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Paternosterartiger Gegenstrom-Extraktionsautomat für schwere und leichte
Lösungsmittel Die Erfindung bezieht sich auf einen paternosterartigen Gegenstrom-Extraktionsautomaten
für schwere und leichte Lösungsmittel mit an einer Kette gelenkig miteinander verbundenen
Siebkästen derjenigen Art, bei welcher zwei durch einen Kopfraum und einen Fußraum
miteinander verbundene Hohlsäulen angeordnet sind, innerhalb deren sich die Siebkastenkette
bewegt.
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Diese Anordnung hat den Vorteil, daß die Säulen sowie der durch den
Kopf- und Fußraum gebildete Gesatnthohlraum gegen den Zutritt bzw. Durchfluß von
Außenluft abgeschlossen ist, so daß ein Verlust von Lösungsmitteln durch Verdunstung
nicht eintritt.
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Gegenüber den bekannten -Cxtralctionsautomaten zeichnet sich die vorliegende
Erfindung dadurch aus, daß der Abschluß dieser an den beiden Stirnseiten offenen
Kästen durch in dein Gehäuse angebrachte elastisch nachgiebige `Fände und ihre Füllung
und Entleerung durch Öffnungen in der Haube des Apparates vermittels hin und her
gehender Kolben bewirkt wird. Eine besondere Ausführung bestellt darin, daß die
Siebkästen aus paarig zusammengelenkten, einseitig offenen und mit schrägem Boden
versehenen Bechern bestehen, deren Drehpunkt unterhalb ihres Schwerpunktes liegt.
Auf den Zeichnungen ist der neue Automat in mehreren Ausführungsbeispielen veranschaulicht,
und zwar zeigt: Abb. i den Extrakteur im Schnitt, Abb. :2 eine schematische Darstellung
der Fülleinrichtung im Schnitt nach Linie I-1 der Abb. i in verkleinertem Maßstab,
Abb.3 eine schematische Darstellung der Entleerungseinrichtung im Schnitt nach Linie
II-II der Abb. i im verkleinerten Maßstab, Abb. .4 einen Schnitt nach Linie III-111
der Abb. i, Abb. 5 einen Siebbecher in vergrößertem iNlaßstab in perspektivischer
Ansicht, Abb.6 eine zweite Ausführungsform des Extrakteurs, Abb. 7 den zu Abb. 6
gehörigen Siebbecher in schaubildlicher Darstellung, Abb. 8 die Kippvorrichtung
für die Becher. Der Extrakteur besteht aus einem kastenartigen Unterteil i, -zwei
an den Kastendeckel a angeschlossenen Hohlsäulen 3, 4 und einem haubenartigen Oberteil
3, in dessen Boden 6 die Säulen 3 und 4 einmünden.
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Die Räume i, 3, .l, 3 bilden also einen von der Außenluft abgeschlossenen
Behälter, innerhalb dessen sich eine endlose, aus einzelnen gelenkig miteinander
verbundenen Siebbechern 7 gebildete Kette dauernd bewegt,
wobei
diese Kette über eine obere, im gezeichneten Beispiel als Achteck ausgebildete,
durch eine Welle2o gedrehte Umlenkscheibe8 und über eine ebensolche untere Scheibe
9 geführt wird, von denen eine in der Pfeilrichtung angetrieben wird.
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Jeder Siebbecher bildet nach der Ausführung gemäß Abb. i und 5 einen
prismatischen Kasten mit Winkeleisenkanten io und aus gelochtem Blech oder Drahtnetz
i i gebildeten Seiten. Die Stirnseiten 1a der Siebbecher sind offen. Oben und unten
sind die Siebbecher mit Ösen 13 versehen, mittels deren je zwei aufeinanderfolgende
Siebbecher gelenkig miteinander verbunden werden.
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Die Säulen 3 und 4 haben einen rechteckigen, der Größe der Siebbecher
7 entsprechenden Ouerschnitt (Abb.4) und sind erfindungsgemäß an den gegenüberliegenden
Schmalseiten innen mit nachgiebigen Wänden 14, 15 versehen, von denen die
letztere, 15, unter der Wirkung von Federn 16 steht. Dadurch wird erzielt,
daß die in den Säulen 3 und 4 bewegten Siebbecher 7 an den Stirnseiten einen dichten
Abschluß finden, ohne daß die Reibung einen störend hohen Betrag erreicht. Entsprechend
sind auch in den Unterraum i seitliche, federnd nachgiebige Wände eingesetzt.
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In einem gewissen Abstand ig unterhalb der Welle 2o sind die Säulen
3 und 4 mit den Stützen 17 und 18 für den Zufluß und Abfluß des Lösemittels versehen,
welches also niveauhaltig den Innenraum bis zu dieser Höhe stets anfüllt und die
Räume 3, i und 4 entgegen der Siebbecherbewegung durchströmt.
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Der Abstand ig bildet die Abtropfstrecke, welche so bemessen ist,
daß der Inhalt der diese Strecke durchlaufenden Siebbecher 7 infolge des Abtropfens
des Lösemittels möglichst von letzterem befreit ist. Am oberen Ende der Abtropfstrecke
i9 befindet sich an den Stirnseiten der Haube 5 einerseits beim Siebbecher 71 die
Fülleinrichtung (Abb. 2) und andererseits beim Siebbecher 7= die Entleerungseinrichtung
(Abb. 3).
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Diese Füllvorrichtung (Abb.2) arbeitet in folgender Weise: In den
gegenüberliegenden Stirnwänden der Haube 5 befinden sich Öffnungen 21, 22, welche
mit den offenen Stirnseiten der Siebbecher 7 übereinstimmen. An den Öffnungen ai,
22 münden die Öffnungen von Zylindern 23, 24., an welche die Speiserohre 25, 26
angeschlossen sind, welche durch eine Speisetrommel 27 mit Gut aus dem Vorratsbunker
28 beschickt werden. In dem Augenblick, wo ein Siebbecher 7 die in Abb. 2 gezeigte
Lage erreicht hat, verschieben sich die in den Zylindern 23, 24. befindlichen Kolben
29, 30 infolge der Wirkung eines von einer Kurbelscheibe 31 angetriebenen Gestänges
32, 33, 34 gegeneinander und schieben das vor ihnen befindliche Gut in den Siebbecher
7 hinein. Die Größen- und Geschwindigkeitsverhältnisse sind hierbei so gewählt,
daß jedesmal eine vollständige Füllung eines Siebbechers bei seinem Vorbeigehen-
an den Öffnungen 21, 22 erfolgt.
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Die Entleerung der Siebbecher geschieht bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel
an der der Füllvorrichtung gegenüberliegenden Stelle bei dem Siebbecher 72 mittels
einer Vorrichtung nach Abb.3. Hier wird im Augenblick, wo der Siebbecher 7 den öffnungen
35, 36 in der Haube 5 gegenübersteht, ein scheibenförmiger, an seinem Umfang mit
Bürsten versehener Kolben 37 rasch durch den davor befindlichen gefüllten Siebbecher
7 hin und her bewegt und dabei das Gut aus dem Siebbecher 7 in eine Ableitung 38
befördert. Der Kolben 37 wird so rasch bewegt, daß die Entleerung des Siebbechers
7' restlos erfolgt, ohne daß die langsame Weiterbewegung der Kette dabei störend
wirkt. Das dabei erforderliche Spiel wird -durch die Nachgiebigkeit der Bürsten
ausgeglichen, welche gleichzeitig die Reinigung der Sieb-ei bewirken.
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Man kann der Siebbecherkette aber auch eine unterbrochene Bewegung
geben, um die an der Füll- und Entleerungsstelle ankommenden Siebbecher 71, 7= während
des kurzen Stillstandes der Kette zu füllen bzw. zu entleeren. Dieser Stillstand
ist aber im Verhältnis zur sonstigen Bewegung der Kette so kurz bemessen, daß dadurch
die ständige Einwirkung des Lösemittels auf das Gut nicht beeinträchtigt wird.
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Bei der in Abb. 6 und 7 dargestellten zweiten Ausführungsform der
Erfindung haben die Siebbecher eine andere, und zwar derartige Gestaltung, daß eine
besondere Füll- und Entleerungsvorrichtung - wie bei der vorbeschriebenen Ausführung
nicht erforderlich ist, diese Vorgänge vielmehr vollkommen selbsttätig infolge der
Gestaltung und Anordnung der Siebbecher erfolgt.
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Diese Siebbecher 39 sind nur an der einen Stirnseite 4o offen, während
die andere Stirnseite einen schrägen, durch Drahtnetz gebildeten Boden 41 bildet,
an dessen spitzwinkliger Kante sich die Gelenkstücke 42 für die Anbringung der Kettenzwischenglieder
43 befinden, an welche je zwei Siebbecher 39 paarweise angeschlossen sind.
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Die Schräge des Siebbecherbodens ist vorzugsweise zu 45° gewählt,
so daß einerseits ein ausreichender Abrutschwinkel beim Entleeren gewährleistet
ist, andererseits dieser Winkel aber auch nicht so groß ist, um den
gegenseitigen
Abstand der Siebbecherpaare unnötig zu vergrößern.
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Die in der Säule, mit den Böden4i nach oben absteigenden Siebbecher
39 stoßen auf das durch die Speisevorrichtung 2;, 44 auf die Oberfläche 45 des Lösemittels
aufgebrachte Gut und schleppen es, indem sie sich damit anfüllen, durch das entgegenströmende
Lösemittel hindurch. Die aus der Säule 3 in die Haube _# eintretenden Siebbecher
39 gleiten mit ihren Knaggen 5o (Abb. 8) an Führungsschienen 51, die bis zu der
Höhe 52
reichen und zweckmäßig an einer Wand der Säule 3 befestigt sind; sobald
die Knaggen 5o die Höhe 52 erreicht haben und dadurch die Freigabe der Siebbecher
39 erfolgt, kippen diese in die bei 46 dargestellte Lage um und entleeren ihren
Inhalt in Abgangsrohre :h, .I8, welche auf ein Förderband 49 oder sonstige Fördereinrichtungen
münden.
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Bei der Umführung um die obere Umlenkscheibe 8 kippen die Siebbecher
39 wieder in ihre ursprüngliche Lage und tauchen so wieder in die Säule. ein.
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Wie ersichtlich, ermöglicht die Erfindung einen ununterbrochenen Gegenstrombetrieb
mit selbsttätiger Zu- und Abfiihrung des zu behandelnden Gutes und des Lösemittels
innerhalb eines vollkommen geschlossenen Systems, welches nicht nur eine möglichst
vollständige Befreiung des Gutes von den zu extrahierenden Stoffen, sondern auch
eine gute Anpassung durch Geschwindigkeits-und Durchlaßregulierung an die Verschiedenheiten
der Eigenschaften sowohl des Gutes als auch des Lösemittels gewährleistet.