DE1467506C - Verfahren und Vorrichtung zum Trennen von Fett von einer biologischen Substanz - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Trennen von Fett von einer biologischen SubstanzInfo
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Description
Die Erfindung betrifft allgemein Verfahren zum Trennen von Fett von Gewebe, insbesondere kontinuierliche
Verfahren zum Trennen von Fett von nassem Gewebe, und Vorrichtungen zur Durchführung
derartiger kontinuierlicher Verfahren.
Viele Substanzen, vor allem solche tierischen Ursprungs, enthalten relativ große Mengen Wasser, das
entweder in Form einer Zwischenzellfiüssigkeit oder im Zellgewebe vorhanden ist. Durch das Vorhandensein
von mehr als 2O°/o Feuchtigkeit in einem Gewebe wird die Anwendung eines Lösungsmitielextraktionsverfahrens
zum Entfernen von Fett von dem Gewebe stark erschwert oder verhindert. Es ist aber
sehr erwünscht, Fett von vielen Substanzen zu entfernen, die große Mengen Wasser enthalten, beispielsweise
Fisch, Fleisch, Blut, Kopra u. dgl.
Die USA.-Patentschrift 2 619 425 beschreibt unter dem Titel »Trocknen und Entfetten von Gewebe« ein
Verfahren zum gleichzeitigen Entfernen von Feuchtigkeit und Fett von gemahlenem Gewebe durch
azeotrope Destillation, Zwei Flüssigkeiten bilden ein azeotropes Gemisch, wenn die Bedingungen der nachstehenden
Formel erfüllt sind:
P1 + P2 = P, und
Dabei ist
W1 P1 M1
P1 = Dampfdruck der ersten Flüssigkeit,
P2 = Dampfdruck der zweiten Flüssigkeit,
P1 = Gesamtdampfdruck der vereinigten Flüssigkeiten, gleich dem Druck des Systems zum
Kochen des Gemisches,
W = Dampfgewichte und
M = Molekulargewichte.
P2 = Dampfdruck der zweiten Flüssigkeit,
P1 = Gesamtdampfdruck der vereinigten Flüssigkeiten, gleich dem Druck des Systems zum
Kochen des Gemisches,
W = Dampfgewichte und
M = Molekulargewichte.
Der Kochpunkt eines azeotropen Gemisches liegt unter den Kochpunkten der beiden Flüssigkeiten,
welche das Gemisch bilden. Nach dem Verfahren, das in der USA.-Patentschrift 2 619 425 beschrieben
ist, wird das Gewebe zunächst zu Teilchen zerkleinert, die dann in einen Körper eines kochenden, mit
Wasser nicht mischbaren Fettlösungsmittels eingeführt werden, das mit Wasser ein azeotropes Gemisch
bildet. Dadurch erhält man eine Aufschlämmung. Die in den Teilchen enthaltene Feuchtigkeit verläßt diese
und bildet mit dem Lösungsmittel das azeotrope Gemisch. Die Teilchen werden durch Abdestillieren des
aus Wasser und dem Lösungsmittel bestehenden azeotropen Gemisches getrocknet. Solange in dem
Gefäß noch Feuchtigkeit vorhanden ist, erfolgt das Kochen in dem Gefäß bei der Temperatur des azeotropen
Gemisches. Die teilweise oder ganz entwässerten Teilchen sinken in der Aufschlämmung zum
Boden des Gefäßes und werden von dort entfernt. Wenn das azeotrope Destillationsverfahren vollständig
durchgeführt wird, steigt der Siedepunkt der Aufschlämmung auf die Temperatur des Lösungsmittels
und wird der Feuchtigkeits- und Fettgehalt aller Teilchen auf niedrige Werte herabgesetzt.
Das Verfahren nach der USA.-Patentschrift 2 619 425 hat den großen Vorteil, daß es auf wirtschaftliche
Weise eine Entwässerung und Entfettung des Gewebes bei relativ niedrigen Temperaturen ermöglicht.
Dieses Verfahren eignet sich besonders zum Entwässern und Entfetten von nassen Geweben,
weil Teilchen mit einem hohen oder niedrigen Feuchtigkeitsgehalt in das kochende Lösungsmittel eingeleitet
werden. Ferner werden die entwässerten Teilchen von der in der Aufschlämmung enthaltenen
Lösungsmittel-Fett-Lösung (Miscella) rasch abgetrennt und gewonnen, da die Miscella der Aufschlämmung
einfach durch Ablaufen von den Teilchen getrennt und okkludiertes Fett durch frisches Lösungsmittel
von den Teilchen abgewaschen werden kann. Da alle Teilchen trocken sind, kann die Miscella
zum Entfernen von feinen Teilchen filtriert werden. Dieses Verfahren eignet sich jedoch nicht für eine im
großen Maßstab durchgeführte Trennung des Fetts
ίο von nassem Gewebe, weil es nicht möglich war, große
Mengen von Teilchen in einem kontinuierlichen und wirtschaftlichen Verfahren von dem Lösungsmittel
und Fett zu trennen.
Es ist zweckmäßig, Teilchen aus zerkleinertem Gewebe kontinuierlich in ein Gefäß einzuleiten, das
einen Körper aus kochendem Lösungsmittel enthält, das zur Bildung eines azeotropen Gemisches geeignet
ist, die festen Teilchen aus dem Gefäß beispielsweise mit Hilfe eines Förderers zu entfernen und gleich-
ao zeitig das azeotrope Gemisch kontinuierlich abzudestillieren und danach die so erzeugte Miszella
zwecks Entfernung von feinen Teilchen zu filtrieren. Mit nassem Fettgewebe ist dieses Verfahren jedoch
nicht durchführbar, weil die wasserhaltigen Gewebe-Substanzen, beispielsweise Kollagen oder Cellulose,
im nassen Zustand nicht leicht filtriert werden können. Diese Substanzen verlegen die Filter und verhindern
die für das Verfahren wesentliche Entfernung der nasses Fett enthaltenden Miscella. Dieses
Problem tritt jedoch nicht auf, wenn das satzweise durchgeführte Verfahren nach der vorstehend genannten
Patenschrift angewendet wird, weil darin die Teilchen in dem Gefäß im wesentlichen vollständig
getrocknet werden, ehe die Miscella aus dem Gefäß entfernt wird. In dem satzweise durchgeführten Verfahren
zeigt die Erwärmung des kochenden Inhalts des Gefäßes annähernd auf den Kochpunkt des Lösungsmittels
an, daß die Feststoffteilchen im wesentlichen getrocknet worden sind. Vor dem Filtrieren
müssen die Teilchen im wesentlichen trocken sein. Dann kann die Miscella entfernt und filtriert werden,
weil die in ihr enthaltenen, trockenen, feinen Teilchen nicht klebrig sind und das Filter nicht verlegen.
In einem Verfahren, in dem nasse Teilchen kontinuierlich
in großen Mengen in das kochende Lösungsmittel eingeleitet werden, sind die Teilchen stets
feucht und klebrig, weil sich die die Temperatur der kochenden Masse stets auf dem Kochpunkt des azeotropen
Gemisches oder in der Nähe dieses Kochpunkts befindet, d. h., daß die Teilchen naß sind. Es
ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Entfernen von
Fett und zum Verdampfen der Feuchtigkeit von nassem Gewebe zu schaffen, wobei die Miscella von
nassen Teilchen in einem kontinuierlichen Vorgang im wesentlichen getrennt und die Miscella kontinuierlich
von dem Gefäß abgezogen, filtriert und weiterbehandelt werden kann.
In der USA.-Patentschrift 2 619 425 sind zum Entwässern
und Entfetten von stark feuchtigkeitshaltigen Geweben auch Verfahren angegeben, in denen Teilchen
des zerkleinerten Gewebes der azeotropen Destillation in einem stehenden Turm unterworfen
werden, der vielleicht in der Nähe seines Bodens mit einer Förderstrecke zum Sammeln von Teilchen
versehen ist. Oberhalb der Förderstrecke zum Sammeln von Feststoffen wird fettreiches Lösungsmittel
von dem Gefäß abgezogen. Da die Aufschlämmung
in dem Gefäß auf dem Kochpunkt des azeotropen
Gemisches gehalten wird, enthält die abgezogene Lösungsmittel-Fett-Lösung ebenfalls nasse Teilchen,
die ein Filtrieren verhindern. Vor der vorliegenden Erfindung war ein Trennen des Fetts von der Miscella.
und ein anschließendes Filtrieren nur in einem satzweise durchgeführten Verfahren möglich. Wenn das
gesamte nasse Produkt in das siedende Lösungsmittel eingeleitet und die Einführung des rohen, nassen
Gewebes beendet worden ist, kann die gesamte Feuchtigkeit durch Destillation des azeotropen Gemisches
entfernt werden, so daß die Temperatur des Lösungsmittels auf seinen Kochpunkt steigen kann.
Eine Unteraufgabe der Erfindung besteht daher in der kontinuierlichen Extraktion des Fetts von feuchtem
Gewebe und in dem kontinuierlichen Filtrieren.
Eine der Unteraufgaben der Erfindung besteht in der Schaffung eines wirtschaftlichen, kontinuierlich
arbeitenden Systems zum Entfetten und Entwässern von biologischem Gewebe, insbesondere Fleischabfällen.
Bei Fleischabfällen wird die wirtschaftliche Trennung des Fetts von dem Lösungsmittel durch
Erhöhung des Fett-Lösungsmittel-Verhältnisses erleichtert. Daher besteht eine weitere Unteraufgabe
der Erfindung in der Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung zum kontinuierlichen Verarbeiten
von biologischem Gewebe durch azeotrope Destillation, wobei die in der Destillationsstufe erzeugte
Miscella ein höheres Fett-Lösungsmittel-Verhältnis hat als bisher erzielt worden ist.
Bei bestimmten Geweben, beispielsweise bei Kopra, ist das Verhältnis von Fett zu Mark höher
und ist eine Erhöhung dieses Verhältnisses während des Extraktionsverfahrens nicht erwünscht. Der
Feuchtigkeitsgehalt der Kokosnuß ist für übliche Lösungsmittelextraktionsprozesse zu hoch. Eine weitere
Unteraufgabe der Erfindung besteht daher in der Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung
zum Extrahieren von Fett von einem Gewebe, das, bezogen auf seinen Feststoffgehalt, einen hohen
Feuchtigkeitsgehalt und einen hohen Fettgehalt hat.
Die vorstehend angegebenen Aufgaben der Erfindung werden dadurch erfüllt, daß rohe Gewebeteilchen
kontinuierlich in das System eingeführt werden, das Extraktionsverfahren in zwei getrennten Stufen
durchgeführt wird und Feststoffteilchen· von einer Stufe oder beiden Stufen entfernt werden. In der
ersten Stufe wird durch Destillation eines azeotropen Gemisches aus Lösungsmittel und Wasser von
dem Gewebe dessen Feuchtigkeitsgehalt unter 20% herabgesetzt und ein Teil des Fetts aus dem Gewebe
extrahiert. In einer Ausführungsform der Erfindung verwendet man zwei getrennte Destillationsgefäße,
wobei zerkleinertes Rohgewebe kontinuierlich in das erste Gefäß eingeleitet wird. Durch den Betrieb des
ersten Gefäßes werden die in das System eingebrachten Teilchen aus biologischem Gewebe durch Destillation
eines azeotropen Gemisches von Wasser und Lösungsmittel teilweise getrocknet und entfettet. Ein
Teil dieser Teilchen wird in einem kontinuierlichen Strom aus dem ersten Destillationsgefäß entfernt. Die
Miscella des ersten Gefäßes und ein relativ kleiner Teil von teilweise getrockneten Teilchen werden kontinuierlich
in das zweite Gefäß eingebracht, in dem eine vollständige Trocknung und Entfettung der Teilchen
auf einen geeigneten Feuchtigkeits- und Fettgehalt erfolgt, und zwar durch Destillation des azeotropen
Gemisches aus Lösungsmittel und Wasser.
wobei dieses Gemisch auf dem Kochpunkt des Lösungsmittels kocht. Die getrockneten und entfetteten
Feststoffteilchen werden von dem zweiten Gefäß kontinuierlich entfernt. Von dem zweiten
Gefäß wird kontinuierlich, eine mit Fett angereicherte Miscella abgezogen, die nur eine kleine Menge von
feinen, trockenen Gewebeteilchen enthält. Diese feinen trockenen Gewebeteilchen werden dann durch
FiltrieTn von der Miscella entfernt, wobei eine Lösung
ίο von konzentriertem Fett und Lösungsmittel zurückbleibt.
Das verbleibende Lösungsmittel wird durch kontinuierliche Dampfdestillation von der Miscella
entfernt, so daß ein im wesentlichen lösungsmittelfreies Fett zurückbleibt.
Es ist von entscheidender Bedeutung, daß im wesentlichen alle das zweite Gefäß verlassenden
Feststoffe so weit getrocknet und entfettet sind, daß sie filtriert werden können, ohne die Filter zu verlegen.
Im nassen Zustand sind diese Teilchen klebrig und harzig, so daß sie ein Filter verlegen. Das zweite
Destillationsgefäß soll eine im wesentlichen'vollständige
Trocknung bewirken, so daß die nassen, harzartigen Teilchen in feste, trockene Teilchen verwandelt
werden und keine feuchten Teilchen in das Filter gelangen. Dieses Ziel kann nur erreicht werden, wenn
in das zweite Gefäß die kleinen Teilchen nur in einer relativ geringen Menge eingeführt werden und der
Feuchtigkeitsgehalt der Teilchen im wesentlichen niedriger ist als der des Rohgewebes. Die zuletzt
genannte Forderung wird in dem erfindungsgemäßen Verfahren erfüllt, weil alle in das zweite Destillationsgefäß
eintretenden Teilchen in dem ersten Destillationsgefäß im wesentlichen entwässert werden. Die
in das zweite Gefäß eintretenden Teilchen enthalten jedoch noch eine beträchtliche Feuchtigkeitsmenge,
weil in dem ersten Gefäß auf dem Kochpunkt des azeotropen Gemisches und nicht auf dem Kochpunkt
des Lösungsmittels gekocht wird und diese Teilchen harzartig und klebrig sind und das Filter verlegen
können. Die Menge der in das zweite Gefäß eintretenden Feststoffteilchen wird dadurch herabgesetzt,
■ daß von dem ersten Gefäß Feststoffteilchen abgezogen werden, so daß die Konzentration der festen
Teilchen in dem ersten Gefäß herabgesetzt wird, und daß infolge der Verwendung eines besonders ausgebildeten
Siebes, dessen Verlegen auf neuartige Weise durch Anwendung von Dampf verhindert wird, eine
kleinere Menge der nassen, harzartigen Feststoffteilchen in das zweite Gefäß abgegeben wird.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung werden die erste und zweite Verfahrensstufe in
einem einzegen Gefäß durchgeführt. Dabei ist eine Einrichtung zum Isolierthalten der Aufschlämmung
in Abteilen vorgesehen, zwischen denen keine Umwälzung stattfindet. Nasse Rohgewebeteilchen werden
in einen Lösungsmittelkörper eingeleitet, der sich in einem Eintrittsabteil befindet und mit Wasser ein
azeotropes Gemisch bildet. Die getrockneten Teilchen und die Miscella werden von einem Austrittsabteil
entfernt. In allen Teilen des Gefäßes wird die aus dem Lösungsmittel, den Teilchen, dem Fett und
dem Wasser bestehende Aufschlämmung am Kochen gehalten. Die Temperatur liegt in dem Eintrittsabteil
auf dem Kochpunkt des azeotropen Gemisches und in dem Austrittsabteil auf dem Kochpunkt des Lösungsmittels.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, werden fett- und wasserreiche Gewebeteilchen konti-
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nuierlich in ein Gefäß eingeleitet, das einen Körper äthylen, Perchloräthylen und andere tiefsiedende
eines Lösungsmittels enthält, das mit Wasser ein chlorierte Lösungsmittel. Zu den geeigneten halo-
azeotropes Gemisch bildet und auf dem Kochpunkt genierten Lösungsmitteln gehören die Brom-, Jod-
dieses Gemisches kocht. Durch kontinuierliche Destil- und Fluorderivate von aliphatischen Kohlenwasser-
lation des azeotropen Gemisches in dem Gefäß wird . 5 stoffen. Allgemein muß ein geeignetes Lösungsmittel
eine Miscella erhalten, die direkt filtriert und verar- unter Normalbedingungen unter 12O0C kochen. Die
beitet werden kann. Ein großer Teil der teilweise fettlösenden Kohlenwasserstoffe wie Benzol, Hexan,
getrockneten und entfetteten Teilchen wird von dem Toluol. Cyclohexan, Heptan u. a., sind verwendbar.
Gefäß entfernt und zum vollständigen Entfetten Das Lösungsmittel darf unter den Arbeitsbedingun-
einem üblichen Lösungsmittelextraktionsverfahren io gen mit den Gewebebestandteilen nicht reaktions-
unterworfen. fähig und muß durch Verdampfen von dem Fett ent-
Ausführungsbeispiele der Erfindung, ihre Auf- fernbar sein, ohne daß schädliche oder giftige Rückgaben
und Vorteile gehen aus der nachstehenden Be- stände erhalten werden.
Schreibung und den Zeichnungen hervor; in diesen Wertvolle Eigenschaften der durch das erfindungs-
zeigcn 15 gemäße Verfahren gewonnenen Feststoffteilchen
F i g. 1 und 1 A ein Fließschema für eine Anlage gehen verloren, wenn die Gewebeteilchen zu hohen
zum Trennen von Fettstoffen und Fett von tierischem Temperaturen ausgesetzt werden. Daher verwendet
Gewebe, man vorzugsweise ein Lösungsmittel, das bei einer
F i g. 2 im Schnitt einen Teil des in Fi g. 1 schema- genügend niedrigen Temperatur, unter etwa 93° C,
tisch angedeuteten Hauptförderers zum Filtrieren der 10 kocht. Dagegen braucht eine niedrige Arbeitstempe-
Miscella am Austritt des ersten Kochers, ratur nicht eingehalten zu werden, wenn das Verfah-
F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 der F i g. 2, ren nur zum Gewinnen von Fett angewendet wird.
F i g. 4 einen Teil einer abgeänderten Ausführungs- Wie in der USA.-Patentschrift 2 619 425 angegeben
form der Anlage nach den F i g. 1 bis 3, ist, wird die Arbeitstemperatur angesichts der ge-
Fig.5 im Vertikalschnitt eine andere Ausfüh- as wünschten Beschaffenheit, Verwendung und Eigen-
rungsform einer kontinuierlich arbeitenden Lösungs- schäften der schließlich erhaltenen Feststoffprodukte
mittelextraktionseinrichtung gemäß der Erfindung, ' gewählt. Bei der Produktion von wärmeempfindlichen
F i g. 6 eine Stirnansicht der in F i g. 5 gezeigten Produkten kann die Temperatur in dem Vorkocher
Extraktionsvorrichtung gemäß der Erfindung. dadurch auf zulässige Grenzen herabgesetzt werden.
Gemäß F i g. 1 wird tierisches Gewebe, beispiels- 30 daß der Druck in dem Vorkocher und damit auch
weise Fleischabfall, mittels eines Vorbrechers 10, der Kochpunkt des Lösungsmittels herabsetzt wird,
einer Förderschnecke 12 und eines Zerkleinerers 14 Die.feuchten Teilchen des biologischen Gewebes in ein pumpfähiges Medium verwandelt und in einem werden kontinuierlich in das kochende Lösungsmittel Aufgabebehälter abgegeben. Auf die kleinen Teil- eingeleitet, das sich in dem Vorkocher 22 befindet, chen aus biologischem Gewebe wird Niederdruck- 35 und zwar entweder durch Vorkoagulation und Bedampf zur Einwirkung gebracht, der vor dem Auf- handlung mit einem Teil des Lösungsmittels, wie dies gabebehälter 16 insbesondere in die Förderschnecke in der USA.-Patentschrift 2 503 312 beschrieben ist, 12 eingeleitet wird. Die Teilchen des biologischen oder durch Eindüsen der Teilchen in das Lösungs-Gewebes können bei der Umwandlung des Gewebes mittel in der Nähe des Spiegels desselben oder auf in ein pumpfähiges Medium auch mit dem Lösungs- 40 andere geeignete Weise unter Vermeidung eines Zumittel vermischt werden, das in dem Verfahren ver- sammenballens der Teilchen. In bestimmten Fällen wendet wird. ist es vorteilhaft, eine Emulsion oder ein Gemisch der
einer Förderschnecke 12 und eines Zerkleinerers 14 Die.feuchten Teilchen des biologischen Gewebes in ein pumpfähiges Medium verwandelt und in einem werden kontinuierlich in das kochende Lösungsmittel Aufgabebehälter abgegeben. Auf die kleinen Teil- eingeleitet, das sich in dem Vorkocher 22 befindet, chen aus biologischem Gewebe wird Niederdruck- 35 und zwar entweder durch Vorkoagulation und Bedampf zur Einwirkung gebracht, der vor dem Auf- handlung mit einem Teil des Lösungsmittels, wie dies gabebehälter 16 insbesondere in die Förderschnecke in der USA.-Patentschrift 2 503 312 beschrieben ist, 12 eingeleitet wird. Die Teilchen des biologischen oder durch Eindüsen der Teilchen in das Lösungs-Gewebes können bei der Umwandlung des Gewebes mittel in der Nähe des Spiegels desselben oder auf in ein pumpfähiges Medium auch mit dem Lösungs- 40 andere geeignete Weise unter Vermeidung eines Zumittel vermischt werden, das in dem Verfahren ver- sammenballens der Teilchen. In bestimmten Fällen wendet wird. ist es vorteilhaft, eine Emulsion oder ein Gemisch der
Mit Hilfe einer Speisepumpe 18 werden die pump- Teilchen mit dem in dem Kocher 22 verwendeten
fähigen Teilchen in den oberen Teil oder Kopf 20 Lösungsmittel in den Vorkocher zu pumpen, so daß
eines Vorkochers oder ersten Destillationsgefäßes 22 45 die biologischen Substanzen Tröpfchen bilden,
gepumpt. Dieser Vorkocher 22 ist ein vertikal ange- Schlachtabfälle können jedoch leichter gemahlen und
ordnetes. langgestrecktes Gefäß, auf dem der Kopf zum Pumpen vorbereitet werden, wenn man sie mit
20 oben angeordnet ist. In dem Vorkocher ist unter Niederdruckdampf behandelt, so daß e'in Teil des
seinem Kopf ein Körper eines mit Wasser im wesent- Kollagens zu Gela.tine umgewandelt wird, wie dies
liehen nicht mischbaren Fettlösungsmittcls angeord- 5° in der USA.-Patentschrift 2 996 348 ausführlicher
net. Dieser Lösungskörper 24 muß mit Wasser ein beschrieben und in F i g. 1 angedeutet ist. In dem
azeotropes Gemisch bilden, das unter atmosphäri- Vorkocher 22 werden die Teilchen wenigstens so weit
schem Druck im wesentlichen unter 100 C kocht. entwässert und entfettet, daß sie nicht zu Klumpen
Das Lösungsmittel soll so ausgewählt werden, daß es verschmelzen oder an dem Gefäß festkleben. Die
ein azeotropes Gemisch bildet, durch dessen Verwen- 55 Teilchen bleiben jedoch alle naß. weil kontinuierlich
dune, bezocen auf die Menge des bei der gewählten rohe Gewebeteilchen eingeleitet werden, so daß in
Arbeitstemperatur übergehenden Lösungsmittels. dem Gefäß ein azeotropes Gemisch von Wasser und
beträchtliche Mengen Wasser entfernt werden. Äthy- Lösungsmittel aufrechterhalten wird. In dem ersten
lendichlorid ist ein bevorzugtes Lösungsmittel dieser Gefäß 22 werden die Teilchen der biologischen Sub-Art.
Es hat unter atmosphärischem Druck einen 60 stanzen infolge der teilweisen Trocknung schwerer
Kochpunkt von 83-C. Ein azeotropes Gemisch von als das Lösungsmittel und trachten sich trotz des
Wasser und Äthylendichlorid kocht bei 71.5: C. Ein stark kochenden Lösungsmittels am Boden des Vorweiteres
Beispiel eines besonders geeigneten Lösungs- kochers 22 abzusetzen.
mittels ist Heptan, das unter atmosphärischem Druck Gemäß F i g. 1 ist der Vorkocher 22 mit einer In-
bei 98.4- C kocht. Ein azeotropes Gemisch von Was- 65 nenheizung 26 versehen, der als Heizmittel Nieder-
ser und Heptan kocht unter atmosphärischen Bedin- druckdampf zugeführt wird und die dazu dient, den
guneen bei 1Q.5C. Andere geeignete Lösungsmittel Losungsmittelkörper 24 in einem stark kochenden
sind beispielsweise das Propylendichlorid. Trichlor- Zustand zu erhalten. Von dem Lösungsmittelkörper
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24 entwickelter Dampf steigt durch den Kopf 20 des Die Pumpe 64 ist in einer öffnung 68 des oberen
Vorkochers auf und wird einem Kühler 28 zugeführt, Teils der Teilstrecke 38 des Förderers 30 angeordnet,
der mit einem Strom kalten Wassers gespeist wird. Der Förderer bewegt sich in F i g. 1 im Gegensinn
Das Lösungsmittel und der Wasserdampf konden- des Uhrzeigers, d. h. in der Teilstrecke 38 abwärts,
sieren daher zu einer Flüssigkeit und werden in be- 5 Es ist ein Filter 70 vorgesehen, das bewirkt, daß
kannter Weise durch eine Dekantiereinrichtung 29 möglichst viele der Feststoffteilchen in dem Vorgetrennt.
Den Wasserdampf läßt man abziehen. Das kocher 22 verbleiben lind nur eine minimale Anzahl
rückgewonnene Lösungsmittel wird in das System von Feststoffteilchen in die Miscella gelangt, die von
zurückgeleitet. der Pumpe 64 in den Nachkocher 58 gepumpt werden.
Der Boden des Vorkochers 22 steht mit einem io F i g. 2 zeigt im Schnitt das Filter 70 und einen
umlaufenden Hauptförderer 30 in Verbindung. Aus Teil der Teilstrecke 38 des Förderers 30. Der Fördedem
biologischen Gewebe gebildete Körner sinken rer30 wird von einem endlosen Rohr gebildet, das
in dem kochenden Lösungsmittelkörper 24 und ge- im Querschnitt annähernd rechteckig ist. Die Innenlangen
durch eine öffnung 31 am Boden des Vor- wand 72 des Rohrs trägt mehrere Rollen 74, die
kochers 22 auf die untere Teilstrecke 32 des Förderers 15 mehrere Glieder 76 einer endlosen Kette verschieb-30.
Der Förderer 30 besitzt vier Teilstrecken 32, 34, bar tragen. Jedes Glied 76 trffägt einen L-förmigen
36 und 38, die eine endlose, rechteckige Bahn bilden, Schuh 78, der Feststoffteilchen auffängt, die aus dem
die in einer vertikalen Ebene angeordnet ist. Ein Vorkocher durch die öffnung 31 treten. Der Schuh
Förderband bewegt sich kontinuierlich entlang der 78 fördert die Feststoffteilchen längs der Teilstrecken
vier Teilstrecken und hebt die Körner an, die durch ao 32 und 34 des Förderers 30 und gibt sie in der Teildie
öffnung 31 am Boden des Vorkochers 22 hin- strecke 36 des Förderers in die Austrittsöffnung 40 ab.
durchtreten. Die oberste Teilstrecke 36 hat eine öff- Gemäß F i g. 2 hat der Förderer 30 ferner eine
nung 40, die mit einem horizontalen Förderer 42 in Außenwand 80, in der beträchtlich unterhalb des
Verbindung steht, der Teilchen einer von mehreren Niveaus des Spiegels der Aufschlämmung in dem
Einrichtungen 44, 46 und 48 zum Entfernen von as Vorkocher 22 die Öffnung 68 angeordnet ist, durch
Lösungsmitteln zuführt, die nacheinander satzweise welche die Aufschlämmung von dem Vorkocher 22
betrieben werden. zu der Pumpe 64 fließt. An den Rand der öffnung
In einem Vorratsbehälter 50 wird eine relativ große 68 ist ein rechteckiger, hermetisch dichter Kasten 82
Lösungsmittelmenge gespeichert. Dieses Lösungs- dicht angeschlossen, der einen Boden 84 mit einer
mittel wird kontinuierlich einer öffnung 52 zugeführt, 30 Ausnehmung 86 hat, die dicht mit einem Rohr 88
die in der Nähe des Spiegels des kochenden Lösungs- verbunden ist, das zu der Eintrittsöffnung der Pumpe
mittelkörpers 24 in dem Vorkocher 22 angeordnet 64 führt.
ist. In dem Strömungsweg zwischen dem Vorrats- In dem Kasten 82 ist in einer gegen die horizon-
behälter 50 für das Lösungsmittel und der öffnung tale geneigten Ebene ein Sieb 90 dicht eingesetzt,
52 sind eine Pumpe 54 und ein Lösungsmittelerhitzer 35 das zum Abfiltrieren von großen Teilchen aus der
56 angeordnet, so daß durch Zuführung einer ge- zu der Pumpe 64 und weiter zu dem Nachkocher
nügenden Menge von erhitztem Lösungsmittel zu gehenden Miscella dient. Das Sieb 90 begrenzt die
dem Vorkocher 22 der Spiegel des Lösungsmittel- Strömungsmenge der in den Nachkocher 58 gehen-
körpers 24 in dem Vorkocher auf dem gewünschten den Feststoffteilchen, so daß ein großer Teil der dem
Niveau gehalten wird: 40 System zugeführten Feststoffteilchen über den För-
Durch den Betrieb des Vorkochers wird der Körper derer 30 direkt von dem Vorkocher 22 angeführt
24 in eine Aufschlämmung aus Lösungsmittel. Kör- wird. In der Praxis werden etwa 90% der in den
nern aus nassem, fettem, teilweise getrocknetem Vorkocher eingeführten Teilchen mittels des För-
Gewebe und aus dem Gewebe extrahiertem Fett ver- derers 30 entfernt. Zu diesem Ergebnis trägt das Sieb
wandelt. Da rohes Gewebe kontinuierlich in den 45 90 beträchtlich bei. Die Erfahrung hat gezeigt, daß
Vorkocher 22 eingeleitet wird und der Körper 24 ohne das Sieb 30 bis 40%>
Teilchen nachbehandelt
stark kocht, kann das Gewebe nicht trocknen. Das werden, wenn die mit Teilchen beladene Miscella
relativ nasse Gewebe ist in dem ganzen Körper 24 zum Trocknen in den Nachkocher gepumpt wird,
der Aufschlämmung verteilt, weil während der kon- Die nasse Miscella bewirkt, daß sich auf dem Sieb
tinuierlichen Zugabe des nassen Gewebes die Tempe- 50 90* ein Überzug bildet und aufbaut. Es müssen Maß-
ratur auf dem Kochpunkt des azeotropen Gemisches nahmen getroffen sein, daß dieser Überzug das Sieb
gehalten wird. Unter diesen Bedingungen ist die nicht verlegt, was sonst auch bei sehr großen Sieb-
Miscella naß und würde beim Filtrieren das Filter öffnungen eintritt. Selbst ein Drahtgewebe, das so
verlegen. Die von dem Vorkocher 22 abgezogene weitmaschig ist, daß 30% der Teilchen von dem
Miscella kann daher nicht direkt filtriert werden. 55 Vor- zu dem Nachkocher gehen, wird verlegt, wenn
Erfindungsgemäß wird ein Tei! der in dem Vor- nicht dafür gesorgt ist, daß das Sieb 90 für den
kocher 22 gebildeten Aufschlämmung kontinuierlich Durchgang der Miscella genügend sauber gehalten
in einen Nachkocher 58 abgegeben, und zwar durch wird.
eine öffnung 60, die in dem Nachkocher 58 in der Im Rahmen der Erfindung wurde festgestellt, daß
Nähe des Spiegels eines heftig kochenden Körpers 60 ein Sieb mit 8 Maschen pro Zentimeter (linear) für
62 der von dem Vorkocher 22 in den Nachkocher die Miscella durchlässig bleibt, wenn man zum Rein-58
abgegebenen Aufschlämmung angeordnet ist. halten des Siebes 90 trockene Lösungsmitteldämpfe
Zwischen dem Vorkocher 22 und dem Nachkocher verwendet, wie sie beispielsweise in dem Nachkocher
58 ist eine Pumpe 64 vorgesehen, die den Spiegel des 58 erzeugt werden. Ein Rohr 92 steht mit einem AusKörpers
62 auf einem relativ festen Niveau oberhalb 65 tritt 94 in dem Kopf 20 des Nachkochers 58 in Verder
öffnung 60 hält. In dem Nachkocher 58 ist eine bindung und leitet die heißen Lösungsmitteldämpfe
Heizung 66 angeordnet, die den Körper 62 am von dem Vorkocher 22 zu einer Düse 96, die der
Kochen erhält. dem Boden 84 entgegengesetzten Seite des Kastens
82 zugekehrt ist. Der Dampfdruck der von dem Nachkocher abgegebenen Dämpfe wird auf etwa
0,35 atü gehalten. Die Strömung der Lösungsmitteldämpfe zu dem Sieb 90 hat zwei getrennte Funktionen.
Die Strömung von unter Druck stehendem Lösungsmitteldampf fegt das Sieb sauber und öffnet
und verhindert ein Verlegen jeder Art, so daß die Miscella, einschließlich der klebrigen feineren Teilchen,
durch das Sieb fließt. Die Dampfströmung erhöht ferner die Temperatur von etwa auf dem
Sieb 90 vorhandenen, nassen Teilchen, so daß die an dem Sieb anhaftende Gelatine durch Trocknen in
harte, feste Teilchen umgewandelt wird. Die Feststoffteilchen, die nicht durch das Sieb 90 gehen, werden
in die Förderstrecke 38 des Förderers 30 zurückgestrichen. Der Förderer 30 nimmt die Feststoffteilchen
zu seiner Austrittsöffnung 40 hin mit. Dadurch wird das Sieb 90 für eine freie Strömung der
Miscella entsprechend der Ansaugwirkung der Miscellapumpe 64 frei gehalten.
In dem Vorkocher 22 kocht die Aufschlämmung auf dem Kochpunkt des azeotropen Gemisches, während
die Aufschlämmung in dem Sekundärkocher 58 auf dem Kochpunkt des Lösungsmittels kocht. Wenn
man als Lösungsmittel Äthylendichlorid verwendet, wird in dem Vorkocher 22 unter atmosphärischem
Druck bei einer Temperatur von etwa 711Za0 C und
in dem Nachkocher ebenfalls unter atmosphärischem Druck bei einer Temperatur von etwa 83° C gekocht.
Somit ist es klar, daß in dem Vorkocher 22 infolge der relativ großen Menge von nassen Teilchen, die
in die Aufschlämmung des Vorkochers eingeleitet werden, eine beträchtliche Feuchtigkeitsmenge vorhanden
ist. Infolge der relativ geringen Menge, in der von dem Vorkocher 22 kommende Teilchen in
den Nachkocher 58 eintreten, und der Tatsache, daß die in den Nachkocher 58 eintretenden Teilchen
gegenüber dem Rohzustand teilweise getrocknet worden sind, wird in den Nachkocher 58 weniger
Feuchtigkeit eingeleitet als in dem gleichen Zeitraum in den Vorkocher 22. Daher ist es zweckmäßig und
wirtschaftlich, dem Nochkocher 58 so viel Wärme zuzuführen, daß die Temperatur der Aufschlämmung
62 darin annähernd auf den Kochpunkt des Lösungsmittels steigt. Da in dem Nachkocher 58 nur wenig
Wasser enthalten ist, enthalten auch die von ihm entfernten Teilchen nur sehr wenig Feuchtigkeit.
Die Feststoffteilchen, welche durch die Öffnung 31 aus dem Vorkocher 22 austreten, sind durch die
Extraktion durch das Lösungsmittel, das in der Aufschlämmung des Vorkochers 22 enthalten ist, nur
teilweise getrocknet und teilweise entfettet worden. Außer dem Fett, das in den Teilchen enthalten ist,
führen die Teilchen auch okkludiertes Fett mit. Das okkludierte Fett wird von dem Teilchen durch einen
Strom aus sauberem Lösungsmittel abgewaschen, das durch eine Öffnung 98 in den oberen Teil der Teilstrecke
34 des Förderers 30 eingeleitet wird. Dieser Strom von sauberem Lösungsmittel bewirkt ferner
eine Extraktion von Fett von den Teilchen, weil der Feuchtigkeitsgehalt der Teilchen auf ein Niveau herabgesetzt
worden ist, bei dem eine Extraktion durch die üblichen Verfahren möglich ist. Zu diesem Zweck
wird ein Teil des Lösungsmittels verwendet, das von dem Lösungsmittelvorratsbehälter 50 durch die Lösimgsmiitelpiimpe
54 tritt. Die Feststoffkörner, die durch dii: Öffnung 40 auf den horizontalen Förderer
42 gelungen, haben daher einen sehr niedrigen Fettgehalt. Ferner wird durch den Gegenstrom des
Lösungsmittels in der Teilstrecke 34 und der Teilstrecke 32 des Förderers 30 die Lösungsmittelmenge
vergrößert, die durch die Öffnung 52 des Vorkochers 22 tritt, um den Lösungsmittelstand in dem Vorkocher
aufrechtzuerhalten und das durch die azeotrope Destillation verdampfte Lösungsmittel zu ersetzen.
Der Nachkocher 58 ist ferner unten mit einer öffnung 100 versehen. Unter dem Nachkocher 58 ist
ein zweiter Umlaufförderer 30 vorgesehen. Dieser zweite Förderer 102 hat eine horizontale Teilstrecke
104, die sich unterhalb des Nachkochers 58 erstreckt, und eine aufwärts gehende Teilstrecke 106, die zu
einer Öffnung 108 führt, durch die ein getrocknetes Granulat in die obere Teilstrecke 36 des ersten Förderers
30 und weiier zu dem horizontalen Förderer 42
geht. Die durch die Öffnung 100 tretenden Teilchen sind trocken und entfettet. Es ist nicht notwendig, mit
Hilfe eines Gegenstroms von frischem Lösungsmittel das okkludierte Fett von den Teilchen zu waschen.
Wie vorstehend beschrieben worden ist," haben alle
Teilchen des Förderers 42 einen niedrigen Fettgehalt. Die von dem Vorkocher 22 kommenden Teilchen
enthalten jedoch noch eine beträchtliche Menge Feuchtigkeit. Diese wird zusammen mit dem Lösungsmittel
in den Einrichtungen 44, 46 und 48 zum Entfernen von Lösungsmittel entfernt. Man erhält ein
Feststoffprodukt, das körnig ist, sehr wenig Feuchtigkeit oder Fett enthält und eine hohe Beständigkeit
besitzt.
Einer der Vorteile der Vorrichtung nach den F i g. 1 bis 3 besteht darin, daß sie direkt und auf wirtschaftliehe
Weise zu einem Feststoffprodukt mit einem niedrigen Fettgehalt führt. Das Verhältnis von Fett zu
Feststoffen in dem Vorkocher unterscheidet sich sehr von dem entsprechenden Verhältnis in dem rohen
Gewebe, weil diese Substanzen kontinuierlich durch den Vorkocher gehen. Die von dem Vorkocher 22
direkt an den Förderer 42 abgegebenen Feststoffteilchen sind daher nie von einer fettreichen Miscella
durchtränkt. Da von dem Vorkocher ein sehr großer Anteil, vielleicht 90%, der Feststoffteilchen entfernt
sind, wird nur eine kleine Anzahl der Feststoffteilchen von der fettreichen Miscella des Nachkochers durchtränkt
(in den meisten Fällen 16 bis 20 "/0 öl). Infolgedessen
wird ein fettarmes, festes Produkt wirtschaft-Hch erhalten.
Der Nachkocher 58 ist in der Nähe seines Bodens mit einer Austrittsöffnung 112 versehen, durch die
eine Miscella abgezogen wird. Die Miscella ist stark mit Fett angereichert, da in den Nachkocher 58 kein
frisches Lösungsmittel eingeleitet und die von dem Vorkocher 22 kommende Miscella in dem Nachkocher
58 konzentriert wird. Diese von dem Nachkocher 58 abgezogene Miscella wird in dem Miscellabehälter
114 gesammelt, von einer Pumpe 116 durch eine eines von zwei Filtern 118 zu einem Vakuumverdampfer
120 gepumpt. Der Verdampfer 120 verdampft das Lösungsmittel von der Miscella, worauf
das Fett durch einen ölabstreifer 122 zu einem Fettspeicherbehälter
124 geleitet wird.
Wenn ein Produkt eine relativ kleine Menge von festen Teilchen und eine relativ große Menge Fett
enthält, kann es zweckmäßig sein, die Miscella von dem Vorkocher 22 zu einer üblichen Lösungsniittelextraktionseinrichuiiig
zu führen, wie sie in F i g. 4 gezeigt ist. In F i«. 4 sind tier Vorkocher 22, der
Förderer 30. das Filter 70, die Einrichtungen 44, 46 und 48 zum Entfernen des Lösungsmittels, die Pumpe
64 und die Miscellafilter 118 identisch mit den in den Fig. 1 bis 3 angegebenen Elementen. Daher sind
diese Elemente mit denselben Bezugszifiern bezeichnet.
Da der Nachkocher 58 nicht verwendet wird, ist eine eigene Quelle 126 von trockenem Lösungsmitteldampf
durch' das Rohr 92 mit dem Filter 70 verbunden. In dem Förderer 42 ist zwischen der öffnung
40 des Umlaufförderers 30 und den Einrichtungen 44, 46 und 48 zum Entfernen von Lösungsmittel eine
kontinuierlich arbeitende Einrichtung 128 zum Extrahieren mit Lösungsmittel angeordnet.
Wenn dre entfettete und getrocknete biologische Substanz einen Feuchtigkeitsgehalt von mehr als 20 0Zo
hat, können übliche Verfahren zur Extraktion mit Lösungsmittel nicht verwendet worden, weil die vorhandene
Feuchtigkeit die Extraktion des Fetts verhindert. Derartige Produkte können kontinuierlich in
den Vorkocher 22 eingeleitet werden, der auf dem Kochpunkt des azeotropen Gemisches arbeitet, das
von dem Lösungsmittel in dem Vorkocher und Wasser gebildet wird. Aus den in den Vorkocher 22 eingeleiteten
Teilchen wird daher so viel Feuchtigkeit entfernt, daß der Feuchtigkeitsgehalt der Teilchen
unter 20% herabgesetzt und daher eine übliche Extraktion mit einem Lösungsmittel ermöglicht wird.
Von dem Vorkocher wird mittels des Filters 70 und der Miscellapumpe 64 eine Miscella abgezogen und
ähnlich wie vorstehend an Hand der F i g. 1 bis 3 beschrieben durch das Filter 118 gepumpt. Die durch
die öffnung 31 des Vorkochers 22 tretenden Teilchen werden von dem Umlaufförderer 30 in die Extraktionseinrichtung
128 abgegeben. In dieser wird eine fettreiche Miscella erzeugt, die in das Filter 118 fließt.
Die entfetteten Teilchen, die von den Extraktionsvorrichtung kommen, werden dann in einem Teil des
Förderers 42 A zu den Einrichtungen 44, 46 und 48 zum Entfernen von Lösungsmittel gefördert. Diese
Einrichtungen arbeiten satzweise, wie dies für die Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 angegeben
ist, entfernen das von den Teilchen mitgeführte Lösungsmittel und bewirken ein vollständiges Trocknen
der Teilchen. ,.
Die F i g. 5 und 6 zeigen eine andere Art einer Vorrichtung zur Durchführung der Erfindung. In
diesen Figuren ist ein einziges langgestrecktes Gefäß 130 mit einer drehbaren Förderschnecke 132 versehen,
die sich längs der Längsachse des Gefäßes 130 erstreckt. Die Förderschnecke 132 liegt mit ihrer
Unterseite an einem gekrümmten Boden 134 des Gefäßes an. Das Gefäß besitzt eine ebene obere Wand
136. im Abstand von dem Scheitel der Förderschnecke 132. Die Förderschnecke ist drehbar in Lagern 138
und 140 gelagert, die in Stirnwänden 142 und 144 angeordnet sind. Eine Welle 146 der Förderschnecke
132 durchsetzt das Lager 140 und führt zu einem Elektromotor 148, der die Förderschnecke 132 dreht.
Das Gefäß 130 ist teilweise mit einem Lösungsmittelkörper 150 gefüllt, dessen Spiegel bei 152 angedeutet
und nicht höher ist als die Achse der Welle 146 der Förderschnecke 132. Auf diese Weise bildet
die Förderschnecke 132 bewegliche Abteile 154/1, 154B, I54C, 154D, 154E und 154 F zwischen benachbarten
Stegwindungen 156 der Förderschnecke 132. Ferner ist am Eintritt ein Abteil 158 um! am
Austritt ein Abteil J60 vorgesehen.
Das punipfähige Medium, welches die zu entwässernden
und entfettenden Rohgewebeteilchen enthält, tritt in das Gefäß 130 durch ein Rohr 162 ein,
ähnlich wie an Hand der Aiisführungsfonn nach den
Fig. 1 bis 3 beschrieben wurde. Aus dem Rohr 162 wird das pumpfähige Medium in das Eintrittsabteil
158 eingeleitet, und zwar unterhalb des Spiegels 152 des Lösungsmittelkörpers 150 in dem Gefäß 130. Ein
Heizkörper 164, der den Boden 134 des Gefäßes umgibt, hält den Körper 150 in dem Gefäß 130 am
ίο Kochen, so daß das pumfähige Medium, das in das
Eintrittsabteil !58 eintritt." in diesem Abteil eine Aufschlämmung
von Teilchen, Feuchtigkeit. Fett und Lösungsmittel bildet. Wie in den vorstehend beschriebenen
Ausführungsformen, bilden das Lösungsmittel und die Feuchtigkeit ein azeotropes Gemisch,
das auf seinem unteren Kochpunkt kocht.
Der Motor 148 dreht die Förderschnecke 132, so daß kontinuierlich ein Teil der Aufschlämmung aus
dem Eintrittsabteil 158 entfernt und dieser Teil der Aufschlämmung in dem benachbarten Abteil 154/1
isoliert gehalten wird, das durch den kontinuierlichen spiralförmigen Steg 156 der Förderschnecke 132 begrenzt
wird. Die Förderschnecke 132 gestattet einen Eintritt der Aufschlämmung in das Abteil 154/1 nur
aus dem Eintrittsabteil 158. Alle Abteile 154, 158 und 160 werden mittels des Heizkörpers 164 am
Kochen gehalten, und alle Abteile stehen mit dem oberen Teil des Gefäßes 130 und einer oder mehreren
Abzugsöffnungen 165 in Verbindung, durch weiche die Dämpfe von dem oberen Teil des Gefäßes
abziehen. Infolge der Verhinderung einer Umwälzung zwischen dem Eintrittsabteil 158 und dem benachbarten
Abteil 154/1 kann daher aus dem benachbarten Abteil 154 A Feuchtigkeit verdampfen, ohne
daß in diesem Abteil zusätzliche Feuchtigkeit eintritt, so daß der Inhalt dieses Abteils 154 A trockener wird
als das Abteil 158. Infolge der kontinuierlichen Drehung der Schnecke 132 wandert das in dem Ab-'
teil 154Λ enthaltene Gut entlang der Schnecke und
gelangt nacheinander in die Abteile 154ß, 154C, 154D, 154E, 1S4F und 160. Die in dem Abteil 154,4
enthaltene Teilmenge der Aufschlämmung wird gegenüber den anderen Abteilen nicht umgewälzt, so daß
der Feuchtigkeitsgehalt dieser Teilmenge der Aufschlämmung kontinuierlich herabgesetzt wird. Infolgedessen
bleibt der Kochpunkt der in diesem Abteil enthaltenen Teilmenge der Aufschlämmung auf
dem Kochpunkt des aus dem Lösungsmittel und Wasser gebildeten azeotropen Gemisches, solange in
dieser Teilmenge der Aufschlämmung noch Wasser vorhanden ist. ^Venn diese Teilmenge jedoch in das
Austrittsabteil 160 gelangt, ist der noch in ihr verbliebene Wassergehalt so weit herabgesetzt worden,
daß sich die Temperatur des Austrittsabteils annähernd am Siedepunkt des Lösungsmittels befindet.
Infolgedessen sind die Teilchen in dieser Teilmenge »rundlich und vollkommen getrocknet worden. Die
Abteile 154/1, 154ß, 154C, 154D, 154E, 154F enthalten
Teilmengen der Aufschlämmung in zunehmend fortgeschrittenen Behandlungsphasen.
Ein Umlaufförderer 164 erstreckt sich im Bereich des Bodens 134 des Gefäßes 130 in das Austrittsabieil
160 und fördert Feststoffteilchen zu einem horizontalen Förderer 166. Der Umlaufförderer 164
und der horizontale Förderer 166 sind ähnlich ausgebildet wie die Förderer 30 und 42 in der Ausrülmmgsform
nach den F i g. 1 bis 3. Die von dem Dampfabzug 165 entfernten Dämpfe werden koiulen-
sicrt. das Wasser wird von dem Lösungsmittel entfernt und dieses über ein Rohr 168 zu dem Eintrittsabteil 158 des Gefäßes 130 zurückgeführt. Auf diese
Weise und durch Zusatz von Lösungsmittel wird das Niveau der Aufschlämmung 152 aufrechterhalten.
Eine Miscella wird durch ein Rohr 170 abgezogen,
das in der Wand 142 unterhalb des Speigels 152 der Aufschlämmung, aber oberhalb des Umlaufförderers
164 angeordnet ist. Die durch das Rohr 170 entfernte Miscella enthält nur trockene Teilchen, da in dem
Austrittsabteil 160 etwa auf dem Kochpunkt des Lösungsmittels gekocht wird.
Nachstehende Beispiele sollen das erfindungsgemäße Verfahren erläutern, ohne daß die Erfindung
auf die darin angegebenen Materialien oder Ver- '5 fahrcnsbedingungen eingeschränkt ist.
Rindfleischabfall von frisch getöteten Tieren wurde »°
durch den Vorbrecher 10. die Förderschnecke 12 und den Zerkleinerer 14 geführt, in der Förderschnecke
der Wirkung von Niederdruckdampf ausgesetzt und in zerkleinerter Form kontinuierlich in den Vorkocher
der Vorrichtung nach den Fig. 1 bis 3 eingeleitet. *5
Der Vorkocher war etwa zu 65% mit kochendem Äthylendichlorid gefüllt. Der Dampfdruck in dem
Gefäß entsprach etwa dem atmosphärischen Druck. Die Heizschlangen 24 des Gefäßes lieferten so viel
Wärme, daß das Kochen aufrechterhalten wurde. Die Temperatur der kochenden Flüssigkeit betrug etwa
711I0C. Der Lösungsmittelkörper wurde stark
kochend erhalten. Das Gefäß enthielt etwa 30301 Äthylendichlorid. Pro Stunde wurden die Abfälle von
70 geschlachteten Rindern in das Lösungsmittel eingeleitet.
Ein ebenso wie der Vorkocher ausgebildeter Nachkocher enthielt eine Aufschlämmung von 30301,
die aus dem Vorkocher in den Nachkocher übergeführt worden war. Etwa 90% der über die Förderer
30 und 102 von dem Vor- bzw. dem Nachkocher abgeführten Feststoffteilchen wurden von dem Vorkochcr
über den Förderer 30 entfernt. Etwa 10° ο wurden mittels des zweiten Förderers 102 entfernt.
Es wurden pro Rind 61 kg Abfälle behandelt. 22.5° ο *5
dieser Abfälle wurden in Form von Feststoffteilchen gewonnen. 22.5% in Form von Fett und 55% in
Form von Wasser.
Die Temperatur' des Nachkochers, der unter atmosphärischen Druckbedingungen arbeitete, betrue so
etwa 83 "C.
Dasselbe Verfahren wurde mit der Vorrichtung nach den F i g. 5 und 6 durchgeführt. Mit etwa
3030 1 Äthylendichlorid in dem Gefäß 130 können die Abfälle von 70 Rindern pro Stunde behandelt
werden. Die Förderschnecke teilt das Gefäß in sieben annähernd gleich große Abteile und ein Eintrittsabteil, das etwa doppelt so groß ist wie die anderen
Abteile.
6o Beispiel 2
Schweinefleischabfälle werden ebenso behandelt wie Rindfleischabfällc. entweder in der Vorrichtung
nach den F i g. 1 bis 3 oder in der Vorrichtung nach den Fig. 5 und 6. Pro Schwein erhält man etwa
16 kg Abfälle. Daraus gewinnt man 22.5% feste Körner. 22.5° (>
Fett und 55% Wasser.
Große Fische mit 50 bis 60% Feuchtigkeitsgehalt werden in große Stücke zerschnitten. Diese werden
5 Sekunden lang mit Dampf behandelt und dann in einem Vorbrecher zu Teilchen mit einem Durchmesser
von weniger als 13 mm zermahlen. Die in Fig. 1 beschriebene Vorrichtung wurde mit etwa
4080 kg gemahlenem Fisch pro Stunde gespeist. Man kann gemahlenen ganzen Fisch auch in der im Beispiel
1 beschriebenen Weise in der Vorichtung nach den Fig. 5 und 6 behandeln.
Bei spie 1 4
Frische Kopra wurde zu Teilchen mit einem Durchmesser von weniger als 13 mm zermahlen. In
der im Beispiel 1 beschriebenen Weise wurde in der Vorrichtung nach den Fig. 1 bis 3 oder 5 und 6
4080 kg Teilchen pro Stunde verarbeitet.
Gemahlene frische Kopra kann auch mit. der Vorrichtung
nach F i g. 4 behandelt werden. Dieselbe Menge gemahlene Kopra kann in dem Gefäß 22 wie
in dem Vorkocher nach Beispiel 4 behandelt werden. Etwa 95% der teilweise getrockneten Teilchen werden
durch die Extraktionseinrichtung gefördert und dabei auf einen Fettgehalt von weniger als 5% entfettet.
Danach setzen die Einrichtungen zum Entfernen von Lösungsmittel den Feuchtigkeitsgehalt
auf weniger als 5% herab.
Es versteht sich, daß die vorstehend angeführten Beispiele auch mit Hexan und den anderen vorstehend
angeführten Lösungsmitteln durchgeführt werden können.
Es sei darauf hingewiesen, daß zum Entfernen von Feuchtigkeit von Gewebeteilchen durch Bildung
einer Aufschlämmung von Lösungsmittel und Gewebeteilchen und Destillieren des von dem Wasser
des Gewebes und dem Lösungsmittel gebildeten. Azeotrons mehr Wärme erforderlich ist als zumdirckten
Entfernen der Feuchtigkeit, beispielsweise in den Einrichtungen zum Abtrennen des Lösungsmittels.
Es ist aber vorteilhaft. Feuchtigkeit durch azeotrope Destination auf einen solchen Wert zu
entfernen, daß danach die Fettextraktion nach üblichen Lösungsmittelextraktionsverfahren erfolgen
kann. In den Ausführungsformen nach den Fig. 1 bis 3 und nach F i g. 4 wird dieses Verfahren zum
Einsparen von Wärme verwendet. Ferner kann die Vorrichtung nach den F i g. 5 und 6 so betrieben
werden, daß der Feuchtigkeitsgehalt der durch sie hindurchgehenden Teilchen so weit (auf weniger als
20%) herabgesetzt ■ wird, daß eine Lösungsmittelextraktion
möglich ist und die Vorrichtung als Ersatz für den Kocher 22 und den Förderer 30 in der Vorrichtung
nach Fig. 4 verwendet wird.
Claims (22)
1. Verfahren zum Abtrennen von Fett von einer biologischen Substanz mit einem beträchtlichen
Feuchtigkeitsgehalt, wobei diese Substanz in Teilchen umgewandelt wird, diese Teilchen in
eine Masse eines mit Wasser nicht mischbaren Fettlösungsmittels eingeleitet werden, das mit
Wasser ein azeotropes Gemisch bildet, so daß eine Aufschlämmung von Teilchen. Lösunas-
mittel und Fett gebildet wird, die Temperatur
der Aufschlämmung !Viind.jsiens auf dem Kochpunkt
des azcolropen Gemisches gehalten wird, so daß die Teilchen entwässert und entfettet
wurden, und die entwässerten und entfetteten Teilchen von dem Lösungsmittel und Fett getrennt
werden, dadurch gekennzeichnet,
daß die Teilchen kontinuierlich in einem kontinuierlichen Strom in die Aufschlämmung eingeleitet
werden, diese längs einer Bahn gefördert wird, kontinuierlich Dämpfe von der sich längs
der Bahn bewegenden Aufschlämmung abgezogen werden. ?o daß Feuchtigkeit entfernt und das
Fett in der Aufschlämmung angereichert wird, an einer Anzahl von Stellen, die längs der Bahn in
Abständen voneinander angeordnet sind. Feststoffteilchen von der Aufschlämmung entfernt
werden, die Temperatur der Aufschlämmung am !Ende der Bahn annähernd auf dem Kochpunkt
des Lösungsmittels gehalten wird, und die verbleibenden Feststoffteilchen am Ende der Bahn
von dem Fett und Lösungsmittel getrennt werden, so daß eine im wesentlichen teilchenfreie,
hochkonzentrierte Lösung des Fetts in dem Lösungsmittel erhalten wird. ,
2. Verfahren zürn Abtrennen von Fett von · einem biologischen Gewebe nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß beim Umwandeln der Substanz in Teilchen die Substanz in ein pumpfähiges
Medium verwandelt wird.
3. Verfahren zum Abtrennen von Fett von
einer biologischen Substanz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Einleiten
der Teilchen in eine Masse eines in Wasser nicht mischbaren Lösungsmittels die Teilchen in
ein erstes Gefäß eingeleitet werden, das auf einer Temperatur gehalten wird, die annähernd dem
Siedepunkt des azeotropen Gemisches entspricht, wobei die Entfernung der Feststoffteilchen längs
einer Bahn durch kontinuierliche Überführung einesTeils der Aufschlämmung in dem ersten Gefäß
in ein. zweites Gefäß erfolgt, welches das Ende der Bahn bildet, und zum Entfernen von Feststoffteilchen
von der Aufschlämmung an mehreren Stellen ein Teil der Feststoffteilchen kontinuierlich
von.dem unteren Teil .des ersten Gefäßes entfernt wird.
4. Verfahren zum Abtrennen von Fett von einer biologischen Substanz nach Anspruch 1
oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchen in einen ersten Bereich eines einzigen Gefäßes
eingeleitet werden, das mehrere Bereiche besitzt, die gegen eine Umwälzung voneinander
isoliert sind und die Bahn für die Umwälzung der Aufschlämmung bilden, wobei der erste
Bereich auf einer Temperatur gehalten wird, die mindestens dem Kochpunkt des azeotropen Gemisches
entspricht, und die Aufschlämmung in einen zweiten Bereich gefördert wird, der auf
einer Temperatur gehalten wird, die annähernd dem Kochpunkt des Lösungsmittels entspricht.
5. Verfahren zum Abtrennen von Fett von einer biologischen Substanz mit beträchtlichem
Feuchtigkeitsgehalt nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur kontinuierlichen Überführung
eines Teils der Aufschlämmung aus dem ersten Bereich in einen zweiten Bereich ein
Gefäß, welches den ersten und den zweiten Bereich umfaßt, mechanisch in Abteile
geteilt wird und diese Abteile mechanisch von dem ersten Bereich in den zweiten Bereich bewegt
werden.
6. Verfahren zum Abtrennen von Fett von einer biologischen Substanz nach einem der Ansprüche 1
bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Transport einer Aufschlämmung längs der Bahn zwischen
aufeinanderfolgenden Stellen derart durchgeführt wird, daß die Anzahl der Teilchen pro
Volumeneinhcit der abgegebenen Aufschlämmung kleiner ist als dieses Verhältnis an der Stelle,
von welcher die Aufschlämmung abgegeben wird.
7. Verfahren zum Abtrennen von Fett von einer biologischen Substanz nach einem der Ansprüche
1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel Äthylendichlorid etwa unter
atmosphärischem Druck ist und die Temperatur der Aufschlämmung in dem Bereich, in dem die
Teilchen eingeleitet werden, etwa 71° C und an der letzten Stelle, an der Teilchen von der Aufschlämmung
entfernt werden, etwa 83 - G beträgt.
8. Verfahren zum Abtrennen von Fett von einer biologischen Substanz nach einem der Ansprüche
1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in den Bereich der Aufschlämmung, in den die Teilchen
der biologischen Substanz eingeleitet werden, frisches Lösungsmittel als Ersatz für verdampftes
Lösungsmittel eingeleitet wird.
9. Verfahren zum Abtrennen von Fett von einer biologischen Substanz nach einem der Ansprüche
1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß frisches Lösungsmittel über Teilchen, die gerade
entfernt werden, in einer Richtung strömen gelassen wird, die der Bewegungsrichtung der Teilchen
entgegengesetzt ist. so daß okkludiertes Fett entfernt wird.
10. Verfahren zum Abtrennen von Fett von einer biologischen Substanz nach Anspruch 9.
dadurch gekennzeichnet, daß frisches Lösungs-. mittel in die Aufschlämmung nur in dem Bereich
eingeleitet wird, in den die Teilchen der biologischen Substanz eingeleitet werden, und an den
Stellen, an denen die Teilchen entfernt werden.
11. Verfahren zum Abtrennen von Fett von einer biologischen Substanz nach einem der Ansprüche
1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an mehreren längs der Bahn der Aufschlämmung
im Abstand voneinander angeordneten Stellen Dampf von der Aufschlämmung entfernt wird.
12. Verfahren zum Abtrennen von Fett von einer biologischen Substanz nach einem der Ansprüche
1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die teilweise getrockneten Teilchen kontinuierlich
von dem ersten Bereich' des Lösungsmittelkörpers entfernt werden.
13. Verfahren zum Abtrennen von Fett von einer biologischen Substanz nach einem der Ansprüche
1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß zum kontinuierlichen Transport eines Teils der
Aufschlämmung von dem ersten Bereich in einen zweiten Bereich des Lösungsmittelkörpers die
Strömung der Teilchen in den zweiten Bereich verzögert und dadurch das Verhältnis von
Lösungsmittel und Fett zu Teilchen in dem zweiten Bereich erhöht wird.
14. Vorrichtung zum kontinuierlichen Abtrennen von Fett von einer biologischen Substanz mit
009 642 50
beträchtlichem Feuchtigkeitsgehalt, mit einer Masse eines mit Wasser nicht mischbaren FeU-lösungsmittels,
das mit Wasser ein azeotropes Gemisch bildet, einer Gehäusealiordnung, welche diese Lösungsmittelmasse in Form eines Körpers
enthält, Mittel zum Einleiten von Teilchen der biologischen Substanz in die Lösungsmittelmasse
zwecks Bildung einer Aufschlämmung von Teilchen, Lösungsmittel, Fett und Feuchtigkeit, eine
Heizeinrichtung, welche die Temperatur der Aufschlämmung mindestens auf dem Kochpunkt des
azeotropen Gemisches hält, und Mittel zum Abtrennen von entwässerten und entfetteten Teilchen
von dem Lösungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Einleiten von Teilchen
kontinuierlich Teilchen in Form eines Stroms in das Lösungsmittel einleiten, die Heizeinrichtung
wahlweise einen ersten Teil der Aufschlämmung mindestens auf den Kochpunkt des azeotropen Gemisches und einen zweiten Teil
der Aufschlämmung annähernd auf den Kochpunkt des Lösungsmittels erhitzt und die Vorrichtung
Filtermittel zum Entfernen der von Teilchen von der Aufschlämmung und Mittel
zum Entfernen einer Miscella von dem zweiten Teil der Aufschlämmung aufweist.
15. Vorrichtung zum Abtrennen von Fett von
Gewebe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseanordnung ein erstes und
ein zweites Gefäß umfaßt, die durch einen Fördermechanismus miteinander verbunden sind,
das erste Gefäß auf einer Temperatur gehalten wird, die annähernd dem Kochpunkt des azeotro
pen Gemisches entspricht, das zweite Gefäß auf einer Temperatur gehalten wird, die annähernd
dem Kochpunkt des Lösungsmittels entspricht, und der Fördermechanismus Mittel zum kontinuierlichen Entfernen eines Teils der Aufschlämmung von dem ersten Gefäß und zum Fördern
dieses Teils der Aufschlämmung zu dem zweiten Gefäß umfaßt.
16. Vorrichtung zum kontinuierlichen Abtrennen von Fett von einer biologischen Substanz mit ·
einem beträchtlichen Feuchtigkeitsgehalt nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der
Fördermechanismus einen ersten· Teil besitzt, der mit einer Austrittsöffnung im Boden des ersten
Gefäßes in Verbindung steht, und einen zweiten Teil, der mit einer Eintrittsöffnung in Verbindung steht, die im oberen' Teil des ersten
Gefäßes oberhalb des Spiegels des Lösungsmittelkörpers angeordnet ist, und Mittel zum Bewegen
von Teilchen in einer einzigen Richtung längs einer Bahn, die von der unteren Austrittsöffnung zu der oberen Eintrittsöffnung in dem ersten Gefaß führt, wobei der Fördermechanismus femer
gegenüber der Austrittsöffnung des ersten Gefäßes eine Blendenöffnung zum Entfernen eines
Teils der Aufschlämmung von dem ersten Gefäß hat, ein dritter Teil des Fördermechanismus die
Blendenöffnung und eine Eintrittsöffnung des zweiten Gefäßes miteinander verbindet, um den
Aufschlämmungsteil in das zweite Gefäß einzubringen, ein vierter Teil des Fördermechanismus
mit einer Austrittsöffnung im Boden des zweiten Gefäßes in Verbindung steht, und das zweite
Gefäß mit Mitteln zum kontinuierlichen Entfernen von Aufschlämmung aus dem zweiten
Gefäß versehen ist.
17. Vorrichtung zum Abtrennen von Fett von Gewebe nach Anspruch 14, 15 oder 16, gekennzeichnet
durch ein zum Entfernen von Feststoffteilchen dienendes Filter, das mit den Mitteln
zum kontinuierlichen Entfernen von Aufschlämmung von dem zweiten Gefäß gekuppelt ist.
18. Vorrichtung zum Abtrennen von Fett von
Gewebe nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß in der Öffnung des Förderers ein
Sieb angeordnet ist, dessen Perforationen kleiner sind als die in das erste Gefäß eingeleiteten Teilchen.
19. Vorrichtung zum Abtrennen von Fett von Gewebe nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß das Filter Mittel zum Bestreichen des Siebes mit Dämpfen des Lösungsmittels in
dem ersten Gefäß aufweist, um ein Verlegen des Siebes zu verhindern:
20. Vorrichtung zum Trennen von Fett von Gewebe nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter zum Entfernen von Feststoffteilchen einen Förderer aufweist, der ein
vertikales Rohr besitzt und Mittel zum Abwärtsbewegen von Teilchen in dem Rohr, wobei das
Rohr eine öffnung hat, einen hermetisch dichten Kasten mit einer öffnung, die an die öffnung in
dem Rohr anschließt, und ein in dem Kasten montiertes und an seinem Umfang dicht mit
diesem verbunden ist und in einer Ebene flach von dem Rand ansteigt, wobei der Kasten auf
der seiner öffnung entgegengesetzten Seite des Siebes eine Austrittsöffnung hat.
21. Filter nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch eine Quelle von Lösungsmitteldampf, eine
in dem Kasten auf der der Austrittsöffnung entgegengesetzten Seite des Siebes vorgesehene
Blendenöffnung, eine in dem Kasten montierte Düse, die der der Austrittsöffnung entgegengesetzten Seite des Siebes zugekehrt ist, und ein
Rohr, das die Lösungsmittelquelle mit der Düse verbindet und die Blendenöffnung . durchsetzt
und dicht mit ihr verbunden ist.
22. Vorrichtung zum Trennen von Fett von Gewebe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäuseanordnung ein langgestrecktes Gefäß aufweist, das einen teilzylindrischen Boden besitzt, in dem eine Förderschnecke
drehbar angeordnet ist, die ein Eintrittsende und ein Austrittsende hat, wobei der Steg der Förderschnecke das Gefäß in mehrere Abteile teilt,
jedes Abteil einen Teil des Lösungsmittels enthält und eine Umwälzung des Lösungsmittels
zwischen den Abteilen verhindert, die Abteile an dem Eintrittsende des Förderers und im Bereich dieses Eintrittsendes annähernd auf dem
Kochpunkt des azeotropen Gemisches gehalten werden und das Abteil am Austrittsende auf einer
Temperatur gehalten wird, die annähernd dem Kochpunkt des Lösungsmittels entspricht.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Family
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