184071. lajstromszámú szabadalom • Eljárás cianurklorid vizes szuszpenzióinak vagy oldatainak előállítására
184 071 tényező, de természetesen függ a kifolyó közegek viszkozitásától és legalább olyan nagynak kell lennie, hogy a levegő bejusson oda. A kifolyónyílás előnyösen olyan kifolyócsőbe folytatódik, amely tetszés szerinti átmérővel rendelkezhet, előnyös azonban az, ha a cső átmérője hasonló nagyságú vagy nagyobb, mint a kifolyónyílásé. A víz beporlasztására szolgáló fúvókát vagy fúvókákat a keverő tartály tetszés szerinti részén elhelyezhetjük az elszűkülés felett, előnyösen azonban közvetlenül az ívelt alakú elszűkülés feletti tartományba építjük be ezeket a fúvókákat. Az érintőlegesen elrendezett porlasztószervek csövecskék vagy fúvókák lehetnek, de nyílások is számításba jöhetnek a kamrafalban, amennyiben egy adagológyűrű van beépítve a kamrafalba. Előnyösen csövecskéket alkalmazunk. A leírt keverő tartálynak az a nagy előnye, hogy nem csupán légköri, hanem csökkentett nyomáson is üzemeltethetjük. így légköri nyomástól kezdve minden további nélkül beállíthatunk egészen 0,01 bar-ig terjedő csökkentett nyomásokat. Csökkentett nyomáson a víz egy része elpárolog, ezáltal a keletkező szuszpenzió lehűl. A keveredési hőmérsékletet ílymódon alacsonyabb szinten tarthatjuk, amely az eljárás folyamatos kivitelezésénél nagyon lényeges. A találmány szerinti eljárásnál keletkező keveredési hőmérsékletek általában 10°C és 15°C között van. A keveredési hőmérsékletek természetesen függenek a „víz-cianurkloridolvadék keverési arányoktól, amelyek általában 6:1 és 1:1 között vannak. Egy, az említett cianurklorid-szuszpenziók előállításához alkalmas berendezést a következő módon üzemeltetünk (a berendezést részletesen a 2 850 271 számú NSZK-beli szabadalmi leírás ismerteti). Az 1. ábra szerint folyékony cianurkloridot az 1 vezeték segítségével egy 2 koaxiális fűtésen keresztül egy 3 egy anyagos-/vagy kétanyagos fúvókán át az 5 keverőtartályba, azaz az 5 csőalakú tartályba viszünk. A be porlasztásra kerülő anyaggal érintkezésbe hozandó víz a 7 bevezető vezetékeken át egy elosztógyűrűbe, amely különböző 9 kamraszegmensekkel rendelkezik jut, amelyet a 2. ábra szemléltet. A kamraszegmensekből a vizet kissé felfelé irányított porlasztószervek segítségével érintőlegesen bepermetezzük az 5 keverőtartályba. Csupán egyetlen bevezető vezeték és csak egyetlen porlasztószerv, például nyílás alkalmazása esetén az 5 keverőtartályban a 7 vezeték közvetlenül a 8 nyílásba megy át és így a 9 kamraszegmens elesik. A vízsugár egy kerületi irányú sebességösszetevő mellett egy axiális irányú sebességösszetevővel is rendelkezik. A folyadék ezáltal az 5 keverőtartály falára kerül és ott egy 4 folyadékréteget alkot. A 4 folyadékrétegbe bepermetezzük a 3 fúvókából kilépő cianurkloridot. A permetezési szög a 3 fúvókából kipermetezett cianurkloridra 15° és 150°, előnyösen 15° és 120° között változhat. A permetforma az üregeskúptól a teljes kúpon át a rendezetlen ködig változik a fúvóka-típustól függően. 5 4 A cianurkloridnak a 6 permetrészecskéi a becsapódáskor megdermednek és/vagy oldódnak a folyadékrétegben. A bevitt energiájukat ezek a részecskék leadják a folyadékrétegnek függetlenül a csőalakú tartályban uralkodó nyomástól. A lefolyó keverék, amely az 5 keverő tartályt a 12 kifolyónyíláson át hagyja el, a 14 tartályba kerül, amely közvetlenül vagy egy 13 vezeték közbeiktatásával csatlakozik az 5 keverő tartály 12 kifolyónyílásához és adott esetben szétkapcsolható. ílymódon lehetővé válik tetszés szerinti nyomásnak, azaz tetszés szerinti csökkentett nyomásnak vagy túlnyomásnak a beállítása az 5 keverő tartályban és a 14 tartályban ismert eszközök segítségével, amelyek a 16 vezetéken keresztül vannak összekötve a 14 tartállyal, ahogy a 3. ábra szemlélteti (A nyomás beállításához szükséges eszközök azonban nincsenek feltüntetve a 3. ábrán). A keveréket a 15 kiömlőnyíláson át távolítjuk el. A 14 tartály adott esetben reakcióedényként is szolgálhat további kezelések vagy reakciók céljára. Lehetőség van azonban arra is, hogy a 13 lefolyóvezetékre csökkentett nyomást vagy túlnyomást kapcsoljunk ismert eszközök segítségével és a távozó keveréket a 13 vezetékből ismert módon eltávolítsuk és a 14 tartály közbeiktatásáról lemondunk. Az 1. és 3. ábrán bemutatott 5 és 14 tartályokat, adott esetben a 13 vezetéket is, ismert módon fűthetjük vagy hűthetjük a kívánalmaknak megfelelően, ahogy ez a szakirodalomban, például Ullmann Enzyklopädie der technischen Chemie, 1. kötet, 3. kiadás, 1951, 743. és 769. oldal, szakkönyvben le van írva. Szerkezeti anyagokként ugyancsak az ilyen célokra szokásosan alkalmazott anyagok használhatók (idézett irodalom). Az 5 keverő tartály térfogatát az alkalmazott folyadékok tulajdonságai határozzák meg, de a porlasztott 6 részecskék útját a 4 folyadékrétegbe való becsapódásig lehetőleg a legrövidebbre kell választani. Ezzel lehetővé válik az, hogy viszonylag nagy áthaladási teljesítményt érjünk el kis keverő tartályban, például mint a 3. példa esetében körülbelül 1,2 liter térfogatú tartályban. Meghatározott nyomás, például csökkentett nyomás, beállításával az 5 keverő tartályban, a folyadékréteggel érintkező porlasztott cianurklorid hőenergiáját elvezethetjük. Cianurkloridból és vízből előállított szuszpenzió vagy oldat a 12 kifolyónyíláson át távozik a keverőkamrából. A vizes réteg jobb kialakítása céljából a 8 porlasztószerveket kissé felfelé irányítva érintőlegesen helyezzük el a kamrafalhoz. A pontos hajlásszöget olymódon állítjuk be, hogy a folyadékréteg éppen elérje a fúvókát, de ne érintse azt. Az ívelt alakú elszűküléssel és az ezáltal létesített vastagabb folyadékréteggel ezen a falrészen érjük el azt, hogy — a kifolyónyílás ellenére — a fennmaradó kamrafalakat mindig egyenletes, azaz megszakítatlan vízréteg fedi. Ezáltal nagy keveredési sebességet érünk el, amely valamely gáznak a vízbe való bevezetése útján még növelhető. 6 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60
