CN107847813A - 用于处理具有细粒的材料的提取器布置 - Google Patents
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Abstract
一种提取系统能够包含:一级提取器,配置成处理经受提取的主原料;和二级提取器,配置成处理从所述一级提取器上产生的油水混合物中分离出的颗粒物质。在一些配置中,所述二级提取器是浸入式提取器,所述浸入式提取器具有在与所述颗粒物质流动通过所述提取器的方向的逆流方向上流动的溶剂流。在操作中,所述一级提取器可产生油水混合物流,所述油水混合物流含有溶剂和通过所述提取器从经过处理的所述原料提取的成分。在处理所述油水混合物流以移除颗粒物质的分离之后,能够将所述颗粒物质装入到所述二级提取器,作为用于所述二级提取器的原料。在一些实例中,组合来自所述一级提取器和所述二级提取器的所述油水混合物和/或组合来自所述一级提取器和所述二级提取器的经排放原料,以用于后续处理。
Description
相关申请
本申请主张2015年8月21日提交的美国临时申请第62/208,370号的优先权,所述美国临时申请的全部内容以引用的方式并入本文中。
技术领域
本公开涉及溶剂提取,且更具体地说涉及用于处理具有灰尘和其它细粒的材料的液体溶剂提取器。
背景技术
许多不同行业使用提取器来提取和回收固体内夹带的液体物质。举例来说,来自可再生有机来源的油的生产商使用提取器来从例如大豆、油菜籽、葵花籽、花生、棉籽、棕仁和玉米胚芽等油性物质中提取油。油性物质与提取器内的有机溶剂接触,使得从周围的多孔结构进入有机溶剂来提取油。作为另一实例,提取器用于从油砂和其它含石油材料中回收油。通常,将含石油材料研磨成较小颗粒且随后传递通过提取器以使得从固体材料变为周围的有机溶剂而提取油。
在操作期间,使选定原料传递通过提取器且与溶剂接触。溶剂可从原料中提取油以产生无油固体排放物和油水混合物流。油水混合物流可含有用于提取的溶剂、从原料提取的油,和在处理期间从原料释离的其它成分,例如灰尘和微小颗粒细粒。通常使油水混合物流传递通过蒸馏塔以将所提取的油与溶剂分离,从而允许将溶剂再循环回到提取器。然而,在蒸馏油水混合物流之前,可首先对流进行处理以移除由流捕获的灰尘和其它微小颗粒物质。由于此移除的灰尘和颗粒物质可仍含有夹带的油,因此可使移除的灰尘和颗粒物质再循环回到提取器,以用于进一步提取且排放无油固体。
实际上,从油水混合物流移除且再循环回到提取器的灰尘和其它颗粒物质可具有降低新鲜引入的原料的提取效率的倾向。举例来说,当使颗粒物质再循环回到提取器且在提取器中经过处理的原料的床的顶部上排放时,颗粒物质可密封床免于与溶剂接触,从而降低提取效率。作为另一实例,当使颗粒物质再循环回到提取器时,颗粒物质可堵塞排泄筛网、泵或提取器下游的其它流动结构。尽管当处理相对清洁的原料时再循环从油水混合物流移除的灰尘和其它颗粒物质可能不会呈现任何操作问题,但当处理尤其含杂质或含尘的原料时可能出现问题。
发明内容
一般来说,本公开是针对用于配置用于处理含有灰尘或其它精细颗粒的原料材料的提取器布置的装置、系统和技术。在一些实例中,系统包含一级提取器和二级提取器。一级提取器配置成处理经受提取的主要原料,例如含油农作物或经过处理的废料。二级提取器配置成处理从油水混合物分离的颗粒物质,所述油水混合物从一级提取器产生。在一些配置中,所述二级提取器是浸入式提取器,所述浸入式提取器具有在与所述颗粒物质流动通过所述提取器的方向的逆流方向上流动的溶剂流。
在操作中,所述一级提取器可产生油水混合物流,所述油水混合物流含有溶剂和通过所述提取器从经过处理的所述原料提取的成分。油水混合物流还可含有精细颗粒物质(例如,具有小于通过一级提取器处理的原料颗粒的大小的大小),例如灰尘、污垢、原料碎片等。在蒸馏油水混合物以从所提取的油分离溶剂之前,可首先在分离装置中对油水混合物进行处理以移除精细颗粒物质。这样可防止下游蒸馏塔中的堵塞问题。使用一个或多个分离装置(例如,两个或多于两个串联),可从油水混合物流分离出颗粒物质以提供具有减小的精细颗粒浓度的油水混合物流和含有从油水混合物移除的颗粒物质的流。含有从油水混合物移除的颗粒物质的流可含有夹带的油,所述夹带的油可用于进一步回收且限制对流的直接丢弃。
在一些实例中,含有从油水混合物移除的颗粒物质的流可用作用于二级提取器的原料,所述油水混合物从一级提取器产生。举例来说,含有从油水混合物移除的颗粒物质的流可通过二级提取器的进料口馈送,而新鲜溶剂通过二级提取器的溶剂入口馈送。由从油水混合物移除的颗粒物质所携带的夹带的油可在二级提取器中提取,从而产生二级油水混合物流和已经受提取的颗粒物质的排放物,所述油水混合物从一级提取器产生。在一些应用中,使一级提取器中已经受提取的原料与二级提取器中已经受提取的颗粒物质组合,用于后续处理(例如,脱溶剂器-烘烤器中的脱溶剂化)。类似地,来自一级提取器的具有减小的精细颗粒浓度的油水混合物流可与来自第二提取器的二级油水混合物(其可或可不传递通过分离装置本身)组合,以用于后续处理(例如,在蒸馏塔中使油与溶剂分离)。
在一个实例中,描述一种提取系统,所述提取系统包含第一提取器、至少一个分离装置和第二提取器。第一提取器具有进料口、出料口、溶剂入口和溶剂出口。进料口配置成接收将进行提取的固体材料,出料口配置成排放已经受提取的固体材料,溶剂入口配置成接收新鲜溶剂且溶剂出口配置成排放通过从固体材料提取可提取成分而形成的油水混合物。分离装置配置成从溶剂出口接收油水混合物且从油水混合物分离出颗粒物质,由此形成具有减小的颗粒物质浓度的油水混合物流和含有从油水混合物移除的颗粒物质的颗粒流。第二提取器具有进料口、出料口、溶剂入口和溶剂出口。第二提取器的进料口配置成接收用于后续提取的颗粒流,出料口配置成排放提取后的颗粒流,溶剂入口配置成接收新鲜溶剂且溶剂出口配置成排放通过提取颗粒流而形成的第二油水混合物。
随附图式和以下描述中阐述一个或多个实例的细节。其它特征、目标和优势将根据描述和图式以及权利要求书而显而易见。
附图说明
图1是说明根据本公开的实例提取器系统的框图。
图2是可用于图1的系统中的实例提取器配置的图示。
图3是可用于图1的系统中的另一实例提取器配置的图示。
图4是说明根据本公开的系统的实例实施方案的图。
具体实施方式
一般来说,本公开涉及能够实现从固体材料流提取一个或多种所要产物的液体-固体提取器系统和过程。在一些实例中,在连续流提取器中处理固体材料,所述连续流提取器从其入口向其出口输送连续材料流,而在逆流方向上从溶剂入口向溶剂出口输送溶剂。当从其入口向其出口输送溶剂时,所提取的液体相对于溶剂的浓度从相对较小的提取物与溶剂的比率增加为相对较大的提取物与溶剂的比率。类似地,当在相对方向上输送固体材料时,固体原料中的提取物的浓度从在入口处的相对较高浓度减小为在出口处的相对较低浓度。固体材料保持与提取器内的溶剂相接触的时间量(也可被称为停留时间)可例如取决于经过处理的材料和提取器的操作特性而变化,但将通常在15分钟到3小时,例如1小时到2小时,的范围内。
可被称为油水混合物的从提取器排放的溶剂含有从固体原料所提取的成分(例如,油)且可含有其它成分,例如在处理期间从原料释离的灰尘和微小颗粒细粒。为了从油水混合物移除此颗粒物质,可使油水混合物传递通过从剩余油水混合物流分离出颗粒物质的分离装置。
在根据本公开的一些配置中,在二级提取器中处理从油水混合物流移除的颗粒物质,例如以从颗粒物质移除残留的所提取的成分(例如,油)。也就是说,从油水混合物流移除的颗粒物质可不再循环回到产生油水混合物的提取器,但可代替地递送到与产生原始油水混合物流的提取器协作和协同工作的二级提取器。二级提取器可与主要提取器(例如,浸入式或渗滤式)相比具有不同组态,但其大小设定为具有比主要提取器更小的输送量。在一些实例中,二级提取器也是连续流提取器,所述连续流提取器从其入口向其出口输送从主要提取器所残留的连续颗粒物质流,而在逆流方向上从溶剂入口向溶剂出口输送溶剂。当从其入口向其出口输送溶剂时,所提取的液体相对于溶剂的浓度从相对较小的提取物与溶剂的比率增加为相对较大的提取物与溶剂的比率。类似地,当在相对方向上输送颗粒物质时,颗粒物质中的目标提取物(例如,油)的浓度从在入口处的相对较高浓度减小为在出口处的相对较低浓度。
图1是说明根据本公开的实例提取系统10的框图。系统10包含第一提取器12、第二提取器14和分离装置16。第一提取器12具有可接收在提取器内将进行提取的固体材料的进料口18。第一提取器12还具有出料口20,所述出料口20可排放在已经受提取后的固体颗粒材料且具有比新鲜引入的材料的浓度低的提取物浓度。第一提取器12还具有配置成将新鲜溶剂引入到提取器中的溶剂入口22和配置成排放通过从固体材料提取可提取成分而形成的油水混合物的溶剂出口24。
在操作中,经过处理的固体材料与第一提取器12内的溶剂接触(例如,以逆流方式),从而使得将溶剂内的可溶成分从固体材料提取到溶剂中。第一提取器12可使用任何合适的提取流体处理任何所要固体材料。可使用第一提取器12处理的固体材料的实例类型包含但不限于:油性物质,例如大豆(和/或大豆浓缩蛋白)、油菜籽、葵花籽、花生、棉籽、棕仁和玉米胚芽;含油种子和果实;含油材料(例如,含沥青材料、油砂);刺激剂(例如,烟碱、咖啡碱);苜蓿;杏仁外壳;鳀鱼粉;树皮;咖啡豆和/或渣、胡萝卜;鸡肉部分;叶绿素;二原子颗粒;鱼粉;蛇麻实;燕麦;松针;焦油砂;香草;以及木屑和/或果肉。可用于从固体材料提取的溶剂包含但不限于烃类(例如,丙酮、己烷、甲苯)、醇(例如,异丙醇、乙醇、其它醇)和水。
第一提取器12可产生油水混合物流,所述油水混合物流通过溶剂出口24排放。由于油水混合物流可含有从提取器中处理的固体材料释离的颗粒物质,因此在进一步处理(例如,蒸馏以从溶剂分离所提取的液体)之前油水混合物流可传递通过分离器装置。在图1的实例中,系统10包含分离装置16,所述分离装置16配置成接收油水混合物流且分离出含于油水混合物流内的颗粒物质的至少部分。可使用分离设备的数个不同片件实施分离装置16,分离设备的数个不同片件例如水力旋流器、离心机、沉淀槽和/或围罩筛网。在一些实例中,使用串联的多个分离装置以提高从油水混合物流移除夹带的颗粒物质的效率。分离装置16(或多个装置,在使用时)可产生具有减小的颗粒物质浓度(相比于从第一提取器12排放的油水混合物流)的油水混合物流26和含有从油水混合物流分离出的颗粒物质的流28。
在图1的实例中,系统10包含第二提取器14,所述第二提取器14配置成接收含有从油水混合物流分离出的颗粒物质的流28且进一步处理材料。第二提取器14具有进料口,所述进料口可接收颗粒流28,以用于在提取器内的后续提取。第二提取器14还具有出料口30,所述出料口30可排放在已经受提取后的颗粒物质且具有比新鲜颗粒物质的浓度低的提取物浓度。第二提取器14还具有配置成将新鲜溶剂引入到提取器中的溶剂入口32和配置成排放通过从颗粒材料提取可提取成分而形成的第二油水混合物的溶剂出口34。
在操作中,第二提取器14中的经过处理的颗粒物质与提取器内的溶剂接触(例如,以逆流方式),从而使得将溶剂内的可溶成分(例如,油)从颗粒物质提取到溶剂中。第二提取器14中使用的溶剂可与第一提取器12中使用的溶剂相同或不同。在一些应用中,使在第一提取器12中已经受提取且通过出口22排放的固体材料与在第二提取器14中已经受提取的通过出口30的颗粒物质组合,以用于后续处理(例如,脱溶剂器-烘烤器中的脱溶剂化)。类似地,来自分离装置16的具有减小的颗粒物质26浓度的油水混合物流可与来自第二提取器14的二级油水混合物(其可或可不传递通过分离装置本身)组合,以用于后续处理(例如,在蒸馏塔中使油与溶剂分离)。
可使用任何合适的类型的提取器配置实施第一提取器12和第二提取器14。举例来说,第一提取器12和第二提取器14可各自是浸入式提取器、渗滤式提取器或其它类型的提取器设计。在一个实例中,第一提取器12是浅床连续回路提取器且第二提取器14是浸入式提取器。关于图2和图3更详细地描述可用于第一提取器12和第二提取器14的实例提取器配置。
图2是可用于第一提取器12的实例提取器配置的图示。在示出的实例中,提取器12包含界定安置于竖直平面中的呈回路形式的通道的外壳。提取器可包含:上部提取区段40和下部提取区段42,各自具有一连串提取腔室;大体上弓形中空的转移区段44,具有分别连接到上部提取区段和下部提取区段的第一端的其相对上端和下端;和中空的大体上竖直的回流区段46,在其上端和下端处分别连接到上部提取区段和下部提取区段的其它端部。上部提取区段可包含入口部分48,用于将固体材料递送到与回流区段的上端呈紧密间隔关系的上部提取区段的内部,且回流区段的下端可界定开口50,用于在已从其提取相关产物之后排放材料。由提取器所提供的提取腔室或级的数目可取决于提取器的所要大小设定而变化。提取器包含至少一个提取腔室或级,且通常包含多个级(例如,6个级、8个级或更多)。可购自明尼苏达州(MN)明尼阿波利斯(Minneapolis)的Crown Iron Works公司的Model III提取器是此类型提取器的具体实例。
在此提取器中,输送机系统52可纵向延伸通过环形通道且沿着材料流方向“M”驱动以使材料随着床从入口部分48朝向转移区段44移动通过上部提取区段40,且朝下通过转移区段44,且朝向回流区段的下端和排放开口50通过下部提取区段42。在一些实施例中,输送机系统包含一对侧向隔开的环形链接链条和关于链条横向延伸的多个纵向隔开的刮片。可提供电动机和齿轮装置以驱动输送机。
在一些配置中,流体供应系统54可安置在固体材料上方且配置成将流体施加到每个提取腔室中的固体材料,且流体移除系统56可安置在固体材料下方且配置成用于在流体已传递通过每个提取腔室中的固体材料之后移除流体。在一些实施例中,流体供应系统和流体移除系统通过各种再循环流等流体连通。流体供应系统可包含喷淋头、泵和管道的网络以在每个提取腔室中施加流体。流体供应系统可在经输送固体材料的顶部上施加(例如,喷淋)提取流体,从而允许提取流体接着渗滤通过材料。流体移除系统可包含排泄口、泵和管道的网络以在流体已渗透通过每个提取腔室中的固体材料之后收集流体且将流体递送到另一提取腔室的流体供应系统或从系统移除流体。
如图2中所示出,通过流体移除系统56收集已传递通过固体材料的流体且将已传递通过固体材料的流体递送到分离装置16,所述分离装置16在所说明的实例中示出为旋风型分离器,以在流体排放之前从流体分离任何固体细粒。分离装置16的出口导管58可将流体、大体上提取流体的混合物和到提取流体中的从固体材料提取的可溶成分(例如,当处理油籽时的油)(通常被称为“油水混合物”)递送到其它设备(未示出),用于从材料分离提取流体,所述材料从经过处理的固体材料提取。分离装置16的分离出口60可递送含有从油水混合物分离的颗粒物质的流,以用于进一步处理,如本文中所描述。
当材料输送通过第一提取器12时,喷淋头在材料的顶部上喷淋来自流体供应系统54的经再循环的提取流体。材料渗滤通过材料且通过筛网,其中所述材料收集于排泄管道的网络中且递送回到喷淋头的网络,在喷淋头的网络中将材料重新施加到不同提取腔室中的固体材料。在一些实施例中,在固体材料排放开口50之前将新鲜提取流体施加到最后一个提取腔室中的材料。举例来说,新鲜提取流体可在排放50之前且在于腔室的底部处收集之后施加到最后一个提取腔室中的材料,再循环且施加于邻近上游提取腔室中的固体材料的顶部上。通过将收集到的提取流体从一个提取腔室再循环到邻近上游提取腔室,液体提取流体和经过处理的固体材料可在逆流方向上移动通过提取器。举例来说,由于依序输送提取流体通过新鲜提取流体入口邻近排放口50与浓缩提取流体出口邻近入口48之间的邻近提取腔室,因此提取物相对于提取流体的浓度从相对较小的提取物与提取流体比率增大到相对较大的提取物与提取流体比率。类似地,由于在相对方向上输送固体材料,因此固体原料中的提取物的浓度从在入口48处的相对较高浓度减小为在出口60处的相对较低浓度。
如上文所提及,分离装置16的分离出口60可产生含有从油水混合物分离的颗粒物质的流,通过出口60,以用于进一步处理。图3是第二提取器14的实例配置的图示,所述第二提取器14可接收且处理含有从使用第一提取器12而产生的油水混合物分离的颗粒物质的流。如此实例中所示出,第二提取器14包含含有一个或多个提取级的外壳80,经过处理的材料通过所述提取级在与提取溶剂的逆流方向上行进。外壳80包含进料口82,所述进料口82配置成接收从油水混合物分离的连续颗粒材料84的流,所述油水混合物从第一提取器12产生。第二提取器14还包含出料口86,所述出料口86配置成在提取物中的一些或所有已提取到流动通过提取器的溶剂中之后排放颗粒材料84。
为了提供传递通过第二提取器14的溶剂流,外壳80还包含溶剂入口88,所述溶剂入口88接收不含提取物或具有相对较低提取物浓度的溶剂。溶剂出口90设置在外壳80的大体上相对端上以排放已传递通过提取器14的溶剂。由于溶剂通过外壳80从入口88行进到出口90,因此溶剂在逆流方向上流动从颗粒材料84流传递通过提取器。溶剂与提取器14内的颗粒材料84互混,使得由固体材料携带的提取物从固体材料转移到溶剂。因此,在操作中,具有相对较低提取物浓度的溶剂在入口88处进入,而具有增加的提取物浓度的溶剂在出口90处排放。类似地,携带提取物(例如,油)的新鲜颗粒材料84在入口82处进入,而具有减小的提取物浓度的经过处理的颗粒材料在出口86处排放。举例来说,在颗粒材料84为含油材料的情况下,溶剂可从颗粒材料提取油,形成第二油水混合物(提取溶剂中的油的溶液),其经出口90排放。
提取器14可操作为浸入式提取器,其中溶剂池92或储液器维持于外壳80中以提供提取器内部的所要溶剂液位。在此类应用中,颗粒材料84在其移动通过提取器14时浸入(例如浸没)溶剂池92中。在一些实例中,颗粒材料84在其行进通过提取器14时,例如在邻近入口82和出口86时除外,保持完全浸没在溶剂池92中。在其它实例中,颗粒材料84在落下输送机的端部和下落回到溶剂池中之前在提取器14中的不同级处的溶剂池92上方行进。作为一个实例,可使用可购自明尼苏达州(MN)明尼阿波利斯(Minneapolis)的Crown Iron Works公司的Model IV提取器来实施提取器14。
为了使颗粒材料84与提取器14内部的溶剂相接触,提取器具有在逆流方向上通过溶剂池92输送材料的一个或多个输送机。在图3的配置中,举例来说,提取器14具有输送颗粒材料84通过含于外壳80内的溶剂池92的三个输送机94A、94B、94C。颗粒材料84可沿定位于提取器14内部以界定材料的床的板或托架96行进。每个床板96可界定接收端98A和排放端98B。在操作中,颗粒材料84可下落到床板96的接收端98A上,且随后由输送机沿着床板输送,直到到达排放端98B为止。在到达排放端98B后,颗粒材料84即可下落或落在床板的终端边缘上方,例如落到下部床板上。
将上部床板96的排放端98B与下部床板的接收端98A分离的竖直距离可提供颗粒材料84行进通过的混合或下落区102。举例来说,例如在固体材料在重力下朝向下部床板下落时,下落离开上部床板96的排放端98B的颗粒材料84可与位于上部床板与下落区102中的下部床板之间的溶剂混合且相互作用。当固体材料与下落区内的溶剂互混时,颗粒材料84携带的所要提取物可提取到此下落区内的溶剂中。增加提取器14内的床板98的数目以及对应地床板之间的下落区的数目可增加从在提取器上处理的特定颗粒材料84回收的提取物的量。
提取器14可具有在任何所要定向上布置的任何合适数目的床板96。在图3的实例中,提取器14说明为具有六个床板96,但提取器可具有更少床板或更多床板。另外,在此实例中,床板96布置成具有倾角,以使得床板交替地向下和向上倾斜。床板96可与彼此垂直和/或侧向偏移的邻近床板串联布置以提供邻近流动路径,颗粒材料84在传递通过提取器14时在所述邻近流动路径上方行进。举例来说,床板96可并联布置以界定蛇形路径,沿着所述蛇形路径输送颗粒材料84通过入口82与出口86之间的溶剂池92。在操作中,颗粒材料84可在下落到朝上倾斜的下部床板上之前沿着朝下倾斜的床板96行进,在所述朝上倾斜的下部床板点处固体材料逆转方向且在与上部床板上行进方向相反的方向上侧向和竖直行进。
在图3的实例中,颗粒材料84通过入口82进入提取器14且落在第一朝下倾斜的床板上。输送机94A将颗粒材料84从第一朝下倾斜的床板的接收端移动到第一朝下倾斜的床板的排放端,此时固体材料下落离开板,通过第一下落区到第一朝上倾斜的床板上。输送机94A将颗粒材料84从此第一朝上倾斜的床板的接收端移动到此床板的排放端,此时固体材料下落离开板,通过第二下落区到第二朝下倾斜的床板上。输送机94B将颗粒材料84从第二朝下倾斜的床板的接收端移动到此床板的排放端,此时固体材料下落离开板,通过第三下落区到第二朝上倾斜的床板上。输送机94B将颗粒材料84从此第二朝上倾斜的床板的接收端移动到此床板的排放端,此时固体材料下落离开板,通过第三下落区到第三朝下倾斜的床板上。输送机94C将颗粒材料84从第三朝下倾斜的床板的接收端移动到此床板的排放端,此时固体材料下落离开板,通过第四下落区到第三朝上倾斜的床板上。最后,输送机94C将颗粒材料84沿着此最终床板移出溶剂池92且通过出口18排放经过处理的固体材料。
在一些实例中,将含于外壳80内的溶剂池92分成流体互连的子池,以例如提供不同平衡提取级。举例来说,床板96可提供物理屏障,所述物理屏障将每个子池与每个邻近子池隔开且防止溶剂流动通过床板。在此类实例中,溶剂可围绕每个床板的排放端98B流动而非流动通过床板,从而允许溶剂在逆流方向上从颗粒材料84流动通过提取器14。除了或代替床板96,可使用其它物理分隔物结构来分离不同区段中的溶剂池92。
在图3的实例中,提取器14说明为具有四个溶剂池100A到100D。每个朝下倾斜的床板96在邻近池之间提供屏障,邻近溶剂池在分离床板的排放端处连接。在操作中,池100A到100D的每个溶剂池可具有不同的平均提取与溶剂浓度比率,以提供不同的提取级。浓度比率可渐进地从最低浓度邻近溶剂入口88增大到最高浓度邻近溶剂或第二油水混合物出口90。
在提取器14中处理的颗粒材料84从溶剂池92中输出且通过输送机通过出口86排放。在图3的配置中,例如输送机94C输送颗粒材料84离开溶剂池92且朝向出口86。由经过处理的颗粒材料84所存留的残留溶剂可在重力下排泄回到溶剂池92中。出于此原因,颗粒材料84沿其朝向出口86行进的最终床板或排放板96可远离溶剂池92朝上倾斜。携带有出自溶剂池的颗粒材料84的溶剂可可沿着倾斜的床板排泄回到溶剂池中,从而帮助通过使经过处理的固体材料从提取器排放而最小化提取器14所执行的溶剂的量。
在在第二提取器14上处理之后,通过出口86排放的残留颗粒物质84可或可不与从第一提取器12的出口50(图2)排放的原料组合。可进一步处理这些单独或组合的废弃流,例如在脱溶剂器-烘烤器中进行脱溶剂。类似地,通过分离装置16的出口58(图2)排放的清洁的油水混合物流可或可不与从第二提取器14的溶剂出口90排放的第二油水混合物流组合。在一些实例中,第二油水混合物流在与来自第一提取器的清洁的油水混合物组合之前传递通过分离装置。在任一状况下,可例如通过蒸馏流以从提取物(例如,油)分离溶剂来进一步处理单独或组合的油水混合物流。
图4是说明根据本公开的系统的实例实施方案的图。图包含示例性流动速率(除非另外指出,否则以磅/小时为单位)和示例性提取物浓度(除非另外指出,否则以重量百分比为单位)。尽管图4说明一个实例配置,但应了解,配置是出于说明的目的且本公开不限于此方面。
已描述了各种实例。这些和其它实例在以下权利要求书的范围内。
Claims (18)
1.一种提取系统,包括:
第一提取器,具有进料口、出料口、溶剂入口和溶剂出口,其中所述进料口配置成接收将进行提取的固体材料,所述出料口配置成排放已经受提取的固体材料,所述溶剂入口配置成接收新鲜溶剂,且所述溶剂出口配置成排放通过从所述固体材料提取可提取成分而形成的油水混合物;
至少一个分离装置,配置成从所述溶剂出口接收所述油水混合物且从所述油水混合物分离出颗粒物质,由此形成具有减小的颗粒物质浓度的油水混合物流和含有从所述油水混合物移除的所述颗粒物质的颗粒流;以及
第二提取器,具有进料口、出料口、溶剂入口和溶剂出口,其中所述进料口配置成接收用于后续提取的所述颗粒流,所述出料口配置成排放提取之后的所述颗粒流,所述溶剂入口配置成接收新鲜溶剂,且所述溶剂出口配置成排放通过提取所述颗粒流而形成的第二油水混合物。
2.根据权利要求1所述的系统,其中所述第二提取器包括浸入式提取器。
3.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中所述第二提取器配置成使得溶剂在与所述颗粒材料流动通过所述第二提取器的方向的逆流方向上流动。
4.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中所述第二提取器包括:
外壳,配置成维持溶剂池,经过处理的所述颗粒材料在所述第二提取器的操作期间浸入所述溶剂池中;
至少一个床板,定位在所述外壳的内部且提供在所述第二提取器的操作期间输送所述颗粒材料所沿着的表面;以及
输送机,配置成沿着所述至少一个床板移动所述颗粒物质。
5.根据权利要求4所述的系统,其中所述至少一个床板包括多个床板,所述多个床板定位成沿着所述外壳的长度邻近于彼此,所述进料口配置成排放所述多个所述床板的第一床板上的所述颗粒物质,且所述出料口定位成在最终床板之后,所述最终床板从所述外壳中所维持的溶剂液位下方延伸到所述溶剂液位上方,从而允许沿着所述最终床板输送所述颗粒材料离开所述溶剂池且朝向出料口。
6.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中从所述第二提取器的所述出料口排放的所述颗粒物质配置成与来自所述第一提取器的所述出料口的已经受提取的所述固体材料组合。
7.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中所述第一提取器包括浸入式提取器和渗滤式提取器中的一个。
8.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中所述第一提取器包括连续回路提取器。
9.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中所述至少一个分离装置包括水力旋流器、离心机、沉淀槽和围罩筛网中的至少一个。
10.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中所述至少一个分离装置包括串联布置的多个分离装置。
11.一种方法,包括:
使将进行提取的固体材料传递通过渗滤式提取器且由此产生通过从所述固体材料提取可提取成分而形成的油水混合物;
从所述渗滤式提取器接收所述油水混合物且从所述油水混合物分离出颗粒物质,由此形成具有减小的颗粒物质浓度的油水混合物流和含有从所述油水混合物移除的所述颗粒物质的颗粒流;以及
使含有从所述油水混合物移除的所述颗粒物质的所述颗粒流传递通过浸入式提取器,由此产生通过从所述颗粒流提取可提取成分而形成的第二油水混合物。
12.根据权利要求11所述的方法,其中使所述颗粒流传递通过所述浸入式提取器包括使溶剂在与所述颗粒流流动通过所述浸入式提取器的方向的逆流方向上传递通过所述浸入式提取器。
13.根据权利要求11或12中任一项所述的方法,其中所述浸入式提取器包括:
外壳,配置成维持溶剂池,经过处理的所述颗粒材料在所述第二提取器的操作期间浸入所述溶剂池中;
至少一个床板,定位在所述外壳的内部且提供在所述第二提取器的操作期间输送所述颗粒材料所沿着的表面;以及
输送机,配置成沿着所述至少一个床板移动所述颗粒物质。
14.根据权利要求11到13中任一项所述的方法,进一步包括
排放在提取之后所述渗滤式提取器中的残留固体材料,
排放在提取之后所述浸入式提取器中的残留颗粒流,以及
组合所述残留固体材料与所述残留颗粒流。
15.根据权利要求11到14中任一项所述的方法,其中所述渗滤式提取器是连续回路提取器。
16.根据权利要求11到15中任一项所述的方法,其中从所述油水混合物分离出颗粒物质包括使所述油水混合物传递通过水力旋流器、离心机、沉淀槽和围罩筛网中的至少一个。
17.根据权利要求11到16中任一项所述的方法,其中从所述油水混合物分离出颗粒物质包括使所述油水混合物传递通过串联布置的多个分离装置。
18.根据权利要求11到17中任一项所述的方法,其中所述固体材料基本上由大豆组成。
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