelep segítségével reakciógázt vezetünk be. A habképződés járulékos megakadályozására, valamint a legfelső reakciószakaszba kristálymagok bevitelére — szükség szerint — a leágazócsonkokon át a keringtetett folyadék egy csekély részáramát a folyadékszintre visszük fel. Kiviteli példák A találmány szerinti eljárást, valamint berendezést a rajzok alapján közelebbről ismertetjük. A rajzokon az 1. ábra a találmány szerinti berendezést ábrázolja vázlatosan, a 2. ábra az 1. ábra szerinti keverőberendezés hosszmetszete, a 3. ábra az elosztóberendezés oldalnézete, a 4. ábra a 3. ábra felülnézete, az 5. ábra a gázelosztcrostély felülnézete, a 6. ábra a gázabszorber felülnézete. A találmány szerinti eljárásnál az 1 reakciótartály felső harmadában a 6 keverőberendezésben a 30 folyadékszint felett a folyékony fázist 150-300 kPa nyomáson és a reakciógázt viszonylag csekély 30-50 kPa nyomáson keveijük és egy nagytérfogatú, központi 9 keverőcsövön keresztül 8-30 m/mp sebességgel az 1 reakciótartály alsó harmadába visszük. A folyékony fázisból a reakciógázból álló keverék már a 6 keverőberendezésben perdületet kap. Azt tapasztaltuk, hogy ha a reakciógázt viszonylag csekély túlnyomással vezetjük be a keverékbe, a keverék a benne felhalmozott impulzus következtében nagy kinetikai energiával hatol be a folyékony fázis felett a 26 fő reakciószakasz folyadékoszlopába, ami által a reakciógáz jó kihasználási foka érhető el. A 26 főrekciószakasz alatt az áramlásirány eltérítődik és a gázbuborékok a keverékből leválnak. A reakciógázok kihasználási fokának további javítását úgy érhetjük el, ha a 9 keverőcső közvetlen torkolatánál egy 18 gázabszorbert és két vagy több további 27 gázelosztórostélyt helyezünk el. A forgó felső 16 folyadékszintre egy friss kalciumhidroxid szacharózoldatot keverünk érintőlegesen széles sugárban. Ha a keveréket a találmány szerinti technikai paraméterekkel visszük be, akkor a szilárd reakciótermékek által létrejövő lerakódás messzemenően elkerülhető. A találmány szerinti megoldás gazdaságos szénsavas telítési eljárást tesz lehetővé. Az egész 1 reakciótartályban a telítési eljárás egyen-V 5 10 15 2C 25 30 35 40 45 50 55 60 65
