DE704290C

DE704290C - Device for the continuous extraction of oil-containing or other material

Info

Publication number: DE704290C
Application number: DER100934D
Authority: DE
Inventors: Heinrich Suess
Original assignee: Rheinmetall Borsig AG
Current assignee: Rheinmetall AG
Priority date: 1937-12-07
Filing date: 1937-12-07
Publication date: 1941-03-27

Description

Einrichtung zum fortlaufenden Extrahieren von ölhaltiges oder sonstigem Gut Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum fortlaufenden Extrahieren von ölhaltiges oder sonstigem Gut, das stoßweise im Gegenstrom zu dem ein höheres spezifisches Gewicht aufweisenden Lösungsmittel durch Rohrleitungen gefördert wird, die aus mehreren nach Art kommunizierender Röhren in offener Verbindung miteinander stehenden Teilen gebildet sind.Device for the continuous extraction of oil or other Good The invention relates to a device for continuous extraction of oil-containing or other goods, which intermittently in countercurrent to that of a higher one specific gravity solvent is conveyed through pipelines, that of several tubes communicating in the manner of an open connection with one another standing parts are formed.

Es ist bekannt, ölhaltige Saaten während des Auslaugens durch mechanische Hilfsmittel, wie Schnecken, Rührwerke und Paternoster, durch die Apparatur hindurch zu bewegen. Eine besondere Ausführungsform bestand aus einem U-förmigen Rohr, an dessen einem Schenkel eine Förderschnecke für die Saat angeordnet war, während in dem darunterliegenden Abfiußstutzen für das ölhaltige Lösungsmittel (Miscella) eine weitere Schnecke vorgesehen wurde, welche die Aufgabe hatte, die in der Miscella schwimmenden Saatteilchen vvieder in das U-förmige Rohr zurückzufördern. Schnecken und Rührwerke als Fördereinrichtungen für die Saat haben die unangenehme Eigenschaft, die plättchenförmig breitgequetschte Saat mehr oder weniger zu einem feinen Pulver zu zerreiben. Pulverförmiges Gut ist für die Extraktion aber unerwünscht, da es erfahrungsgemäß den Extraktionsprozeß behindert und die Güte des anfallenden Schrotes herabsetzt. Ein weiterer Nachteil dieser Ausführung besteht darin, daß die Förderschnecke innerhalb des noch trockenen Extraktionsmaterials arbeitet, da das extrahierende Lösungsmittel erst wesentlich tiefer zufließt. Das oberhalb des Flüssigkeitsspiegels befindliche Extraktionsgut adsorbiert die aus dem leichtfiüchtigen Extraktionsmittel aufsteigenden Dämpfe. Es kommt dabei zu einer Verklebung der Einzelkörner, so daß die Transportschnecke in vielen Fällen das ihr zufallende Material nicht mehrt weiterschiebt, sondern schlißen nur den in ihr sich bildenden Pfropfen aus verklebtem Exraktionsgut in Umdrehung versetzt. It is known to use oil-containing seeds during leaching by mechanical means Aids, such as screws, agitators and paternosters, go through the apparatus to move. A particular embodiment consisted of a U-shaped tube one leg of which a screw conveyor for the seed was arranged, while in the drainage socket underneath for the oily solvent (miscella) Another snail was provided, which had the task of being in the miscella to convey floating seed particles back into the U-shaped tube. Snails and agitators as conveying devices for the seed have the unpleasant property, the platelet-shaped, broadly squeezed seeds more or less into a fine powder to grind. Powdery material is undesirable for the extraction because it experience has shown that the extraction process is hindered and the quality of the resulting meal belittles. Another disadvantage of this design is that the screw conveyor works within the still dry extraction material, since the extracting Solvent only flows in much deeper. That above the liquid level The extraction material located is adsorbed from the volatile extraction agent ascending Fumes. The individual grains stick together, so that the screw conveyor in many cases, the material that comes to you no longer pushes on, but only close the plug of glued extraction material that forms in it Offset.

Weiternin ist eine Förderung des Saatgutes lurch ein U-förmiges Rohr mittels eines Kolbens bekannt, der zwischen je zwei Förder-@üben kleinere Vibrationshübe ausführt, deren zweck es ist, Verstopfungen innerhalb des J-förmigen Rohres, vor allem an der Umkehrstellte, zu vermeiden, indem die gesamte Elüssigkeit mit dem in ihr enthaltenen Saatgut n den beiden Schenkeln des Rohres in hin md her schwingende Bewegung versetzt wird. Furthermore, the seed is conveyed through a U-shaped tube known by means of a piston, which practice smaller vibration strokes between every two conveying @ executes, the purpose of which is to prevent blockages within the J-shaped tube especially at the point of reversal, to be avoided by mixing all of the liquid with the seeds contained in it n the two legs of the tube in back and forth swinging Movement is displaced.

Dies erfordert einen erhöhten Kraftbedarf sowie eine umständliche Antriebseinrichtung, da, abgeschen von der wechselnden Hubhöhe des Kolbens, die Speisevorrichtung im Zulaufrichter (Zellenrad) im Takt mit den Fördernüben betätigt und stillgesetzt werden muß, während im Miscellaabflußrohr wiederum eine Schnecke dauernd laufen muß, um die Saateilchen, die von der Miscella mitgeführt werlen, wieder in den Apparat zurückzufördern.This requires an increased power requirement as well as a cumbersome one Drive device, there, cut off from the changing stroke height of the piston, the The feed device in the feeder (cellular wheel) is operated in time with the conveyor beets and must be stopped, while a screw is in the miscella drain pipe again must run continuously to remove the seed particles that are carried along by the miscella, to be fed back into the apparatus.

Man hat schlißlich bereits versucht, die verschiedenen spezifischen Gewichte von Lögungsmittel und Saatgut beim Extraktionsprozeß zum Bewegen der Saat auszunutzen, vodurch die Verwendung mechanischer Einrichtungen weitgellend vermindert worden ist. After all, attempts have already been made to identify the various specific Weights of solvent and seeds in the extraction process to move the seeds to exploit, largely reduced by the use of mechanical devices has been.

Jedoch sind auch bei diesen Bauarten mechanische Ein- und Austragvorrichtungen in Form von Zuführschnecken, Rührwerken und Austragvorrichtungen erforderlich.However, these types of construction also have mechanical feed and discharge devices in the form of feed screws, agitators and discharge devices are required.

Die Erfindung vermeidet alle diese Schwie-@igkeiten bei einer Einrichtung der eingangs deschriebenen Art dadurch, daß das senk-@echt angeordnete Guteintrittsrohr mit dem sich daran anschlißen Rohrteil nachgiebig verbunden ist und zweecks Erzeugung einer Förderung und Austragung des Gutes mit einer Antriebseinrichtung verschen ist, die lem Guteintrittsrohy abrvechselnd stoßartige Abwärtsbewegungen und zweckmäßig langame Aufwärtsbewegungen erteilt. Hierbei @ntfällt jede innere mechanische Einrichtung, so daß Extraktionsverfahren in einfacher Weise durchführbar ist. Das am unteren nde des Guteintrittsrohres austretende Gut ;teigt außerhalb dieses Rohres in einem in offener Verbindung hiermit stehenden, das sungsmittel enthaltenden Gefäß hoch. Durch lie Auf- und Abwärtsbewegung des zum Einühren der Ölsaat dienenden Rohres entstehen Impulse, die sich durch das Lösungsmittel Vortpflanzen und die ausgelaugte Saat über den Flüssigkeitsspiegel hinausdrägen. Auf diese Weise wird die ausgelaugte Saate ohne weitere Hilfsmittel fortlaufend abgeführt. Die Auslaugung des ölhaltigen Gutes kann in an sich bekannter Weise dadurch verbessert werden, daß das Lösungsmittel im Gegenstrom zur Bewegungsrichtung des Gutes fließt. The invention avoids all of these difficulties in a device of the initially described type in that the vertical @ real arranged material inlet pipe with the adjoining pipe part is resiliently connected and for the purpose of production give away a promotion and discharge of the goods with a drive device is, the lem Guteintrittsrohy alternately jerky downward movements and expedient slow upward movements granted. This does not include any internal mechanical device so that extraction processes can be carried out in a simple manner. The one at the bottom At the end of the product inlet pipe, the product exits; it dumps outside of this pipe in one in open connection with this, the vessel containing the solvent is high. By moving the pipe used to introduce the oilseed up and down impulses arise that spread through the solvent and the leached out Push the seed above the liquid level. In this way, the drained Seeds removed continuously without any further aids. Leaching of the oily Good can be improved in a manner known per se in that the solvent flows in countercurrent to the direction of movement of the goods.

Gemäß weiterer Ausgestaltung der Erfindung umgibt der sich an das Guteintrittsrohr anschließende Teil der Förderleitung das Gutcintrittsrohr behälterartig, und zwar vorzugsweise konzentrisch, in diesem Falle wird innerhalb des Guteintrittsrohes zum Abführen der Miscella ein Standrohr angeordnet. According to a further embodiment of the invention, the surrounds on the Material inlet pipe adjoining part of the conveying line the material inlet pipe like a container, and preferably concentrically, in this case is within the Guteintrittsrohes a standpipe is arranged to remove the miscella.

Um den verschiedenen Verhältnissen bei wechselndem Saatgut und Lösungsmittel Rechnung tragen zu können, ist das Guteintrittsrohr mit einer mechanischen Hubvorrichtung gekuppelt, deren Hubhähe und Hubzeit einstellbar sind. Ilierzu kann ein einfacher Hebebaum Verwendung finden, wie er bei Pochwerken benutzt wird.About the different conditions with changing seeds and solvents The material inlet pipe with a mechanical lifting device has to be taken into account coupled, whose stroke height and stroke time are adjustable. Ilierzu can be an easy one Find lifting tree use, as it is used in stamping mills.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert. The invention is based on the drawing of two exemplary embodiments explained in more detail.

Bei der in Bild I dargestellten Vorrichtung wird das auszulaugende ölhaltige Gut, z. B. zerkleinerte Ölsaat, durch den Trichter 1 auf gegeben. Der Aufgabetrichter 1 ist am oberen Ende des senkrechten Rohres 2 angeordnet das, an beiden Enden offen ist und auf seinem unteren Teil von einem zylindrischen, konzentrisch hierzu angeordneten Gefäß 3 umschlossen ist. Das Gefäß 3 steht in offener Verbindung 13 mit dem Rohr 2 und enthält das Lösungsmittel, das spezifisch schwerer ist als die Ölsaat und z. B. aus Trichloräthylen besteht. Das Rohr 2 ist mit einer nicht dargestellten mechanischen Antriebsvorrichtung versehen, deren Hubhöhe und Hubzeit einstellbar sind und durch die das Rohr lang sam gehoben und rasch abwärts bewegt wird. In the case of the device shown in Figure I, this is to be leached oily goods, e.g. B. crushed oil seeds, given through the funnel 1 on. Of the Feed hopper 1 is arranged at the upper end of the vertical tube 2, on both ends is open and on its lower part by a cylindrical, concentric this arranged vessel 3 is enclosed. The vessel 3 is in open connection 13 with the tube 2 and contains the solvent that is specifically heavier than the oilseeds and z. B. consists of trichlorethylene. The pipe 2 is not with one provided mechanical drive device shown, their lifting height and lifting time are adjustable and through which the pipe is slowly lifted and quickly moved downwards will.

Innerhalb des Rohres 2 ist ein Standrohr 10 angeordnet, das in Höhe des Einlaufstutzens 6 mit einer siebartigen Durchlochung 7 versehen ist. Das Rohr 10 hat an seinem unteren Ende 11 einen Stutzen zum Abführen des mit Öl angereicherten Lösungsmittels. Das Lösungsmittel steht bis zur Höhe des Einführstutzens 6 in dem Gcfäß 3, an dessen oberem Ende eine allseitig umschlossene Schurre 4 zum Auffangen des ausgelaugten Gutes angeordnet ist, das durch den Ablaufstutzen g abgeführt wird.Within the tube 2, a standpipe 10 is arranged, which in height of the inlet connection 6 is provided with a sieve-like perforation 7. The pipe 10 has at its lower end 11 a nozzle for discharging the enriched with oil Solvent. The solvent is up to the level of the inlet connector 6 in the Gcfäß 3, at the upper end of a chute 4 enclosed on all sides for collecting of the leached material is arranged, which is discharged through the drainage port g.

Die Schurre 4 ist durch einen Faltenbalg 5 gegen das auf und ab bewegliche Rohr 2 abgedichtet und an der Abschlußwand mit einem Schauglas 12 versehen, um den Übergang des ausgelaugten Gutes aus dem Gefäß 3 in die Schurre 4 beobachten zu können.The chute 4 is movable against the up and down by a bellows 5 Tube 2 sealed and provided on the end wall with a sight glass 12 to the To be able to observe the transition of the leached material from the vessel 3 into the chute 4.

Die in dem Rohr 2 befindliche Ölsaat kann durch das Gewicht der ruhenden Saatsäule nicht aus dem unteren Ende des Rohres 2 hinausgedrückt werden, da die Reibung der quellenden Saat an den Rohrwandungen und der Auftrieb der gequollenen Saat ein weiteres Nachrutschen in dem Rohr 2 verhindern. The oil seeds located in the tube 2 can by the weight of the resting Seed column not be pushed out of the lower end of the tube 2, as the Friction of the swelling seeds on the pipe walls and the buoyancy prevent the swollen seeds from slipping further in the tube 2.

Hebt man das Rohr 2 jedoch ein wenig an, so bleibt die Saatsäule in Ruhe. Wird nun das Rohr 2 plötzlich nach unten bewegt, so wird eine gewisse Menge der Saat nach unten befördert. Durch dauerndes Anheben und Abwärtsbewegen des Rohres 2 wird die Ölsaat immer tiefer in das Rohr 2 hineingedrückt, bis sie schließlich aus dem unteren Rohrende austritt und in dem Gefäß 3 nach oben steigt, da die Saat ein kleineres spezifisches Gewicht hat als das Lösungsmittel. In dem Gefäß 3 befindet sich das Lösungsmittel bis zur Höhe des Einfüllstutzens 6, das im Gegenstrom zu der aufsteigenden Ölsaat fließt und durch die siebartigen Durchbrechungen 7 des Rohres 10 nach Anreicherung mit Öl abgeführt wird.However, if you lift the tube 2 a little, the seed column remains in Quiet. If the pipe 2 is now suddenly moved downwards, a certain amount will be generated the seed carried down. By continuously lifting and moving the pipe down 2 the oil seed is pushed deeper and deeper into the tube 2 until it finally emerges from the lower end of the tube and rises up in the vessel 3, since the seed has a smaller specific gravity than the solvent. In the vessel 3 is located the solvent up to the level of the filler neck 6, which is in countercurrent to the rising oil seeds flows and through the sieve-like openings 7 of the Tube 10 is discharged after enrichment with oil.

Die durch Aufundabbewegung des Rohres 2, den sog. Fallstoß, in das Gefäß 3 eingeführte Olsaat sammelt sich oberhalb des Flüssigkeitsspie-gels des Lösungstnittels am oberen nde d's Gefäßes 3. Die Auftriebskraft der Saat- reicht jedoch allein nicht aus, um die Oi5erfl,i'cJienspannung des Flüssigkeitsspiegels zu dürchbrecheii und aus dem Gefäß 3 auszutreten. Dies wird durch folgenden physikalischen Vorgang erreicht: Bei der Abwärtsbewegung des Rohres 2 erhält die in dem Rohr 2 befindliche Ölsaat eine gewisse Beschleunigung und somit eine lebendige Kraft, die sich auf das im unteren Tcil des Rohres 2 und des Gefäßes 3 befindliche Lösungsmittel überträgt. Unterhalb des Flüssigkeitsspiegels ist die Saat innerhalb des Rohres 2 mit Lösungsmittel getränkt, so daß praktisch ein Kolben gebildet wird. Während der kurzen Zeit des Abwärtsstoßes kann das Lösungsmittel im Rohr 2 nicht zurücksteigen, da der von der Saat gebildete Kolben dem Eindringen der Flüssigkeit einen zu großen Widerstand entgegensetzt. Die Stoßkraft pflanzt sich vielmehr in der in dem Ringraum zwischen Rohr 2 und Gefäß 3 befindlichen Flüssigkeit nach oben fort und trifft auf die am oberen Ende des Gefäßes 3 befindliche Saat. Diese erhält dadurch einen Impuls, der durch die Auftriebskraft der Saat unterstützt wird. Dadurch wird die Oberflächenspannung der Flüssigkeit überwunden. Das Lösungsmittel sickert durch seine eigene Schwere in das Gefäß 3 zurück, während das Schrot immer höher über den Flüssigkeitsspiegel hinaussteigt und schließlich nach Erreichen einer genügenden Überhöhung über den Rand des Rohres 3 in die allseitig umschlossene Schurre 4 fällt, von wo es durch den Stutzen g abgeführt wird. The up and down movement of the pipe 2, the so-called drop impact, into the Oilseed introduced into vessel 3 collects above the liquid level of the solvent at the upper end of the vessel 3. However, the buoyancy of the seed alone is not enough in order to break the surface tension of the liquid level and to exit the vessel 3. This is achieved through the following physical process: During the downward movement of the pipe 2, the oil seed located in the pipe 2 receives a certain acceleration and thus a living force that affects the im Lower part of the tube 2 and the vessel 3 transfers the solvent. Below the liquid level is the seed inside the pipe 2 with solvent soaked, so that practically a piston is formed. During the short period of the Downward thrust, the solvent in the tube 2 cannot rise because that of the Seed-formed pistons have too great a resistance to the penetration of the liquid opposed. Rather, the impact force is planted in the between the annular space Tube 2 and vessel 3 located liquid continues upwards and meets the on upper end of the vessel 3 located seeds. This receives an impulse that is supported by the buoyancy of the seed. This increases the surface tension overcome the liquid. The solvent seeps by its own gravity back into the vessel 3, while the meal is higher and higher above the liquid level and finally after reaching a sufficient cant over the Edge of the tube 3 falls into the chute 4, which is enclosed on all sides, from where it falls through the nozzle g is discharged.

Bei filzigen Saaten kann zur gleichmäßigen Überführung des Schrotes in den Schrotauslauf g an dem oberen Rand des Gefäßes 3 ein Abstreifblech vorgesehen werden. In the case of felty seeds, the meal can be transferred evenly A scraper plate is provided in the shot spout g on the upper edge of the vessel 3 will.

In dem Rohr 2 werden die Lösungsmitteldämpfe durch die über dem Flüssigkeitsspiegel befindliche trockene Saatsäule adsorbiert, so daß keine Lösungsmittelverluste auftreten. Das durch den Stutzen 6 eingeführte Lösungsmittel gelangt im Gegenstrom zum Saatweg in das Rohr 2, wobei es sich mit Öl anreichert und als Miscella durch das Sieb 7 in das Standrohr 10 gelangt. In the tube 2, the solvent vapors are through the above the liquid level adsorbed dry seed column located so that no solvent losses occur. The solvent introduced through the nozzle 6 reaches the seed path in countercurrent into the tube 2, where it becomes enriched with oil and as a miscella through the sieve 7 enters the standpipe 10.

Am Boden des Gefäßes 3 ist eine Schleuse 8 angebracht, durch die spezifisch schwere Verunreinigungen, wie Sand oder Schlamm, während des Betriebes ausgeschleust werden können. At the bottom of the vessel 3 a lock 8 is attached through which Specifically heavy contamination, such as sand or mud, during operation can be discharged.

Bei der Vorrichtung gemäß Bild II ist das Lösungsmittelgefäß 3 nicht wie bei Bild I gerade, sondern U-förmig gebogen ausglebildet. Im übrigen entspricht die Ausbildung und Wirkungsweise dieser Vorrichtung derjenigen nach Bild I. Das auszulaugende Gut wird wieder durch den Trichter 1 dem Rohr 2 zugeführt, das hier ebenfalls auf und ab beweglich ist. Das Rohr 2- steht bei I37 in offener Verbindung mit dem einen Schenkel eines U-förmigen Rohres 3, dem durch den Stutzen 6 das Lösungsmittel zugeführt wird. In the device according to Figure II, the solvent container 3 is not as in picture I straight, but bent in a U-shape. Otherwise corresponds the design and mode of operation of this device of those according to Figure I. That The material to be leached is fed back through the funnel 1 to the pipe 2, which is here is also movable up and down. The pipe 2- is in open connection at I37 with one leg of a U-shaped tube 3, which through the nozzle 6, the solvent is fed.

Dieabgedichtete Außenverbindung zwischen den Rohren 2 und 3 wird durch den Faltenbalg 5 gebildet. Der Stutzen 7 dient zur Entnahme der Miscella, während durch die Schleuse 8 schwerere Verunreinigungen ausgetragen werden. Durch die Aufundabbewegung des Rohres 2 wird die Ölsaat nach unten durch das Lösungsmittel gedrückt und steigt dann, wenn sie den tiefsten Punkt des Umkehrbogens erreicht hat, senkrecht im Gefäß 3 nach oben, worauf sie über den Rand des Rohres 3 fällt und tritt durch die Schrotablaufstelle 4 aus.The sealed external connection between the tubes 2 and 3 is through the bellows 5 is formed. The nozzle 7 is used to remove the miscella while 8 heavier contaminants are discharged through the lock. By moving up and down of the pipe 2, the oilseeds are pressed down by the solvent and rise then, when it has reached the lowest point of the return arc, vertically in the vessel 3 upwards, whereupon it falls over the edge of the tube 3 and passes through the shot drainage point 4 off.

Das Maß der Hubhöhe des Rohres 2 sowie die Anzahl der Fallstöße bestimmen die Druchgangsgeschwindigkeit der Saat und damit das Maß der Extraktion des Öles. Genügt ein einmaliger Durchgang der Ölsaat durch die Vorrichtung nicht, so kann das aus der Schurre 4 austretende Schrot in das Eintrittsrohr 2' einer zweiten Vorrichtung eingeführt werden. Es können so viele Vorrichtungen stufernveise hintereinander angeordnet werden, bis eine genügende Auslaugung der Saat erreicht ist. Es ist nur erforderlich, zweischen den einzelnen Vorrichtungen eine elastische Verbindung, z. B. in Form des Faltenbalges 5', vorzusehen, damit die Lösungsmitteldämpfe nicht entweichen können und die bereits erwähnte Bewegungsmöglichkeit zur Erziehung der Fallstöße gewährleistet ist. Determine the extent of the lifting height of the pipe 2 and the number of impacts the rate of passage of the seed and thus the degree of extraction of the oil. If a single passage of the oilseed through the device is not sufficient, then it can the shot emerging from the chute 4 into the inlet pipe 2 'of a second device to be introduced. So many devices can be used in stages one after the other be arranged until sufficient leaching of the seeds is achieved. It is only required, an elastic connection between the individual devices, z. B. in the form of the bellows 5 'to be provided so that the solvent vapors do not can escape and the already mentioned possibility of movement to educate the Drop impact is guaranteed.

Für die Rückgewinnung des Lösungsmittels aus der Miscella und aus dem Schrot können die an sich bekannten Verfahren verwendet werden. For the recovery of the solvent from the miscella and from the shot can the methods known per se are used.

Die Anwendung der Erfindung ist nicht auf die Extraktion von öl- und fetthaltigem Gut beschränkt, sondern läßt sich auf die Gewinnung von Extrakten im allgemeinen verwenden, z. B. bei Gerbstoffen. The application of the invention is not to the extraction of oil and fatty goods, but can be used to obtain extracts generally use, e.g. B. in tanning agents.

Claims

CLAIMS: I. Means for continuously extracting oil-containing or other good, which intermittently in countercurrent to a higher specific one Weight-bearing solvent is conveyed through pipelines consisting of several in the manner of communicating tubes in open communication with one another are formed, characterized in that the vertically arranged material inlet pipe (2) with the adjoining pipe part (3) resiliently in open connection (13, 13 ') stands for the purpose of creating a promotion and carrying out the good with a drive device is provided which alternates with the material inlet pipe (2) jerky downward movements and occasionally slow upward movements.

2. Device according to claim 1, characterized in that the the part (3) of the conveying lines adjoining the material inlet pipe (2) is the material inlet pipe container-like, preferably concentrically surrounds.

3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that that within the material inlet pipe (2) a for discharging the enriched with oil Solvent serving standpipe (i o) is arranged.

4. Device according to claims l to 3, characterized in that that the outlet end of the pipelines for the material conveyance with a hood (4) which is enclosed by a movable seal, e.g. a bellows (5 resp. 5 '), is sealed against moving parts of the device.

5. Device according to claims 1 to 4, characterized in that that the material inlet pipe (2) is coupled to a mechanical lifting device, whose lifting height and lifting time are adjustable.