CZ284823B6 - Přístroj pro extrakci rašeliny - Google Patents

Abstract

Přístroj se skládá z vnější nádrže (1) a vnitřní nádrže (3), která má perforované stěny (4, 23) a která je kontejnerem pro rašelinu, určenou k extrahování. Napájecí potrubí (13), sloužící k dodávce extrakčního média, je protažené do vnitřní nádrže (3), zatímco alespoň jeden z výtokových otvorů (7 až 11) je spojen s vnější nádrží (1). Mezi vnitřní nádrží (3) a vnější nádrží (1) je volný prostor (38), naplněný extrakčním médiem. Nejvýhodnější je, pokud je médium dodáváno do mnoha otvorů ve vnitřní nádrži (3) a obzvláště do dvou různých výšek (úrovní hladin).ŕ

Description

Oblast techniky

Vynález se týká zařízení, pro extrakci rašeliny, s extrakční nádrží, se systémem napájecích potrubí pro přívod extrakční kapaliny a se systémem výtokových potrubí pro odvádění extraktu.

Dosavadní stav techniky

Extrakce velkých množství rašeliny může být prováděna statickým způsobem, který se však jeví nedostatečným, jak bude dále uvedeno. Statická extrakce se obvykle používá k získání extraktu, který může být snadno vyplachován v jednotlivých dávkách pomocí vhodného extrakčního rozpouštědla - to vše za předpokladu surového rozdruženého materiálu s volnou strukturou a poměrně nízkým stupněm rozmělnění. Statická extrakce je prováděna v extrakčních vanách, které je možno vybavit mechanickým míchadlem. Do takových van je v libovolném pořadí naložena rašelina a extrakční rozpouštědlo. Pravidelně pak může být směs rozpouštědla a rašeliny promíchávána.

Extrakční kapalina je udržována ve stálém kontaktu s rašelinovým materiálem po dobu dostatečně dlouhou ktomu, než vznikne nasycený roztok požadované substance či substanci v extrakčním médiu. Částice rašeliny se nechají usadit a pak se kalový extrakt buď, přecedí nebo je za pomoci síta sebrán ze dna extraktoru.

Pokud je tato metoda aplikována na surovou, vzduchem vysušenou rašelinu, je často nemožné sebrat extrakt ze dna extraktoru, protože tomu brání téměř nepropustné vrstvy bahna, které se vytvoří usazováním nabobtnalých částic rašeliny.

Nicméně zatímco na jedné straně intenzivnější míchání směsi zlepšuje kontakt částic rašeliny s extrakčním rozpouštědlem, může na druhé straně toto míchání mít za následek rozvíření vrstvy bahna a znemožnění přecezení čistého extraktu. Sedimentace a bobtnání částic rašeliny způsobují další problémy při vybírání van před jejich čištěním, které se provádí před následujícím pracovním cyklem. Tuto situaci nelze vylepšit ani naplněním van nejdříve rašelinou a pak teprve rozpouštědlem, a to ani obrácením tohoto postupu, to jest nejdříve nalitím rozpouštědla a pak přidáním rašeliny.

Dále při cezení difundují požadované aktivní substance do extrakčního rozpouštědla pouze z horních loží rašelinových vrstev, což vede k nízké koncentraci kalové kapaliny a následkem toho i k nízké účinnosti extrakčního procesu. Požadované substance přítomné v nižších ložích rašelinových vrstev nejsou rozpuštěny, ale jsou vylity spolu se zbytky rašeliny po vlastní extrakci.

Podobné nevýhody, například srážení částic rašeliny a tvoření vrstev bahna, by nastaly i při použití vylepšeného karuselového zařízení pro kontinuální extrakci pevných látek, jak je uvedeno v dokumentu US 3 131 202. Zařízení sestává z nádrže, tvořené alespoň dvěma stupni a alespoň dvěma horizontálními patry uvnitř, která obsahují kolo podobné turbíně s několika sektorově tvarovanými odděleními a otáčející se okolo svislé osy. Toto kolo je opřeno o nepohyblivou a perforovanou spodní desku, na které je otvor pro přepouštění pevných materiálů z jednoho patra do druhého patra vespod. Zařízení je poháněno otáčením kola podobného turbíně okolo svislé osy, které tak pohybuje pevnými částicemi v kruhu, dokud nepropadnou spodním otvorem z horního do spodního patra (pater) extraktoru, zatímco je extrakční kapalina nastříkávána shora, na každé patro odděleně.

- 1 CZ 284823 B6

Dynamická extrakce byla navržena například v dokumentu WO 92/16600 a je prováděna v extraktorech s nepohyblivou rašelinovou vrstvou a extrakční kapalinou s kontinuálním průtokem. Rozpouštědlo je dodáváno perforovaným dnem do rašelinového kontejneru a protéká rašelinovou vrstvou stejnoměrným tokem. Poté, co rozpouštědlo projde vrstvou, je vlastní extrakt soustředěn nad horní úrovní rašelinové vrstvy.

V popisu známého extrakčního zařízení podle PCT/EP92/00535 bylo extrakční médium zaváděno do zařízení pod určitým tlakem. Při praktickém použití zařízení docházelo v blízkosti perforované spodní desky a rašelinové vrstvy ke tvorbě jakési spečeniny, a to z důvodu tlaku rašelinové vrstvy, neboť extraktor byl nejdříve zaplněn rašelinou a pak teprve bylo dovnitř načerpáno extrakční médium.

Často se stávalo, že vlivem velmi vysokého počátečního tlaku kapaliny byla rašelinová vrstva (málo navlhčená) buď natlačena vzhůru, nebo zůstala suchá v průběhu celé extrakce. K posledně jmenovanému jevu docházelo z toho důvodu, že kapalina buď vytvořila v rašelinové vrstvě průtočné kanálky, nebo se kapalina pohybovala především mezi rašelinovou vrstvou a stěnami extraktoru. Tento jev byl definován jako stěnový efekt. Z toho důvodu se vážně pochybovalo, zda byly veškeré částice rašeliny skutečně navlhčeny extrakčním médiem a zda sextrakčním médiem, z důvodu rovnováhy mezi poměrem průtoku kapaliny a sedimentačním poměrem pevných částic, také tyto částice dále suspendovaly. Ve skutečnosti zde existovaly velké části rašelinových vrstev, ve kterých se zachycoval vzduch, a proto se tyto částice nemohly volně usazovat a byly vynášeny vzhůru proudem extrakční kapaliny.

V posledně zmíněném typu extrakce se hlavní problémy ukázaly při řízení stejnoměrného toku extrakční kapaliny rašelinovou vrstvou. Stěnový efekt měl za následek lepší nasáknutí částic rašeliny extrakčním rozpouštědlem v těsném sousedství stěn extraktoru, a to ve srovnání se středem vrstev. Na druhou stranu je dosaženo vyšší rychlosti toku rozpouštědla v oblasti u stěn, což vede k nerovnoměrné extrakci požadovaných substancí a činí tak proces méně efektivním, než je potřeba. Složité odvzdušňování rašelinové vrstvy je hlavní příčinou tohoto efektu.

Úkolem tohoto vynálezu je proto vytvořit zařízení, umožňující dynamickou extrakci, jak již bylo uvedeno výše, a to beze všech nevýhod známých extraktorů. Zařízení, které umožní extrahovat rašelinu bez zničení její přirozené kapilární struktury.

Dalším úkolem vynálezu je vytvořit zařízení s nepohyblivou rašelinovou vrstvou, která je prosáknuta extrakční kapalinou na stejné ploše, jako tomu je v případě přirozených rašelinových vrstev, prosáknutých vodou.

Dalším úkolem vynálezu je vytvoření zařízení, které může být provozováno mnohem efektivnějším způsobem, než tomu bylo dosud, což vede k vyšším výtěžkům.

Podstata vynálezu

Tyto jednotlivé úkoly splňuje zařízení pro extrakci rašeliny s extrakční nádrží, se systémem napájecích potrubí pro přívod extrakční kapaliny a se systémem výtokových potrubí pro odvádění extraktu, podle vynálezu, jehož podstatou je, že extrakční nádrž má stěny tvořící vnější nádrž a vnitřní nádrž s alespoň jednou perforovanou stěnou pro umístění vrstvy rašeliny určené k extrakci, přičemž systém napájecích potrubí je průtočně spojen s vnitřní nádrží a zasahuje a je otevřen do vnitřní nádrže, přičemž systém výtokových potrubí je uspořádán na vnější nádrži vně vnitřní nádrže.

Všechny stěny vnitřní nádrže jsou s výhodou perforovány.

-2CZ 284823 B6

Podle výhodného provedení vynálezu obsahuje systém napájecích potrubí alespoň jedno vnitřní napájecí potrubí pro přívod extrakčního média do sběrné komory opatřené otvory uspořádanými v odstupech od sebe pro rozvádění extrakčního média ve vnitřní nádrži a alespoň jedno vnější napájecí potrubí.

Vnitřní napájecí potrubí s výhodou obsahuje alespoň dva otvory umístěné v různých úrovních.

Podle výhodného provedení vynálezu obsahuje systém napájecích potrubí alespoň jedno vnitřní napájecí potrubí opatřené alespoň jedním rozváděcím potrubím vystupujícím bočně z vnitřního napájecího potrubí a opatřeným alespoň jedním otvorem pro přívod extrakčního média do vrstvy rašeliny ve vnitřní nádrži.

Rozváděči potrubí s výhodou vystupuje bočně pod úhlem 90° a je opatřeno alespoň jedním bočním ramenem opatřeným dalším otvorem.

Systém napájecích potrubí s výhodou obsahuje alespoň jedno vnitřní napájecí potrubí uspořádané ve svislém směru.

Systém napájecích potrubí s výhodou obsahuje alespoň dvě vnitřní napájecí potrubí.

S výhodou jsou vnitřní napájecí potrubí uspořádána koaxiálně.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu sestává každé z napájecích potrubí z vnitřního napájecího potrubí a z odpovídajícího vnějšího napájecího potrubí, umístěného vně vnější nádrže, přičemž tato napájecí potrubí jsou spolu spojena, a přičemž každé vnější napájecí potrubí je opatřeno regulačním ventilem pro umožnění nezávislé činnosti napájecího potrubí.

Každé vnější napájecí potrubí je s výhodou opatřeno průtokoměrem.

Podle výhodného provedení vynálezu obsahuje stěna vnější nádrže ve své horní části alespoň jeden vnitřní výčnělek a vnitřní nádrž je opatřena alespoň jednou přírubou pro vytvoření uzávěru.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu je stěna vnější nádrže ve své horní části opatřena krytem, k němuž je připevněna alespoň jedna část systému napájecích potrubí a alespoň jedna část systému výtokových potrubí.

Kryt má s výhodou kónický tvar.

Podle výhodného provedení vynálezu zahrnuje systém výtokových potrubí alespoň jeden horní výtokový otvor, umístěný v horní části vnější nádrže, zejména umístěný v kónickém krytu, pro periodické nebo kontinuální odvádění přepadu extraktu za účelem shromažďování, a alespoň jeden další výtokový otvor pro odvádění extraktu z rašeliny, zvolený ze skupiny zahrnující alespoň jeden prostřední výtokový otvor ve vnější nádrži, zejména v kónickém krytu, v úrovni pod horním výtokovým otvorem, prostřední výtokový otvor, umístěný v horní části vnější nádrže v úrovni pod prostředním výtokovým otvorem, boční výtokový otvor, umístěný v dolní části vnější nádrže, a dva spodní výtokové otvory, přičemž jeden spodní výtokový otvor je umístěn v nejnižší části a další spodní výtokový otvor je umístěn výše v dolní části vnější nádrže, pro odvádění extraktu, popřípadě obsahujícího pevné částice nebo bahnitý materiál.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu je k systému výtokových potrubí připojena cirkulační nádrž pro příjem extraktu, přičemž mezi vnitřní nádrží, vnější nádrží a cirkulační nádrží jsou uspořádány prostředky pro udržování regulované cirkulace kapaliny, které zahrnují zpětné potrubí, vedoucí z dolní části cirkulační nádrže do zpětného potrubí, spojujícího zpětné

-3CZ 284823 B6 potrubí s rozdělovacím potrubím vnějšího napájecího potrubí, a alespoň jeden ventil zvolený ze skupiny obsahující uzavírací ventil, umístěný ve zpětném potrubí, uzavírací ventil, umístěný ve zpětném potrubí, uzavírací ventil, umístěný ve spojovacím potrubí, spojujícím dolní část vnější nádrže s horní částí cirkulační nádrže a regulační ventily, umístěné ve výstupním potrubí, vedoucím z prostředního výtokového otvoru do cirkulační nádrže, a/nebo alespoň jedno cirkulační čerpadlo, zvolené z cirkulačního čerpadla, umístěného mezi zpětnými potrubími, a z cirkulačního čerpadla, umístěného ve spojovacím potrubí, pro nucenou cirkulaci kapaliny.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu je vnější nádrž tlakovou nádrží a systém výtokových potrubí a/nebo systém zpětných potrubí obsahuje prostředky pro zvyšování tlaku, obsahující alespoň jedno tlakové čerpadlo.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu je alespoň čerpadlo ve výstupním potrubí a/nebo čerpadlo ve zpětném potrubí nepulzujícího typu.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu je alespoň jeden z prostředků pro udržování regulované cirkulace kapaliny opatřen prostředkem pro elektronické ovládání.

Zařízení s výhodou obsahuje alespoň dva senzory pro stanovení hladiny kapaliny v tomto zařízení, přičemž horní senzor je umístěn v horní části a dolní senzor v dolní části kónického krytu.

Zařízení dále s výhodou obsahuje ohřívací prostředek uspořádaný pro ohřev kapalného extrakčního média před vstupem do vnitřní nádrže systémem napájecích potrubí.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu je ohřívací prostředek tvořen tepelným výměníkem uspořádaným ve zpětném potrubí.

Podle dalšího výhodného provedení vynálezu je vratné potrubí připojeno k rozdělovacímu potrubí pro rozvádění kapaliny do napájecích potrubí vedoucích do extrakční nádrže.

Zařízení dále s výhodou obsahuje prostředky pro vizuální nebo optickou kontrolu.

Zařízení dále s výhodou obsahuje alespoň jeden bezpečnostní ventil pro zamezení nežádoucího přetlaku.

A podle dalšího výhodného provedení vynálezu je vnitřní nádrž zakryta filtračním sítem a/nebo alespoň část systému výtokových potrubí je opatřena alespoň jedním filtrem pro zadržování částic rašeliny v zařízení na extrakci, zejména horní výtokový otvor je opatřen horním filtrem a/nebo prostřední výtokový otvor je opatřen dolním filtrem.

Existence vnější nádrže, dovolující rozpouštědlu vniknout do rašelinových vrstev z vnitřku anebo vnějšku uvedené vnitřní části nádrže skrze alespoň jednu perforovanou stěnu vnitřní nádrže, umožňuje lepší usazování rozptýlených částic rašeliny v prostoru mezi vnitřní a vnější nádrží, takže je dosažena vyšší čistota vyextrahovaného materiálu a je usnadněno i jeho další zpracování, popřípadě toto zpracování není vůbec nutné.

Pokud jsou alespoň dvě protější stěny uvedeného vnitřního oddělení nádrže perforovány, může být extraktor naplněn do větší výšky, než tomu bývalo u předchozích typů extraktorů, a to bez rizika, že ve vyextrahovaném materiálu bude obsaženo více nečistot (částic rašeliny). Nicméně tak nastane zvýšené prosycování roztoku.

Vnitřní nádrž je zcela tvořena perforovanými stěnami a poskytuje tak větší plochu pro výměnu rozpouštědla a extrahovaných substancí, než bylo možné u extraktorů předchozích typů, což

-4CZ 284823 B6 bude mít za následek mnohem dokonalejší výměnu substancí mezi rozpouštědlem a rašelinovými vrstvami. K tomu dochází proto, že rozpouštědlo může vniknout do vnitřního oddělení nádrže ze všech stran, zatímco požadované substance mohou po rozpuštění proniknout do prostoru mezi vnitřním oddělením nádrže a stěnami vnější nádrže. Navíc použití dvou nádrží - jedné umístěné uvnitř druhé - eliminuje nevýhody stěnového efektu u známých extraktorů. Následně bude dosaženo vyššího nasycení extraktu a rašelina bude lépe využita, což povede k vyšší účinnosti.

Extraktory předchozích konstrukcí měly obvykle kruhový průřez, který si ponechává i zařízení podle vynálezu. Ve skutečnosti vede zmíněný vynález ke zvětšení plochy povrchu, přes který dochází k výměně substancí. Různorodost poměrů větších ploch povrchů k objemu je přijatelná, nesmí však narůstat počet rohů, ze kterých je obtížné odstraňovat zbytky rašeliny a bahna, a proto je pak i nemožné vnitřní nádrž čistit. Proto by byl dobrým kompromisem průřez ve tvaru rovnoběžnostěnu, zejména pak obdélníkový průřez s relativně velkým poměrem rozměrů v jedné rovině k tloušťce ve směru kolmém na uvedenou rovinu. To vede k lepšímu a rovnoměrnějšímu průniku rozpouštědla rašelinovou vrstvou a do ní, než je tomu u nádrže kruhového průřezu, kde jsou obvodové oblasti obecně v těsnějším kontaktu s rozpouštědlem, než oblasti ve středu. Poměr menší strany uvedené větší roviny ktloušťce rovnoběžnostěnu by měl překročit hodnotu 1,5:1 a měl by dosáhnout poměru více než 2:1, lépe 3:1, nejlépe pak 5:1 a více.

U posledně jmenovaného případu při provedení vnitřní nádrže ve tvaru přepážky by tato část měla mít dva velké rovnoběžné povrchy, rozkládající se v malé vzdálenosti jeden od druhého a umístěné v podstatě svisle a nejlépe pak vystředěné vzhledem k vnější nádrži. Tato vnější nádrž by měla být rozdělena střední přepážkou, sousedící s kratší stranou vnitřní nádrže tak, že rozpouštědlo je dodáváno z jedné strany systémem potrubí, umístěným na jedné straně dělicí přepážky, a je odvedeno z druhé strany přepážky. U tohoto provedení by bylo rovněž možné, aby pár ždímacích válců tvořil spodní část vnitřního oddělení nádrže tvaru rovnoběžnostěnu a tak by rašelina mohla být dodávána pomalu shora a po extrakci by mohla být vyždímána a vyložena. To by rovněž umožnilo nepřetržitost operace, a ačkoliv by nedošlo k narušení proudu rozpouštědla, mohla by se rašelinová vrstva pohybovat extraktorem pouze pomalu. To znamená malými kroky či se zrychlením. Ždímací válce mohou mít pružný povrch a mohou také tvořit těsnicí uzávěr na spodní straně vnitřní nádrže, který má šířku, jež maximálně odpovídá průměrům a délce dvou ždímacích válců, zároveň je však stále menší. Další utěsnění může být provedeno mezi ždímacími válci a stěnami vnitřní nádrže.

Ale i s kruhovým (nebo polygonálním - čtvercovým) průřezem může výhodné řešení vynálezu poskytnout těsnější kontakt mezi rozpouštědlem a rašelinovou vrstvou. To je možné, pokud systém napájecích potrubí sestává z alespoň jednoho potrubí, dodávajícího rozpouštěcí médium do sběrné komory, která má velké množství vtoků a výtoků v určitých odstupech od sebe, a která slouží k rozdělování média ve vnitřní nádrži. Uvedený systém potrubí obsahuje nejlépe alespoň dva otvory, umístěné v různé výšce.

Vnitřní napájecí potrubí pro dodávku extrakčního média mohou být uspořádána axiálně ve svislé poloze a mohou být zakončena asi uprostřed vnitřní nádrže, v rozváděči komoře, nejlépe alespoň ve dvou různých výškách. Podle výhodného provedení vynálezu jsou zde uspořádána postranní potrubí, vedená například vodorovně a ven ze sběračů a končící alespoň jedním výstupním otvorem. Postranní potrubí může být opatřeno bočními rameny, která také mají alespoň jeden výstupní otvor.

Každé vnitřní napájecí potrubí může být rozděleno na vnitřní část, která je napojena na odpovídající vnější sekci napájecího potrubí. Nejlepším řešením je na každou vnější sekci napájecího potrubí umístit ovládací ventil, který pak umožňuje uzavírání nebo regulaci průtoku rozpouštěcího média každým napájecím potrubím samostatně. To pak umožňuje lepší řízení průtoku rozpouštědla rašelinovou vrstvou, protože každý ovládací ventil může být nastavován nezávisle na ostatních ventilech. Navíc v každé vnější sekci napájecího potrubí může být

-5CZ 284823 B6 instalován průtokoměr pro monitorování odpovídajícího průtoku rozpouštědla. U výhodného řešení vynálezu může být každý ovládací ventil nastavován buď manuálně, nebo elektronicky a dále může byl napojen na elektronickou řídicí jednotku, která může optimalizovat napájecí a extrakční podmínky.

Z důvodu zkrácení doby nečinnosti zařízení, která je nutná pro jeho čištění a údržbu, je v souladu s jedním z řešení vynálezu navrhováno, aby horní část vnější nádrže měla na své vnitřní stěně alespoň jeden, například prstencový, výčnělek, který podpírá přírubu vnitřní části nádrže. Výčnělek a příruba tak mohou tvořit uzávěr prostoru mezi dvěma stěnami s těsněním, například těsnicí vložkou, vloženým mezi dva prvky. Tak je uzávěrem zastaven jakýkoli proud extraktu podél stěn vnitřní nádrže. Navíc tak může být část vnitřní nádrže vyjmuta z vnější nádrže, a to za účelem provedení čištění a údržby. Zároveň se tak minimalizuje doba prostojů.

V souladu s jiným řešením tohoto vynálezu se může systém výtokových potrubí skládat z alespoň jednoho horního výtokového otvoru pro shromaždování extraktu, který přetéká, ale nejlépe by měl mít alespoň jeden prostřední a nebo boční výtokový otvor, nebo alespoň jeden spodní výtokový otvor. Tímto způsobem může být, například po dávkách, odváděn extrakt, nejlépe do cirkulační nádrže. Také může být připojena sada prostředků pro řízenou cirkulaci kapalin v potrubích a v nádržích zařízení. Takové prostředky mohou zahrnovat alespoň jeden ventil nebo cirkulační čerpadlo, umožňující nucený oběh kapaliny. Uvedený ventil může být ovládán manuálně nebo elektronicky a může být připojen nejlépe k počítačem ovládané elektronické řídicí jednotce.

Ujiného řešení podle vynálezu mohou být za účelem kontroly provozních podmínek nainstalovány senzory, například pro zjišťování skutečné hladiny extrakční kapaliny uvnitř nádrže, nebo ke zjišťování jakýchkoli poruch v řádném průběhu extrakčního procesu. Tyto sondy mohou být umístěny v různých úrovních (výškách, hladinách) vnitřní či vnější nádrže nebo na horní straně zařízení. Stejné sondy mohou být připojeny k elektronické řídicí jednotce (nejlépe ovládané počítačem) a umožnit tak řízení elektrických ventilů na systému napájecích a výtokových potrubí a nebo řízení čerpadel. Toto propojení pak umožní optimalizovat extrakční podmínky a obecně i provoz extrakčního zařízení.

U kteréhokoli řešení podle vynálezu může být extrakční zařízení vybaveno přídavnými prostředky pro optické nebo vizuální pozorování a pro řízení provozu.

U dalšího řešení podle vynálezu může být na horní straně zařízení nebo na jiném vhodném místě nádrže umístěn průhledný otvor, například skleněné okno vhodné pro tlakovou nádobu. Takové skleněné okno může být opatřeno vnitřním čisticím zařízením, například okenními stěrači. Navíc může byt uvnitř vnější nádrže nebo na horní straně zařízení nainstalováno osvětlení, které umožní osvětlit vnitřek extrakčního zařízení a opticky pak kontrolovat jeho vnitřek při právě probíhajícím extrakčním procesu.

Stejný úkol může být splněn pomocí optických senzorů připojených k systému pro zviditelnění a/nebo pro řízení provozních údajů.

U jednoho výhodného řešení podle vynálezu je instalováno vyhřívací těleso, například tepelný výměník, které zvyšuje teplotu rozpouštědla, která pak zlepšuje jeho rozpouštěcí kapacitu. Zařízení je namontováno v systému napájecích potrubí, nejlépe na jeho zpětném potrubí. Dále zde mohou být nainstalovány prostředky pro regulaci nebo řízení teploty kapalin, přiváděných do extrakční nádrže, zejména pak pro recirkulovanou kapalinu.

Nucený oběh extrakčního média rašelinovou vrstvou zajistí zintenzivnění vlastní extrakce. Proto je dávána přednost takovému řešení vynálezu, kde je průtok kapaliny udržován alespoň jedním čerpadlem místo pouhého gravitačního průtoku kapaliny. Je výhodnější, když typ čerpadla,

-6CZ 284823 B6 použitého pro udržování recirkulace kapaliny, nezpůsobuje její pulzování. Pro tento účel jsou zvláště vhodná odstředivá čerpadla. Tímto způsobem se lze vyhnout rozrušení požadovaného, obvykle stejnoměrného, průtoku kapaliny. Ze stejného důvodu může být vnější nádrže zkonstruována jako tlaková nádoba a systém potrubí může obsahovat tlaková zařízení včetně alespoň jednoho tlakového čerpadla. Alespoň jedno uvedené čerpadlo nebo tlakové čerpadlo může být ovládáno a provozováno elektronickou řídicí jednotkou.

Dále u jakéhokoli řešení vynálezu může být na extrakčním zařízení namontováno alespoň jedno bezpečnostní zařízení, například bezpečnostní ventil, sloužící k zabránění nežádoucího nárůstu přetlaku, popřípadě k zabránění vážného poškození zařízení při provozní závadě.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález bude dále blíže objasněn podle přiložených výkresů, na nichž obr. la a lb schematicky znázorňují extraktor podle vynálezu, přičemž obr. la znázorňuje rozvinutý boční pohled na konstrukční součásti, zatímco obr. lb rozvinutý řez vedený podél svislé osy součástí, obr. 2a znázorňuje výhodné řešení systému vnitřního potrubí, který slouží k napájení rašelinových vrstev určených k extrakci vhodnou extrakční kapalinou, obr. 2b boční pohled na jednotlivá vnitřní potrubí, která má rozváděči sběrač, a vodorovná postranní potrubí, vedená z tohoto místa, obr. 2c znázorňuje postranní potrubí s bočními rameny v pohledu shora, obr. 3 znázorňuje jedno z řešení uvedeného vynálezu s jedním extraktorem a jednou cirkulační nádrží a s potrubním systémem, který propojuje dvě nádrže, a obr. 4 znázorňuje boční a horní pohled na další řešení vynálezu, u kterého kónicky tvarovaná horní část extrakčního zařízení tvoří kryt vnější nádrže a skládá se z různých součástí pro cirkulaci kapaliny a řízení pracovního procesu.

Příklady provedení vynálezu

Podle uvedeného vynálezu (obr. la a lb) je vnější nádrž 1 umístěna na sloupcích 2. Vnější nádrž 1 může být konstruována jako tlaková nádoba, a to proto, aby byla schopna vydržet zvýšení tlaku nad úroveň tlaku okolí. Tento tlak může dosáhnout 0,1 MPa nad hodnotu tlaku okolí, ale obvykle se pohybuje v rozmezí 0,03 až 0,08 MPa nad tlakem okolí, nejvýhodněji v rozsahu od 0,05 do 0,07 MPa. Přetlakováním nádrže pomocí alespoň jednoho čerpadla nebo vhodného ventilu je dosaženo vylepšené extrakce. Toto bude popsáno později.

Ve vnější nádrži 1 je umístěna vnitřní nádrž 3 s bočními stěnami 5 perforovanými alespoň v jedné oblasti 4, jak je znázorněno na spodku vnitřní nádrže 3 Je zde také naznačena horní perforovaná deska 23 uzavírající vršek vnitřní nádrže 3, a to nad úrovní rašelinových vrstev, jimiž je tato vnitřní nádrž 3 naplněna. Tímto způsobem může být rašelinová vrstva o něco vyšší, stejně jako by tomu bylo v případě, kdyby zde nebyla umístěna horní perforovaná deska 23. A to navíc bez rizika, že by nasycená kapalina byla znehodnocena částicemi rašeliny, které jinak zadržuje tato horní perforovaná stěna.

Nicméně u nej výhodnějšího řešení vynálezu je vnitřní nádrž 3 zcela tvořena perforovanými stěnami, což umožňuje rozpouštědlu proniknout ze všech stran mezi rašelinové vrstvy atak absorbovat všechny extrahovatelné substance ze všech stran vně vrstev. To povede k získání extraktu, který je více nasycený a má vyšší čistotu.

Termín perforované stěny znamená jakoukoliv konstrukci, která je schopna dosáhnout jak zadržení rašelinových vrstev, tak i ponechává otvory pro průnik rozpouštědla. Tento vynález nijak neomezuje tvar těchto otvorů. Vnitřní nádrž 3 může být konstruována například jako pohyblivý filtr vrstev, nebo absorbér, jak se to používá pro čištění plynů. Takové konstrukce mají často stěny ve formě několika po sobě paralelně jdoucích.pásků či lamel, podobných mřížkové

-7CZ 284823 B6 (žaluziové) desce, které tvoří pásové otvory mezi každým párem stěnových lamel. Takové desky často konvergují směrem dolů. Taková konstrukce tedy může být u uvedeného vynálezu také použita.

Bylo by vhodné, aby vnější nádrž 1 byla uzavřená a utěsněná, například kónickým krytem 6. Na uvedeném krytu 6 jsou horní výtokové otvory 10 pro přepad kapaliny a prostřední výtokové otvory 11 výtokového potrubního systému. Tento systém se také může skládat ze spodního výtokového otvoru 7 v nej nižší části a dalších výtokových otvorů 7a poněkud výše na spodku nádrže. Dále se může skládat i z bočního výtokového otvoru 8, umístěného ve spodní části vnější nádrže L Vnější nádrž 1 může také mít prostřední výtokový otvor 9, nejlépe ve své horní části.

Zatímco extrakt může opustit nádrže 1, 3 výtokovými otvory 7-11, horní deska 12 na krytu 6 může na sobě mít přimontovaný alespoň jeden vstup vnitřních napájecích potrubí 13 (obr. 2a, 2b). Jak je vidět, pro stejnoměrné rozvádění rozpouštěcí kapaliny je zde namontováno množství souosých vnitřních napájecích potrubí 13, vedených vertikálně. Navíc může být poskytnutím většího množství vstupů či otvorů snížena velikost průtoku skrze každý z nich. To umožní lepší ovládání průtoku, které je požadováno alespoň v oblasti vnitřní nádrže 3. Tímto způsobem každé z vnitřních napájecích potrubí 13 může mít alespoň jeden napájecí otvor, který rozvádí extrakční médium rašelinovou vrstvou, určenou k extrakci.

Každé z vnitřních napájecích potrubí 13 má s výhodou rozdílnou délku a může končit ve sběrné komoře 14, která má alespoň dva otvory pro rozvod. Například horizontální postranní potrubí 15 vystupují ze sběrných komor 14 na různých stranách vrstvy rašeliny pro odvádění rozpouštědla. Postranní potrubí 15 mohou mít asymetricky umístěná boční ramena 16. Každé z těchto bočních ramen 16 je opatřeno alespoň jedním otvorem 17. Výsledkem je pak stejnoměrnější průtok a současně další snížení množství proudící kapaliny skrze každou z trubek. Pro dosaženi stejnoměrného rozvodu kapaliny je dobré udržovat konstantní vzdálenost mezi jednotlivými úrovněmi postranních potrubí 15 (ta by nejlépe měla být umístěna alespoň ve dvou různých výškách). Postranní potrubí 15 a jeho boční ramena 16 jsou v každé výšce uspořádána takovým způsobem, že mezi odpovídajícími místy bočních ramen 16 umístěných ve dvou sousedních úrovních existuje úhlový posun.

Je výhodou, pokud je vnitřní nádrž 3 zavěšena do vnější nádrže 1 takovým způsobem, aby byla později snadno vyjmutelná. Boční stěny 5 vnitřní nádrže 3 jsou umístěny v odstupu od stěn a spodku vnější nádrže 1. Tato vzdálenost tak mezi nimi tvoří vnější prostor 38. To umožňuje částicím rašeliny, aby se usadily na dně uvedeného meziprostoru ve vnější nádrži 1, aniž by vytvořily na rašelinové vrstvě nepropustnou vrstvu bahna, která je podle vynálezu oddělena konstrukcí dvojí nádrže. Jak je vidět na obrázcích, vnitřní nádrž 3 je vzhledem k vnější nádrži 1 vystředěna, což je výhodné konstrukční uspořádání. Nicméně jiné, nesymetrické, uspořádání je také přijatelné, bez odchýlení od rozsahu vynálezu.

Jak je znázorněno na obr. lb, pro vyjímání vnitřní nádrže 3 za účelem čištění a údržby může mít vnější nádrž 1 na své vnitřní stěně alespoň jeden vnitřní výčnělek 18, který poskytuje oporu přírubě 19 na vnitřní nádrži 3. Vnitřní výčnělek 18 má s výhodou tvar prstence (límce) a společně s přírubou 19 tak tvoří uzávěr. Tento uzávěr je s výhodou utěsněn pomocí těsnicích prostředků jakékoliv známé konstrukce, například plochým těsněním (není znázorněno) mezi dvěma částmi. Nicméně mělo by být zřejmé, že vynález není omezen na prstencový vnitřní výčnělek 18. Podobně mohou být rozloženy po vnitřním obvodu vnější nádrže 1 alespoň tři výstupky rohově umístěny. Vzdálenost mezi nimi může být shodná.

Vnitřní nádrž 3 může být pokryta filtračním sítem 20, zadržujícím jakékoli částice rašeliny ve vnitřní nádrži 3 a poskytujícím tak vyčištěný extrakt. Tímto způsobem může být snížena nutnost dodatečného čištění nebo filtrování nebo je možné se mu rovnou vyhnout. Podobně mohou být

-8CZ 284823 B6 horní výtokové otvory přepadu 10 alternativně nebo dodatečně vybaveny filtry 21. Totéž platí pro prostřední výtokový otvor 11 a filtr 22.

Vnitřní napájecí potrubí 13 má stálé místo uvnitř nádrží j. a 2, a to pomocí horní perforované desky 23 s centrálním otvorem 24 (obr. 2a), kterým prochází vnitřní napájecí potrubí 13 do vnitřní nádrže 3. Jak bylo uvedeno výše, vnitřní nádrž 3 nemusí být vzhledem k vnější nádrži 1 vycentrována, a tak tomu nemusí být ani u řešení s otvorem 24, ačkoliv vycentrované konstrukci je dávána přednost. Vnitřní napájecí potrubí 13 jsou spojena s odpovídajícími vnějšími napájecími potrubími 13' pomocí spojů, umístěných na horní desce 12 krytu 6.

Jak vyplývá z obr. 3 a částečně i z obr. 1, na vnější straně extraktoru, znázorněného na těchto obrázcích, je ventil 25 upevněn na každé vnějším napájecím potrubí 13'. Tento ventil 25 umožňuje uzavírání nebo ovládání průtoku extrakčního média, a to nezávisle v každé samostatné trubce. Pro lepší řízení mohou být namontovány i průtokoměry 26. Vnější napájecí potrubí 13' jsou propojena se vstupním rozdělovacím potrubím 27, umístěným na konci napájecího potrubí 28, které je s výhodou vratným potrubím, což bude popsáno později. Napájecí potrubí 28 může být opatřeno uzavíracím ventilem 29, ale přednostně obsahuje vyhřívací zařízení, například tepelný výměník 30, který umožňuje zvyšovat a regulovat teplotu extrakčního média, přiváděného pod tlakem za pomoci tlakových čerpadel 31 z cirkulační nádrže 32.

Tato cirkulační nádrž 32 je nepřetržitě zásobována extraktem z horních výtokových otvorů 10 pro přepad kapaliny na vnější nádrži L Podobně je extrakt odváděn po dávkách nebo nepřetržitě spodními výtokovými otvory 7 v počáteční fázi extrakce a spodními výtokovými otvory 7a (obr. 1) v recirkulační fázi poté následující. Boční výtokový otvor 8 a prostřední výtokový otvor 9, které jsou oba spojeny s cirkulační nádrží 32, mají za úkol sbírat extrakt z vnější nádrže I. Prostřední výtokový otvor 11, umístěný na kónickém krytu 6, je také spojen s cirkulační nádrží 32. Potrubí, spojující výtokové otvory 8, 9 a 11 s cirkulační nádrží 32, nejsou na obrázcích znázorněna. Každé z těchto potrubí má uzavírací ventil 34, sloužící například pro periodické odvádění extraktu z nádrže prostřednictvím odpovídajících potrubí.

V potrubí 37, propojujícím spodní výtokové otvory 7 a 7a (obr. 1) s cirkulační nádrží 32, je uspořádáno čerpadlo 33. Podobně je dalším čerpadlem 31 opatřeno zpětná potrubí 35, propojující cirkulační nádrž 32 s napájecím potrubím 13*, 13. Čerpadlo 31 může být také napájeno pomocí dodatečného potrubí extrakční kapalinou z jiných, na obrázcích neznázoměných, nádrží. Čerpadlo 31 může být napojeno na mísící zařízení (není znázorněno), do kterého ústí výše zmíněná přídavná potrubí z jiných nádrží, a v němž jsou míchány jejich obsahy jednak mezi sebou samými, a jednak s kapalinou vracející se z cirkulační nádrže 32. Výhodou je, pokud mísící zařízení obsahuje alespoň jedno samostatné ovládací zařízení, jako je například vhodný ventil, které umožňuje nastavení mísícího poměru mezi kapalinami, dodávanými různými potrubími.

Obě čerpadla 31 a 33 jsou konstruována jako tlaková čerpadla, která zvyšují tlak ve vnější nádrži 1. Tento tlak jednak vylepšuje extrakci rašelinových vrstev ve vnitřní nádrži 3 a jednak umožňuje snadné vyprázdnění obsahu vnější nádrže 1 do spodních výtokových otvorů 7, 7a (obr. 1), 9 a 11. Proto je dostačující, pokud tlak ve vnější nádrži 1 překročí tlak okolního prostředí pouze o malou hodnotu. Je doporučován maximální tlak 0,1 MPa nad hodnotou okolního tlaku. Vhodnější je tlak v rozsahu od 0,03 do 0,08 MPa a nejlépe pak tlak v rozsahu od 0,05 do 0,07 MPa.

Ve zpětném potrubí 35 může být instalován ventil 36, který bude sloužit i k uzavírání průtoku extrakčního média z cirkulační nádrže 32. Cirkulací kapaliny do cirkulační nádrže 32 mohou být dosaženy různé způsoby provozu nádrže. Nasycenost recirkulovaného extraktu narůstá při každém opětovném průchodu kapaliny nádržemi 1 a 3. Může být provedena subvarianta postupu, a to tak, že jedna část extraktu je odváděna pryč kdykoli v době po začátku operace, což potom

-9CZ 284823 B6 umožňuje získávat extrakt nepřetržitě, zatímco jiná část extraktu je dále recirkulována. Část extraktu, která byla odvedena pryč, bude nahrazena čerstvou extrakční kapalinou.

Cirkulační nádrž 32 může také sloužit ke sbírání požadovaných substancí, těžených z rašelinové vrstvy a může buď sama obsahovat adsorpční vrstvu, nebo k takové vrstvě může být připojena. V adsorpční vrstvě jsou substance pohlcovány pomocí absorpčního média, které je pravidelně vyjímané za účelem odběru těchto substancí. Nicméně v mnoha případech bude dána přednost prvnímu uvedenému způsobu.

Na obr. 4 je další možné výhodné řešení vynálezu a, jak lze jasně vidět, je na kónický kryt 6 namontován alespoň jeden bezpečnostní ventil 39, nastavený nejlépe na přetlak méně než 0,15 MPa a ještě lépe na přetlak 0,1 MPa. Pomocí tohoto bezpečnostního ventilu 39 se můžeme vyhnout nežádoucímu přetlaku a z toho vyplývající nebezpečné situaci. Tento bezpečnostní ventil 39 může být také chráněn filtrem 22, který zabraňuje náhodnému vnikání částic rašeliny nebo extrakční kapaliny do okolního prostředí. Jsou zde ještě další prostředky pro ovládání průtoku - ventily 34a a 34b - regulující výtok z prostředních výtokových otvorů 11 (viz obr. 1). Ventil 34a je s výhodou otevírán a zavírán manuálně, zatímco ventil 34b je regulován elektronicky. Jsou zde také dva senzory 40 a 41, umístěné v různých úrovních krytu 6, ovládající provoz elektrického ventilu 34b. Horní senzor 40 tento ventil 34b otevírá, zatímco dolní senzor 41 tento ventil 34b uzavírá. Oba ventily 34a a 34b mohou být chráněny pomocí filtrů 22. Volné horní výtokové otvory 10 jsou také vybaveny filtry 21, které v extraktoru mají zadržovat pevné částice rašeliny.

Navíc jsou v kónickém krytu 6 tři prosklené otvory 42, 43 a 44, prosklený otvor 42 pro osvětlení vnitřku extraktoru a dva otvory 43 a 44 umístěné v různých úrovních krytu 6, s výhodou na úrovni horních výtokových otvorů JO a na úrovni prostředních výtokových otvorů 9. Ty pak slouží pro vizuální kontrolu hladiny kapaliny v extraktoru.

Přístroj, sestavený podle uvedeného vynálezu, se ovládá nejlépe takto:

Vyměnitelná vnitřní nádrž 3 z extraktoru je - po vytažení z vnější nádrže 1 - plněna surovou rašelinou určenou k extrakci, zatímco nádrž 1 může být například použitá s jinou vnitřní nádrží 3 k vlastní extrakci. Tímto způsobem je přerušení extrakčního provozu z důvodu plnění a vyprazdňování rašelinových vrstev, udržováno na minimu.

Pokud je vnitřní nádrž 3 zaplněná a umístěná mimo vnější nádrž 1, je možno tuto vyměnitelnou vnitřní nádrž 3 umístit do tlakové vnější nádrže 1 a upevnit kryt 6 na vrcholek extraktoru.

Napájecí potrubí 13, 13' je napevno spojené pomocí spojek, umístěných na horní desce 12 krytu 6. Dále je extrakční médium vedeno do rozdělovacího potrubí 27, a to nejlépe pod tlakem. Nyní budou ventily 25 otevřeny buď současně, nebo jeden po druhém, což je lepší. Objem extrakční kapaliny, přiváděné napájecím potrubím 13 a 13' do každé z jednotlivých úrovní a každého otvoru 17 na rašelinové vrstvě, je regulován tak, že rašelinová vrstva je sycena extrakční kapalinou stejnoměrně bez toho, že by docházelo k poničení kapilární struktury surové rašeliny. Toto sycení by mělo být co nejpodobnější způsobu, kterým je nasycována rašelina vodou na přirozených rašelinových nalezištích. Průtokoměry 26 dovolují celkovou kontrolu procesy nasycování rašelinových vrstev extrakčním médiem.

Po zaplnění celého vnitřního objemu nádrží 1 a 3 extraktem nebo čerstvým médiem je samostatně nastavený tok extrakčního média ven z otvorů 17 na postranních potrubích 15 a bočních ramenech 16 vnitřního napájecího potrubí 13 udržován konstantním napájecím tlakem extrakčního média pomocí čerpadel 3L Tak bude extrakt stejnoměrně stoupat khorním výtokovým otvorům 10, kde by měl být odebírán, a bude nasměrován do cirkulační nádrže 32.

-10CZ 284823 B6

Pomocí vizuální kontroly prosklenými otvory 43 a 44 a příslušného osvětlení proskleným otvorem 42 může operátor snadno zkoumat probíhající extrakční proces.

Ve stejnou dobu mohou být spodní výtokové otvory 7, 7a a boční výtokové otvory 8 použity ke sběru extraktu opakovaně nebo k nepřetržitému zásobování buď cirkulační nádrže 32, nebo oddělené nádrže pomocí čerpadla 33. Oddělená nádrž může být užitečná v případě vypouštění extraktu nejnižším spodním otvorem 7, a to například během počáteční fáze extrakce. Takový extrakt může obsahovat více nebo méně pevných částic rašeliny a může tak být velmi bahnitý. Od tohoto bahna pak musí být očištěn. Z tohoto důvodu může být čerpadlo 33 konstruováno jako kalové čerpadlo a potrubní linka, na kterou je toto čerpadlo napojeno, může mít takto nainstalované některé separační prostředky, například filtry. Podobně pak potrubí, vedoucí od bočního výtokového otvoru 8 může být opatřeno čerpadlem, v tomto případě také kalovým (není znázorněno).

Z cirkulační nádrže 32 je extrakt recyklován zpětným potrubím 35 do extraktoru, dokud je rašelina extrahována na požadovanou koncentraci.

Během recirkulace extrakčního média prochází skrze rašelinovou vrstvu bočními směry pouze menší část extrakčního média. Například od vnitřních napájecích potrubí 13 do vnější nádrže 1. Hlavní proud extrakčního média protéká vzhůru od otvorů 17 a je shromažďován po přepadu horními výtokovými otvory JO. Pevné částice mohou být zadržovány filtry 21. Uzávěr vytvořený prstencovým vnitřním výčnělkem 18 na vnitřní stěně vnější nádrže 1 a příruba 19 vnitřní nádrže3 zastavují průtok extrakčního média vzhůru podél stěn vnější nádrže 1 atak eliminují stěnový efekt, který je známý z předchozích řešení zařízení. Prostor mezi vnitřní nádrží 3 a vnější nádrží 1 je naplňován extrakčním médiem na počátku vlastní extrakce a rašelinové vrstvy jsou postupně prosycovány touto extrakční kapalinou postupně od spodních vrstev k horním. Když hladina kapaliny dosáhne uzávěru tvořeného uvedeným výčnělkem a přírubou, postranní tok extrakčního médie je ve skutečnosti ve velkém rozsahu zastaven a další část extrakčního média protéká již vzhůru k horním výtokovým otvorům IQ.

Ventily na spodních výtokových otvorech 7 a 7a a na bočním otvoru 8 dovolují minimalizovat, nebo dokonce zastavit, postranní tok extrakčního média rašelinovou vrstvou. Velký počet otvorů 17 v postranních potrubích 15 a bočních ramenech 16 zajišťuje stejnoměrné rozvádění extrakčního média po rašelinové vrstvě. Extrakční médium dodávané do rašelinové vrstvy protéká hlavně směrem vzhůru.

U výhodného řešení podle vynálezu je postranní tok extrakčního média udržován na minimální hodnotě z důvodu eliminace dlouhotrvajícího těsného kontaktu extrakčního média a částicemi rašeliny, udržujících se v blízkosti perforovaných stěn vnitřní nádrže 3. To zajišťuje stejnoměrnost a stálost extrakčních podmínek ve všech oblastech rašelinové vrstvy.

Udržování měnícího se tlaku - pod nímž je kapalina dodávána do jednotlivých napájecích potrubí J3, která mají otvory na různých úrovních, a také řízení průtoku bočními výtokovými otvory 8 a spodními výtokovými otvory 7, 7a (nejlépe pomocí manuálně nebo elektronicky ovládaných ventilů) podstatně přispívá ke stálému a stejnoměrnému průtoku kapaliny vzhůru a zajišťuje, aby celá rašelinová vrstva byla stejnoměrně a úplně prosycena extrakčním médiem. Pokud by tlak byl udržován na stejné hodnotě ve všech napájecích potrubích 13, byly by horní vrstvy rašeliny nadnášeny nahoru proudem extrakčního média, a to proto, že hydrostatický tlak v horních vrstvách rašeliny je nižší než ve spodních vrstvách rašelinového lože.

Tlak, pod kterým je extrakční médium dodáváno do rašelinové vrstvy, je nastavován experimentálně, a to takovým způsobem, aby převládal průtok směrem vzhůru, a aby nebyla zničena přirozená kapilární struktura rašeliny.

- 11 CZ 284823 B6

Když je dosažena požadovaná úroveň nasycení, mohou být ventily 25 otevřeny více, takže objem extrakčního média, přiváděného na různé výšky rašelinových vrstev, postupně narůstá. Nemělo by to být provedeno všemi ventily 25 současně, nárůst průtoku extrakčního média by měl začít na nejnižší výšce. To také bude mít za následek zvýšení pohybu částic rašeliny v extrakčním médiu a navíc zvýší nasycenost extraktu substancemi z rašeliny extrahovanými.

Výše uvedeným způsobem provozu se dosáhne stejnoměrné a přesné extrakce rašeliny. Navíc v kombinaci s konstrukčními znaky vnitřní nádrže 3 je umožněno snadné vyprazdňování extrahované rašeliny z vnitřní nádrže 3 a z extrakčního zařízení jako celku vůbec.

Po dokončení extrakčního procesu je vlastní extrakt zcela vypuštěn ven z extraktoru nejdříve prostředními výtokovými otvory 11 a 9 a poté bočními výtokovými otvory 8 a spodními výtokovými otvory 7a a 7. Extrahovaná vrstva rašeliny může být vypláchnuta v další fázi procesu malým množstvím čerstvé extrakční kapaliny nebo vody. Lze to provést tak, že z příslušné nádrže (na obrázku není znázorněna) se přivede vyplachovací kapalinu pomocí tlakového čerpadla 31 do rozdělovacího potrubí 27 a dále do rašelinové vrstvy. A to stejným způsobem, jak bylo popsáno dříve. Alternativně lze vnitřní nádrž 3 vyjmout z vnější nádrže 1 a pak zní rašelinu, která zde zbyla, vymýt z vnějšku. Současně může byl vnitřní nádrž 3 naplňována novou rašelinou a pak může být do vymyté vnější nádrže 1 vložena.

U jednoho z praktických řešení vynálezu není spodek vnitřní nádrže 3 perforován tak, jako je tomu u bočních stěn, které jsou perforovány v oblasti 4 mezi čárkovanými čárami na obr. la. U tohoto výhodného řešení je spodní deska vnitřní nádrže 3 upevněna k bočním stěnám pomocí závěsu a tak může být otevřena a extrahovaná rašelina tudy z vnitřní nádrže 3 vyjmuta. Vyjmutí extrahované rašeliny předchází odloučení extrakčního média z rašelinové vrstvy. To se provádí postupným otvíráním prostředních výtokových otvorů 11. 9, bočního výtokového otvoru 8 a spodních výtokových otvorů 7, 7a. Když se extrakční médium odebírá spodními výtokovými otvory 7, 7a, umožňují perforované boční stěny vnitřní nádrže 3 téměř úplné vypuštění extraktu z rašelinových vrstev. Toho nebylo možno snadno dosáhnout u známých extrakčních zařízení.

Podle potřeby se může buď ohřívat, nebo dokonce ochlazovat extrakční médium nebo vyplachovací médium v tepelném výměníku 30. Tím je možno dosáhnout nejlepšího možného využití surové rašeliny. Extrakční schopnost rozpouštěcí kapaliny samozřejmě ohřevem roste. Některé požadované substance však mohou být citlivé na příliš vysokou teplotu, takže není možné ohřívání provádět, přičemž někdy je dokonce nutno kapalinu ochlazovat.

U nej výhodnějšího řešení podle vynálezu je zařízení pro extrakci rašeliny opatřeno alespoň jedním bezpečnostním ventilem 39, například bezpečnostním tlakovým ventilem, v horní části zařízení, upevněného s výhodou ke kónickému krytu 6, jehož úkolem je zabránit nežádoucímu přetlaku a následným nebezpečným situacím při neočekávané provozní závadě zařízení.

Claims (26)

1. Zařízení pro extrakci rašeliny s extrakční nádrží, se systémem napájecích potrubí pro přívod extrakční kapaliny a se systémem výtokových potrubí pro odvádění extraktu, vyznačující se tím, že extrakční nádrž má stěny tvořící vnější nádrž (1) a vnitřní nádrž (3) s alespoň jednou perforovanou stěnou pro umístění vrstvy rašeliny určené k extrakci, přičemž systém napájecích potrubí (13,13') je průtočně spojen s vnitřní nádrží (3) a zasahuje a je otevřen do vnitřní nádrže (3), přičemž systém výtokových potrubí je uspořádán na vnější nádrži (1) vně vnitřní nádrže (3).

- 12CZ 284823 B6

2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že všechny stěny vnitřní nádrže (3) jsou perforovány.

3. Zařízení podle nároků 1 nebo2, vyznačující se tím, že systém napájecích potrubí (13, 13') obsahuje alespoň jedno vnitřní napájecí potrubí (13) pro přívod extrakčního média do sběrné komory (14) opatřené otvory uspořádanými v odstupech od sebe pro rozvádění extrakčního média ve vnitřní nádrži (3) a alespoň jedno vnější napájecí potrubí (13’).

4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že vnitřní napájecí potrubí (13) obsahuje alespoň dva otvory umístěné v různých úrovních.

5. Zařízení podle jednoho z nároků 1 nebo 2, vyznačující se tím, že systém napájecích potrubí (13, 13’) obsahuje alespoň jedno vnitřní napájecí potrubí (13) opatřené alespoň jedním rozváděcím potrubím (15) vystupujícím bočně z vnitřního napájecího potrubí (13) a opatřeným alespoň jedním otvorem (17) pro přívod extrakčního média do vrstvy rašeliny ve vnitřní nádrži (3).

6. Zařízení podle nároku 5, vy z n a č u j í c í se t í m , že rozváděči potrubí (15) vystupuje bočně pod úhlem 90° a je opatřeno alespoň jedním bočním ramenem (16) opatřeným dalším otvorem (17).

7. Zařízení podle jednoho z nároků laž6, vyznačující se tím, že systém napájecích potrubí (13, 13’) obsahuje alespoň jedno vnitřní napájecí potrubí (13) uspořádané ve svislém směru.

8. Zařízení podle jednoho z nároků laž6, vyznačující se tím, že systém napájecích potrubí (13, 13’) obsahuje alespoň dvě vnitřní napájecí potrubí (13).

9. Zařízení podle nároku 8, vyznačující se tím, že vnitřní napájecí potrubí (13) jsou uspořádána koaxiálně.

10. Zařízení podle jednoho z nároků laž9, vyznačující se tím, že každé z napájecích potrubí sestává z vnitřního napájecího potrubí (13) a z odpovídajícího vnějšího napájecího potrubí (13'), umístěného vně vnější nádrže (1), přičemž tato napájecí potrubí (13, 13') jsou spolu spojena, a přičemž každé vnější napájecí potrubí (13') je opatřeno regulačním ventilem (25) pro umožnění nezávislé činnosti každého napájecího potrubí (13, 13').

11. Zařízení podle nároku 10, vyznačující se tím, že každé vnější napájecí potrubí (13') je opatřeno průtokoměrem (26).

12. Zařízení podle jednoho z nároků 1 až 11, vyznačující se tím, že stěna vnější nádrže (1) obsahuje ve své horní části alespoň jeden vnitřní výčnělek (18) a vnitřní nádrž (3) je opatřena alespoň jednou přírubou (19) pro vytvoření uzávěru.

13. Zařízení podle jednoho z nároků 1 až 12, vyznačující se tím, že stěna vnější nádrže (1) je ve své horní části opatřena krytem (6), k němuž je připevněna alespoň jedna část systému napájecích potrubí (13, 13') a alespoň jedna část systému výtokových potrubí.

14. Zařízení podle nároku 13, vy zn a č uj í c í se t í m , že kryt (6) má kónický tvar.

15. Zařízení podle jednoho z nároků 13 nebo 14, vyznačující se tím, že systém výtokových potrubí zahrnuje alespoň jeden horní výtokový otvor (10), umístěný v horní části vnější nádrže (1), zejména umístěný v kónickém krytu (6), pro periodické nebo kontinuální

- 13CZ 284823 B6 odvádění přepadu extraktu za účelem shromažďování, a alespoň jeden další výtokový otvor pro odvádění extraktu z rašeliny, zvolený ze skupiny zahrnující alespoň jeden prostřední výtokový otvor (9, 11) ve vnější nádrži (1), zejména v kónickém krytu (6), v úrovni pod horním výtokovým otvorem (10), prostřední výtokový otvor (9), umístěný v horní části vnější nádrže (1) v úrovni pod prostředním výtokovým otvorem (11), boční výtokový otvor (8), umístěný v dolní části vnější nádrže (1), a dva spodní výtokové otvory (7, 7a), přičemž jeden spodní výtokový otvor (7) je umístěn v nejnižší části a další spodní výtokový otvor (7a) je umístěn výše v dolní části vnější nádrže (1), pro odvádění extraktu, popřípadě obsahujícího pevné částice nebo bahnitý materiál.

16. Zařízení podle nároku 15, vyznačující se tím, že k systému výtokových potrubí je připojena cirkulační nádrž (32) pro příjem extraktu, přičemž mezi vnitřní nádrží (3), vnější nádrží (1) a cirkulační nádrží (32) jsou uspořádány prostředky pro udržování regulované cirkulace kapaliny, které zahrnují zpětné potrubí (35), vedoucí z dolní části cirkulační nádrže (32) do zpětného potrubí (28), spojujícího zpětné potrubí (35) s rozdělovacím potrubím (27) vnějšího napájecího potrubí (13'), a alespoň jeden ventil (29,34, 34a, 34b, 36) zvolený ze skupiny obsahující uzavírací ventil (29), umístěný ve zpětném potrubí (28), uzavírací ventil (36), umístěný ve zpětném potrubí (35), uzavírací ventil (34), umístěný ve spojovacím potrubí (37), spojujícím dolní část vnější nádrže (1) s horní částí cirkulační nádrže (32) a regulační ventily (34a, 34b), umístěné ve výstupním potrubí, vedoucím z prostředního výtokového otvoru (11) do cirkulační nádrže (32), a/nebo alespoň jedno cirkulační čerpadlo (31, 33), zvolené z cirkulačního čerpadla (31), umístěného mezi zpětnými potrubími (35, 28), a z cirkulačního čerpadla, umístěného ve spojovacím potrubí (37), pro nucenou cirkulaci kapaliny.

17. Zařízení podle nároku 16, vyznačující se tím, že vnější nádrž (1) je tlakovou nádrží a systém výtokových potrubí a/nebo systém zpětných potrubí (28, 35) obsahuje prostředky pro zvyšování tlaku, obsahující alespoň jedno tlakové čerpadlo.

18. Zařízení podle nároku 17, vyznačující se tím, že alespoň čerpadlo (33) ve výstupním potrubí a/nebo čerpadlo (31) ve zpětném potrubí (28) je nepulzujícího typu.

19. Zařízení podle nároků 17 nebo 18, vyznačující se tím, že alespoň jeden z prostředků pro udržování regulované cirkulace kapaliny je opatřen prostředkem pro elektronické ovládání.

20. Zařízení podle jednoho z nároků 13 nebo 14, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň dva senzory (40, 41) pro stanovení hladiny kapaliny v tomto zařízení, přičemž horní senzor (40) je umístěn v horní části a dolní senzor (41) v dolní části kónického krytu (6).

21. Zařízení podle jednoho z nároků 1 až 20, vyznačující se tím, že dále obsahuje ohřívací prostředek uspořádaný pro ohřev kapalného extrakčního média před vstupem do vnitřní nádrže (3) pomocí systému napájecích potrubí (13, 13').

22. Zařízení podle nároku 21, vyznačující se tím, že ohřívací prostředek je tvořen tepelným výměníkem (30) uspořádaným ve zpětném potrubí (28).

23. Zařízení podle jednoho z nároků 17až22, vyznačující se tím, že vratné potrubí (28) je připojeno k rozdělovacímu potrubí (27) pro rozvádění kapaliny do napájecích potrubí (13, 13') vedoucích do extrakční nádrže.

24. Zařízení podle jednoho z nároků laž23, vyznačující se tím, že dále obsahuje prostředky pro vizuální nebo optickou kontrolu.

- 14CZ 284823 B6

25. Zařízení podle jednoho z nároků 1 až 24, vyznačující se tím, že dále obsahuje alespoň jeden bezpečnostní ventil (39) pro zamezení nežádoucího přetlaku.

26. Zařízení podle jednoho z nároků laž 25, vyznačující se tím, že vnitřní nádrž (3)

5 je zakiyta filtračním sítem (20) a/nebo alespoň část systému výtokových potrubí je opatřena alespoň jedním filtrem (21, 22) pro zadržování částic rašeliny v zařízení na extrakci, zejména horní výtokový otvor (10) je opatřen horním filtrem (21) a/nebo prostřední výtokový otvor (22) je opatřen dolním filtrem (22).