192586. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ammóniumvegyületekben szegény páravíz főleg cukorgyári diffulziós hajtóvíz előállítására
1 192 586 2 ténik és a keletkező sarjúgőzzel nagy mennyiségű ammónia lép ki a vízből. A 4. ábrán a szokásos ammóniakoncentrációjú páravíz útját vastag pont-vonal-pont vonalazású nyíl, az ammóniaszegény páravíz útját vastag folytonos vonalú nyíl, 5 az ammóniadús víz útját vastag szaggatott vonalú nyű jelzi. Az ammóniadús sarjúgőzök útját vékony vonal-kétpont-vonal vonalú nyíl, a cukorlé útját vékony vonal-pont-vonal vonalú nyíl mutatja. A 10 elpárologtató edényben részben ammóniátlaní- j 10 lőtt páravizet a 14 kondcnzautomatán keresztül az alacsonyabb nyomáson lévő 11 elpárologtató edénybe ve-: zetjük. All elpárologtató edény sarjúgőze a gőz-folyadék 6 hőcserélőt fűti. A gőz-folyadék 5 hőcserélő ammóniadús kondenzátumát a 8 kondenzautomatán keresztül 15 ugyancsak a gőz-folyadék 6 hőcserélő fűtőterébe vezetjük, így hőtartalma hasznosítható. A 11 elpárologtató edényből a páravíz a 15 kondenzautomatán keresztül a 12 elpárologtató edénybe kerül. Az itt keletkező ammóniadús sarjúgőz fűti a gőz-folya- 20 dék 7 hőcserélőt. A 7 hőcserélő fűtőterébe vezetjük a 9 kondenzautomatán keresztül a 6 hőcserélő ammóniadús kondenzátumát. A 7 hőcserélő ammóniadús kondenzátumát a 19 tartályba vezetjük. A 12 elpárologtató edényből a páravizet a 16 kon- 25 denzautomatán keresztül a 13 elpárologtató edénybe vezetjük, melynek kiszellőzése a 17 szabályozó szelepen keresztül a 18 kondenzátorra van kötve. A 13 elpárologtató edény nyomását a 17 szabályozó szeleppel úgy állítjuk be, hogy a 13 elpárologtató edényből kilépő am- 30 móniátlanított páravíz hőmérséklete a megkívánt érték (70-75 °C, szükség esetén 60-65 °C) legyen. A 13 elpárologtató edényből az ammóniaszegény páravizet a 20 tartályba vezetjük. A 10, 11, 12 elpárologtató edények és a gőz-folyadék 35 5,6,7 hőcserélők ellenáramú kapcsolása, valamint a megkívánt páravíz hőmérsékletnél mindig alacsonyabb hőmérsékletű melegítendő cukorlé biztosítja, hogy a 10-1 3 elpárologtató edényekben minden esetben kialakul az önlepárlás. A 10-13 elpárologtató edényekben keletkező 40 sarjúgőz (és így az ott eltávolított ammónia) mennyisége függ a páragőz és a cukorlé tömegáramától és ezek belépő hőmérsékletétől, valamint a gőz-folyadék 5,6,7 hőcserélők fűtőfelületétől és hőátbocsátási tényezőjétől. Az 1 kondenzvíz-gyűjtő és a 13 elpárologtató edény között a 45 páravíz 30-45 °C-ot hűl, ami 5-8 % vízelpárlásnak felel meg. Ez a sarjúgőz mennyiség az oldott ammónia mintegy 40-75 %-át magával viszi a felületi 5,6,7hőcserélőkre, illetve 18 kondenzátorra. így a 20 tartályba vezetett ammóniaszegény páravíz ammóniatartalma az eredetinek 50 mindössze 25-60 %-a. A 20 tartályban összegyűjtött, lehűtött, ammóniaszegény páravizet a 22 szivattyú nyomja az ammóniaszegény páravizet igénylő felhasználók felé. A fel nem használt ammóniaszegény vizet a szivattyú nyomóágával a 19 55 tartályba vezetjük, ahol az összekeveredik egyrészt az ammóniadús, másrészt a szokásos ammóniatartalmú páravizekkel. Ezt a kevert vizet a 21 szivattyú nyomja azokhoz a vízfogyasztókhoz, melyek nem érzékenyek a páravíz ammóniatartalmára. 60 5. Példa A 2., a 3., és a 4. példákban leírt találmány szerinti el- ' járások kombinációjával igen nagymértékű ammóniámén- 65 tesítés érhető el. A 2. példa szerint a bepárlófokozatok fűtőkamrájából elvezetett nagy mennyiségű kísérőgőzök miatt a páravizekbe eleve kisebb mennyiségű ammónia kerül. Ezt a csökkentett ammóniatartalmú páravizet a 3. példában leírt módon részlegesen ammóniátlanítjuk. Az ammóniadús gőzök kondenzáltatására célszerű ugyanazokat a gőz-folyadék hőcserélőket használni (2. iU. 3. ábrán 10,11 hőcserélők). Az így előállított kis ammóniakoncentrációjú vízből a 4. példa szerinti többfokozatú önlepárlással egy még kevesebb ammóniát tartalmazó és a megkívánt hőmérsékletre beállított páravizet kapunk a 4. ábrán 20 jelű tartályban. Ezt az igen kis ammóniatartalmú páravizet hasznosítjuk olyan vízfogyasztóknál (diffúziós hajtóvíz, cukorfedés), melyek érzékenyek a víz ammóniatartalmára. A 2., 3., 4. és 5. példa szerinti foganatosítási módok, valamint a találmány szerinti eljárásnak más, célszerűen kialakított foganatosítási módjai a következőkkel jellemezhetők: — Az egyes módszereket külön-külön alkalmazva (2., 3., 4. példa szerint) az^ammóniaszegény páravízben az ammóniakoncentráció az eredetinek — a körülményektől függően - mintegy 30—40 %-ára csökken, ezeket együttesen alkalmazva (az 5. példa szerint) mintegy 10—15 %-ára csökken. — Páravíz veszteség nem jelentkezik. — Többlet energiafelhasználás nincsen (a 4. példa szerinti módszernél és az ezt felhasználó kombinációnál többlet hulladékhő hasznosítás jelentkezik). — A találmány szerinti eljárás alkalmazása új rendszerek létesítésekor a korábban használtakhoz képest gyakorlatilag többlet költséget nem jelent. A meglévő rendszerek átalakításánál is csak kis beruházásra van szükség. Az eljárás szivattyú telepítésen és a 4. példa szerinti foganatosítási módnál néhány egyszerű zárt edény és kondenzautomatán kívül, csak csőszerelési munkát igényel. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás ammóniumvegyületekben szegény páravíz, főleg cukorgyári diffúziós hajtóvíz előállítására, azzal jellemezve, hogy a páragőzök hőtartalmának és/vagy a kondenzátumok hőtartalmának hasznosítására szolgáló hőcserélők egy részét fűtőgőz hozzávezetés és/vagy kondenzátum elvezetés tekintetében a többi hőcserélőtől elkülönítjük, és az elkülönített hőcserélőkbe vezetjük a többi hőcserélő nemkondenzálódó gázaival együtt elvezetetett kísérőgőzöket és/vagy a többi felületi hőcserélő összegyűjtött kondenzátumainak önlepárlásából keletkező sarjúgőzöket, majd az elkülönített hőcserélőkben keletkező ammóníadús kondenzátumokat a többi hőcserélőből összegyűjtött ammóniaszegény kondenzátumoktól elkülönítve gyűjtjük össze, és az így összegyűjtött ammóniadús kondenzátumokat, valamint az elkülönítve összegyűjtött ammóniaszegény kondenzátumokat külön-külön vezetjük el, és ismert módon használjuk fel. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás azzal jellemezve, hogy a felületi - célszerűen gőz-folyadék — hőcserélők közül nyomásfokozatonként egyet vagy néhányat fűtőgőz és kondenzvíz oldalon leválasztunk a többitől, és a többi felületi hőcserélő (előnyösen bepárló, kristályosító, folyadékmelegítő) ammóniadús nemkondenzálódó gázait a kísérőgőzökkel együtt, egyébként ismert módon, 7
