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Verfahren und Vorrichtung zum Extrahieren ölhaltiger Stoffe. Beim
Extrahieren ölhaltiger Stoffe durch ein Lösungsmittel ist es bekannt, das ölhaltige
Gut dem Lösungsmittel im Gegenlauf entgegenzuführen und während der Behandlung wiederholt
auszuquetschen. Man sah bisher darauf, daB die gegenläufige Bewegung zwischen Gut
und Lösungsmittel ununterbrochen verlief. Das Durchmischen des Gutes mit dem Lösungsmittel
erfolgte während dieser Bewegung auf den
Förderstrecken zwischen
den einzelnen Quetschstellen.
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Die Quetschstellen befanden sich auf Saitirnelbehältern für das ölhaltige
Lösungsmittel, führten aber mit einem besonderen Kanal bis an die vom Boden des
Behälters ausgehende Förderstrecke, so daß das Gut mit dem Inhalt des Behälters
selbst nicht ih Berührung kam, vielmehr erst in der Fördervorrichtung der Einwirkung
des entgegenströmenden Lösungsmittels ausgesetzt wurde .
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Es hat sich nun gezeigt, daß diese bekannte Art der Behandlung zu
Störungen Anlaß gibt und die wirksame Durchführung des Verfahrens in Frage stellt.
Abgesehen davon, daß es schwierig ist, das Lösungsmittel in der Förderstrecke durch
das Gut hindurchsickern zu lassen, namentlich wenn das Gut die (Quetschstellen als
mehr oder weniger feste Preßkuchen verläßt, so kann es sehr leicht zu einer Stauung
in der Förderstrecke kommen, die den Förderkanal gänzlich verstopft und damit den
Bewegungskreislauf aufhebt.
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Um dem abzuhelfen, wird gemäß der vorliegenden Erfindung die gegenläufige
Bewegung -zwischen dem ölhaltigen Gut und dein Lösungsmittel vor bzw. zwischen den
Quetschstellen verzögert bzw. unterbrochen, und zwar dadurch, daß (las Gut in derselben
Richtung wie das Lösungsmittel frei fallend zum Absturz gebracht und dabei mit dein
Lösungsmittel durchtränkt wird. Während also bisher das Gut während der ganzen Behandlungsdauer
in einem Kanal dem Lösungsmittel entgegengeführt wurde und diese gegenläufige Bewegung
keine Unterbrechung erfahren sollte, werden bei dein Verfahren nach der Erfindung
vor bzw. zwischen den Quetschstellen Freifallstrecken für das Gut eingeschaltet,
die es auflockern und in diesem Zustand der Einwirkung des in der gleichen Richtung
fallenden Lösungsmittels aussetzen. Die zwischen den einzelnen Tränkstellen eingebauten
Förderstrecken, die das durchtränkte Gut zur nächstfolgenden Quetschvorrichtung
bringen und so den Absturz des Gutes in der zweiten und der folgenden Stufe vorbereiten,
sind der Gefahr der Verstopfung nicht mehr ausgesetzt, denn etwaige Stauungen, die
an und für sich infolge der durch den Absturz. veranlaßten Auflockerung des Gutes
so gut wie ausgeschlossen sind, finden an den durch die Freifallstrecken gebildeten
Ruhepunkten ihren Ausgleich. Auf den Kreislauf des Lösungsmittels übt der Betrieb
der Förderstrecken überhaupt keinen Einfluß aus, denn das Durchtränken des Gutes
mit dem Lösungsmittel findet an den Freifallstrecken und nicht während des Transportes
von einer Quetschstelle zur anderen statt. Die Förderstrecken, die bisher für die
Einwirkung des Lösungsmittels auf das Gut von ausschlaggebender Bedeutung waren,
spielen bei dem Verfahren nach der Erfindung für den Tränkungsvorgang selbst nur
noch eine untergeordnete Rolle. Man kann sogar so weit gehen, daß man die Tränkung
des Gutes mit dein Lösungsmittel auf die gemeinsamen Fallstrecken beider beschränkt.
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Wenn für die Durchführung des Verfahrens und zwischen den O_uetschstellen
Behälter aufgestellt werden, in die das Gut gerneinsam mit dem Lösungsmittel hineinstürzt,
so besteht die Möglichkeit, beide Teile voneinander zu trennen und ihrer gegenläufigen
Bewegung wieder zuzuführen, wenn in die Behälter ein siebartiger Zwischenboden eingebaut
wird, der das Lösungsmittel durch das Gut hindurch in den unteren Behälterraum ablaufen
läßt, das Gut aber der Fördervorrichtung zuführt, die es an die nächste Quetschstelle
bringt, von der aus es in den nächsten Behälter abstürzt. Das Abrutschen des Gutes
von dem Siebboden in die Fördervorrichtung wird wesentlich erleichtert, wenn (las
Sieb geneigt angeordnet wird, derart, daß es von der Oberkante des Behälters schräg
nach unten bis unter oder an den Anschluß der Fördervorrichtung reicht.
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Um das aus dem Gut während seines Transportes von einer Stufe zur
anderen abtropfende Gemisch von 01 und Lösungsmittel aufzunehmen und zugleich die
an den 0iuetschstellen sich ergebende Flüssigkeit in den Tränkbehälter zurückzuleiten,
ist jede Förderstrecke mit einem Siebboden und darunter mit einem Kanal versehen,
der in den Behälter mündet, aus dem das Gut gehoben wurde. Dieser Siebboden kann
mit dem Siebeinsatz des Behälters verbunden sein, wobei nur dafür zu sorgen ist,
daß unter der Verbindungsstelle beider Siebe in der Wand des Tränkbehälters eine
Einlauföffnung für den Rückleitungskanal der Fördervorrichtung offen bleibt.
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Auf der Zeichnung ist in einem Beispiel eine Anlage dargestellt, mit
der das `'erfahren durchgeführt werden kann.
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Abb. i ist eine schematische Seitenansicht, Abb. 2 im größeren Maßstab
eine teilweise geschnittene Ansicht einer Einzelheit, und Abb. 3 die Ansicht einer
Wringwalze.
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Der Deutlichkeit halber ist die Anlage auseinandergezogen dargestellt,
doch ist es selbstverständlich möglich, die Teile statt hintereinander auch nebeneinander
anzuordnen, wenn man an Längenausdehnung sparen will.
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Der in üblicher Weise gemahlene oder zerkleinerte Samen gelangt von
einer nicht dargestellten Quelle aus in den Einlaß a der L eitung
b,
die mit einer Transportschnecke c (Abb. z) versehen ist, deren Antrieb durch Kettenrad
d von irgendeiner Stelle aus erfolgt. Der Kanal b kann mit einem Dampf-oder Wassermantel
zur Erwärmung des Mehls während des Durchganges versehen sein. Von der Förderleitung
f1 des Kanals b zweigt zu einem Breiter unten beschriebenen Zweck ein an eine nicht
gezeichnete Saugpumpe o. dgl. angeschlossenes Rohr e ab. Durch den Kanal f 1 fällt
das Mehl in einen Behälter g1 vor ein schräg gestelltes Sieb hl, z. B. aus starker
Drahtgaze o. dgl. In den Behälter g1 mündet ebenfalls oberhalb des Siebes hl ein
Rohr j1 ein, das zur Zuführung des Sprits oder besser des Spritölgemisches dient.
Über dem Behälterboden und unter dem Sieb hl geht das Auslaßrohr k1 für den Sprit
ab. In der Nähe des Behälterbodens, aber oberhalb des Siebes hl tritt ein Kanal
in' in den Behälter g1 ein, in dem ein mit querlaufenden Hartholz- oder Bronzestegen
o versehenes, über die Rollen p geführtes Transportband yal sich bewegt. Unmittelbar
unterhalb des Kanals iivl liegt ein zweiter Kanal q', der aber unter dem Sieb lal
in den Raum g1 einmündet. Es empfiehlt sich, an Stelle von einigen, z. B. sechs,
Stegen Drahtbürsten zu verwenden, was aber nicht weiter dargestellt ist. Der Boden
des Kanals i0 besteht aus einem Sieb r, das am oberen Kanalende in eine Kurvenplatte
s ausläuft, die zwischen zwei Quetschwalzen t1, t1 aus Bronze endigt. Die Querebene
beider Walzenachsen liegt etwas schräg zur Senkrechten oberhalb einer Förderleitung
f', die zu einem zweiten Behälter g' führt, der ähnlich wie g1 mit einem Schrägsieb
h2, einem Spriteinlaßrohr j2, einem Spritaüslaßrohr . k2, einem Kanal m' mit Transportband
n2, einem zweiten Kanal q' und Quetschwalzen t2, t= versehen ist. Das Rohr!' aus
g2 ist an das Rohr i' von g1 angeschlossen, und das Rohr j2 bildet die Verlängerung
des Rohres k3 des dritten Behälters g3 usw. Bei dem gewählten Beispiel sind vier
solcher Behälter g1 bis g1 mit den Nebenteilen hintereinandergeschaltet.
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Die Spriteinlaßleitung j4 des Behälters g1 ist mit einem Hahn o. dgl,
zc versehen und an den Speisebehälter v angeschlossen, der mittels der Leitung w
von einem nicht dargestellten bekannten Regenerierapparat aus, der den Sprit aus
dem Spritölgemisch zurückgewinnt, gespeist wird. Gegebenenfalls kann zusätzlich
noch Weingeist zugeführt werden. Das Auslaßrohr k1 von g1 steht ebenfalls mit jenem
Regenerierapparat in Verbindung.
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Das letzte Ouetschwalzenpaar t1, t4 liegt über einem Kanal f5, der
in den Siebkanal x überleitet, in welchem eine Transport-Schnecke y oder Treibschaufeln
mit Antrieb durch ein Kettenrad z liegen. Der Siebkanal x ist von einem Gehäuse
4 umgeben. Der Ringraum zwischen ,4 und x ist durch Längswände q.a (Abb. i) in zwei
Hälften geteilt. In die untere Hälfte wird durch das Rohr 5a Dampf geleitet, der
durch den Siebkanal x und das darin befindliche Mehl hindurch in die obere Hälfte
gelangt, von wo er durch die Leitungen 5 in einen Kondensator abgesaugt wird, der
zur Spritregenerieranlage gehört. Das Mehl fällt aus der Öffnung 6 auf den Riemen
oder sonst eine Transportvorrichtung j .
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Das Mehl bewegt sich im allgemeinen vom Einlaß a aus durch
b, f1, g1 usw. Zum Auslaß 6 des Kanals x, während der Bewegungsverlauf des
Sprits umgekehrt vom Behälter v aus über j1, g1, k1 usw. nach dem Auslauf k1 orientiert
ist, der über die nicht gezeichnete Regenerieranlage zum Behälter v zurückführt.
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Die Arbeitsweise ist in den einzelnen Teilen der Anlage gleich, so
daß es genügt, das Arbeiten des ersten Teiles zu verfolgen.
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Das zerkleinerte Gut, das bei a zuläuft, wird, falls gewünscht, im
Kanal b erwärmt und durch das Rohr f1 über dem Sieb hl in den Behälter g1 geleitet.
Hier erfährt die Bewegung des Mehls entsprechend seinem allmählichen Niederfallen
auf das Sieb hl eine Unterbrechung bzw. Verzögerung. Bei dieser verzögerten Bewegung
wird das Mehl mit dem Gemisch aus Sprit und Öl getränkt, das bei f- einströmt und
den Mehlstrom bei seinem Durchgang durch das Sieb auf dem Weg zum Auslaß k1 durchzieht.
Dabei erfolgt bereits eine teilweise Ölextraktion aus dem Mehl. Etwaige Dämpfe (aus
Sprit oder sonstwelcher Art), die sich im Behälter g1 beim Betrieb ansammeln können,
werden durch das Rohr e abgesaugt. Das über dem Sieb hl in der Nähe des Behälterbodens
sich ablagernde Mehl wird von dem Transportband a1 des Kanals ml mitgenommen, wobei
ein Teil des das Mehl durchtränkenden Gemisches aus Sprit und Öl durch den Siebboden
r in den Kanal q1 abläuft, der es unterhalb des Siebes lal in den Behälter g1 zurückführt.
Die Transportvorrichtung zzl befördert das Mehl an die Quetschwalzen t'-, t1, die
die Flüssigkeit ausquetschen, die dem Kanal q1 und damit dem Behälter g1 zuläuft.
Das ausgepreßte Mehl dagegen gelangt durch f2 zum Behälter g2, in welchem sich die
Geschwindigkeit des Mehls abermals verzögert, und in dieser Weise wiederholen sich
die Vorgänge, bis die Quetschwalzen t1, t1 erreicht sind. Da der Sprit den entgegengesetzten
Weg durch die Anlage beschreibt wie das Mehl, so ergibt sich, daß das frische Mehl
mit stärkstem Ölgelialt
mit einem Gemisch von Sprit und 01 getränkt
wird, in dein ein großer Prozentsatz .. 1 sich befindet, während das am stärksten
extrahierte \1ehl der Tränkung mit frischem Sprit unterliegt. Die Extraktion geht
also allmählich fortlaufend vor sich. Die Einrichtung und Anordnung der Kanäle und
Ouetschwalzen ist derart, daß das Spritölgemisch immer im richtigen Verhältnis zum
Ölgehalt des -Mehls dein jeweiligen Behälter zuströmt. cl.li. möglichst wenig Gemisch
in einen Behälter gelangt, dessen Material einen nur noch geringen Olgehalt aufweist.
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Die Quetschwalzen sind mit Schraubengängen r gemäß Abb. 3 versehen
und werden federnd gegeneinander gedrückt. Das zwischen ihnen durchtretende -Mehl
wird infolgedessen bis zur Trockenheit gebracht.
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Durch die Nachbehandlung finit Dampf im Kanal x wird ein sehr hoher
Prozentsatz Sprit wiedergewonnen, so daß die Anlage sehr wirtschaftlich arbeitet.
Da ein Stillstand der Anlage während der Tränkung des --Mehls nicht eintritt und
das -Mehl am Schluß des Verfahrens nicht besonders abgeschabt zu werden braucht,
so ergibt sich, daß der Zeit-und Arbeitsaufwand zur Extraktion einer gegebenen -Menge
Gut wesentlich geringer ist als hei den bekannten Verfahren. Infolgedessen erzielt
man eine erhöhte Ausbeute und eine Verringerung der Kosten.
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Die Anlage kann eine beliebige Zahl von Behältern und Nebenteilen
umfassen, je nach der Natur des zu behandelnden Pflanzenstoffes. Durch Ventile o.
dgl. läßt sich jeder beliebige Behälter mit Anschlußteilen zum letzten in der Behandlungsreibe
machen.
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Durch \ ebeneinanderanordnung der Behälter g1, ä2 auf einer und der
Behälter g=, g1 auf der anderen Seite der Anlage kann man unter Kreuzung der Kanäle
in', r11=, real und ital die Längenausdehnung iin ganzen vermindern.