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Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Extraktion
Aus festen
Stoffen, die zweckmäßig in zerkleinertem Zustand angewendet werden, z. B. 01-saaten,
Kaffee, Kakaoschalen, Chinarinde, Kohle, Tabak od. dgl., sind schon wertvolle Bestandteile,
wie Öle, Wachse, Harze oder Nikotin, Koffein, Theobromin, durch kontinuierliche
Extraktion in stehenden oder liegenden Extraktionsvorrichtungen gewonnen worden.
Die stehenden Vorrichtungen waren vielfach als Becherwerksextrakteure ausgebildet,
in denen Becher oder Körbe nach Art eines Paternesterwerkes umliefen. Das frisch
in die Becher gefüllte Gut wurde im absteigenden Trumm des Becherwerkes mit der
Lösung behandelt, die sich im aufsteigenden Trumm gebildet hatte, in dem das Lösungsmittel
im Gegenstrom durch das Gut geführt wurde. Im absteigenden Trumm wurde diese Lösung
auf den obersten Becher aufgegeben, so daß sie nacheinander durch die abwärts wandernden
Becher hindurchfloß und als konzentrierte Lösung aus dem untersten Becher abgezogen
wurde, während das extrahierte Gut aus dem obersten Becher des aufsteigenden. Trumms
durch Kippen ausgetragen wurde.
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Während die Lösung bei der Gfeichstromextraktion im absteigenden
Trumm durch eine große Anzahl von Bechern abwärts wandert, wird sie in den in diesen
Bechern befindlichen, als Filter wirkenden Gutschichten von den Trub- und Mehlteilcthen
befreit,
die sie in den obersten Bechern des Gleichstromteiles aus dem frischen Gut zunächst
aufgenommen hat.
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Damit ein die Extraktion förderndes Flüssigkeitshad in den Bechern
oder Körben geschaffen wird, läßt man aus den einzelnen Bechern oder Körben die
Flüssigkeit - teils durch mit entsprechend bemessenen Durchgangsquerschniften ausgestattete
Siebböden oder Auslaufdüsen, teils durch Überläufe - abflieBen. Diese Einrichtungen
sind so ausgebildet, daß sie die hindurchgehende Lösung möglichst vollständig auf
die Gutoberfläche im nächsttieferen Becher leiten, so daß Trub-und Mehlteilchen,
die in der durch die Überläufe gehenden Lösung enthalten sind, wieder abgeschieden
werden. In diesen Extrakteuren läßt sich eine von Feststoffen, z. B. Trub- und Ntiehlteilchen
weitgehend freie Lösung gewinnen. Indessen ist die Extraktionswirknng nicht so gut
und insbesondere die Konzentration der gewonnenen Lösung nicht hoch, weil die Gleichstromextraktion,
die im absteigenden Trumm des Extrakteurs die konzentrierte Lösung ergibt, wesentlich
weniger wirkungsvoll ist. als es eine Gegenstromextraktion wäre, die abler bei diesen
Extrakteuren nurim aufsteigenden Trumm der Becher oder Körbe möglich ist.
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Für diese Gegenstromextraktion sind liegende Extrakteure verwendet
worden, durch die das Gut mittels eines Siebbandes gefördert wurde, unter dem eine
Anzahl von Kästen. zum Auffangen des Lösungsmittels unmittelbar nebeneinanderliegend
angeordnet waren. Das Lösungsmittel wurde am Austragsende des Bandes oben auf das
Gut, z. B. durch Brausen, aufgegeben. Es floß durch das Gut.
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Dile Lösung konnte entgegen der Förderrichtung des Bandes von einem
Kasten in den anderen überlaufen, und es wurde die konzentrierte Lösung aus dem
ersten unter der Beschickungsvorrichtung des Bandes liegenden Kasten abgezogen.
Aus jedem Kasten wurde die Lösung mittels einer Pumpe wieder auf den über demselben
Kasten liegenden Teil des Siebbandes aufgegeben.
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An Stelle eines Siebbandes wurde in derartigen liegenden Extrakteuren
eine endlose Kette von kippbaren Behältern verwendet, die mit Siebböden od. dgl.
versehen waren, aus denen das Lösungsmittel in darunterliegende Kästen floß, um
in der beschriebenen Weise umgepumpt und im Gegenstrom zum Gut geführt zu werden.
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Die Extraktion vollzog sich dabei entweder nur auf dem oberen Trumm
des umlaufenden endlosen Behälterbandes oder sowohl auf dem oberen als auch auf
dem unteren Trumm des Förderweges der Behälter. An einem Ende des Extrakteurs wurde
mittels Schleuse das Gut in die kippbaren Behälter gefüllt, die kurz zuvor durch
Kippen entleert waren.
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Bei beiden Bauarten ergab sich eine Lösung, die noch wesentliche
Mengen Staub- und Mchlteilchen enthielt und für deren Reinigung von festen Teilchen
eine besonderte, ziemlich umfangreiche Filteranlage notwendig war. Da die konzentrierte
Lösung aus dem Sammelkasten unterhalb der Einfüllschleuse abgezogen wurde, trat
nämlich der Übelstand auf, daß die feinen Mehl- und dergleichen Teilchen, die zu
Beginn der Extraktion des frisch aufgegebenen Gutes in erhöhtem Niaße von dem Lösungsmittel
mitgeführt werden, mit der konzentrierten Lösung den Extrakteur verließen.
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Andererseits ließ es sich nicht vermeiden, daß bei der Beschickung
der Extraktionseinrichtung gewisse Mengen des zu extrahierenden Gutes an den Rädern
des Siebbandes oder der Behälter vorbei bzw. zwischen diesen hindurch in den darunterliegenden
Sammelkasten fielen. Es wurde also eine konzentrierte Lösung aus dem Extrakteur
abge führt, die erhebliche Mengen an derartigen festen Verunreinigungen enthielt.
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Für das Abtrennen dieser Verunreinigungen waren verhältnismäßig umfangreiche
Filter erforderlich, deren Betrieb kostspielig war, da sie wegen der großen abzufiltrierenden
Mengen teils fester teils schleimiger Stoffe sehr oft gereinigt werden mußten. Außerdem
war auch die Aufarbeitung derart großer Mengen von Filterrückständen schwierig.
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Statt eines Siebbandes hat man für die Ölgewinnung aus Saaten auch
schon ein umlaufendes end loses Filterband verwendet. Dabei waren Walzen vorgesehen,
die die Miscella aus der auf dem Filterband befindlichen Gutschicht durch das Band
hindurchpreßten. Diese Walzenpaare waren in größerer Zahl in Abständen voneinander
derart angeordnet, daß das Gut von dem Band nacheinander durch alle Walzenpaare
hindurchgefiihrt wurde.
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Ferner waren hinter jedem Walzenpaar Vorrichtungen nötig, die das
teilweise ausgepreßte Gut wieder aufloclierten. Bei diesem Verfahren war mit dem
Preßvorgang ein Extraktionsvorgang verbunden. Indessen war die Leistung dieser Einrichtung
gering, da die Filtertücher sich schnell verstopften und in sehr kurzen Zeitabständen
immer wieder gereinigt und ersetzt werden mußten. Deshalb war diese Anordnung für
tägliche Durchsatzleistungen von vielen Tonnen zu extrahierenden Gutes, wile sie
in der Praxis verlangt werden. nicht verwendbar.
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Bei anderen bekannten liegenden Extrakteuren. die aus einem umlaufenden
endlosen Band von Körben mit Siebboden bestanden. war eine automatische Füllvorrichtung
etwa in der Mitte des oberen Bandteiles angeordnet. Die angereicllerte Miscella
wurde in die unter der Beschickungsvorrichtung hindurchgehenden, mit dem frischen
Gut gefüllten Körbe geleitet. Sie floß durch das Gut in einen darunterliegenden
Behälter, aus dem sie auf die im Sinne der Gutbewegung folgende Körbe gepumpt wurde.
Durch diesen zweimaligen Durchgang durch frisches, als Filter wirkendes Gut wurde
die angereicherte Miscella coil festen Teilchen, die sie aus dem Gut aufgenommen
hatte. befreit. Eine Kreislaufführung des Lösungsmittels in diesem Teil der Vorrichtung
war nicht vorgesehen. Die eigentliche Extraktion, die dann begann fand zunächst
in dem unteren Teil des Korbbandes statt. Hier wurden die Körbe durch ein Miscellabad
hindurchgeführt, in das sie etwa bis zu ihrer
halben Höhe eintauchten.
Gleichzeitig wurden sie mit Badflüssigkeit berieselt. Auf ihrem weiteren Wege traten
sie allmählich aus dem Bad heraus, die Miscella tropfte dann aus den Körben ab,
und es wurde anschließend das Gut mit der sehr dünnen Misoeilla behandelt, die aus
den Körben des darüberliegenden oberen Bandteiles herabrieselte> in denen das
frische Lösungsmittel auf das Gut verteilt wurde. Das extrahierte Gut wurde aus
den Körben entleert, die darauf wieder unter die Beschickungsvorrichtung gelangten.
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Das im Gegenstrom zum Gut geführte Lösungsmittel wurde also wiederholt
durch das Gut geleitet, bevor es als angereicherte Miscella durch das frische Gut
filtrierte und aus dem Verfahren abgeleitet wurde.
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Das Verfahren erforderte eine umfangreiche Apparatur, und es blieben
im Gut verhältnismäßig hohe Restgelhalte der zu extrahierenden Stoffe zurück. Es
ist deshalb von der Praxis nicht gut aufgenommen worten.
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Bei dem Extraktionsverfahren gemäß der Erfindung, bei dem die festen
zu extrahierenden Stoffe mittels eines endlosen, insbesondere aus kastenförmigen
Extraktionsbehältern bestehenden Bandes durch eine liegende Extraktionsvorrichtung
geführt und auf ihrem Wege durch diese Vorrichtung im Gegenstrom mit Lösungsmittel
behandelt werden, das an mehreren auf die Länge des Weges verteilten Stellen auf
das zu extrahierende Gut aufgegeben und nach Durchgang durch das Gut teils im Kreislauf
auf die Gutoberfläche im Bereich desselben Kreislaufes zurückgeführt und teils entgegen
der Bewegungsrichtung des Gutes zum nächsten Kreislauf geleitet wird, erfolgt vor
der Gegenstromextraktion, die sich auf den größten Teil der Länge des Extraktionswieges
erstreckt, z. B. auf mindestens drei Fünftel bis vier Fünftel seiner Länge, eine
kurze Gleichstromextraktion in der Weise, daß die Lösung aus dem in Richtung ihres
Strömungsweges letzten Kreislauf des Gegenstromteiles auf das an oder in der Nähe
der Aufgabevorrichtung befindliche Gut geleitet wird und daß die Lösung im Gleichstromteil
durch wenige, d. h. etwa zwei oder drei Kreisläufe geht, bevor sie die Extraktion
verläßt.
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Dadurch wird erreicht, daß die Vorteile der Gegenstromextraktion
praktisch in vollem Maße ausgenutzt werden können. Darüber hinaus ist die Sicherheit
gegeben, daß Trub- und Mehlteilchen aus dem frisch aufgegebenen Gut nicht mehr in
erheblidien Mengen in die konzentrierte, die Apparatur verlassende Lösung gelangen
können.
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Außer diesen Vorteilen, die mit einer neuen Kombination bekannter
Mittel erreicht werden, gelingt es durch die Erfindung, mit der Abscheidung der
Trubteilchen aus der durch das frische Gut ge führten Miscella eine weitere wesentliche
Anreicherung der Miscella dadurch zu erreichen, daß sie bei der Gleichstromführung
im Kreislauf gehalten wird. Diese Kreislaufführung fördert die Abscheidung der festen
Teilchen noch wesentlich. Die überraschend starke weitere Anreicherung der Miscella
kann z. B. bei der Extraktion von Ölsaaten im laufenden Betrieb ohne weiteres auf
ölgehalts in der Miscella von etwa 40 0/o gebracht werden. Das wiederum führt zu
einem bisher unerreichten niedrigen Dampfverbrauch der Extraktion. Dabei sind die
Restgehalte der zu extraliierenden Stoffe im extrahierten Gut sehr niedrig. Zum
Beispiel gelingt es, Pyrithrin aus Pyrethrumblüten bis auf o,oS°/o, Ölsaaten bis
auf 0,2°/o Restgehalt im extrahierten Gut zu extrahieren. Die erfindungsgemäße Lösung
kann sofort zur Weiterverarbeitung geführt werden. Aus Sicherheitsgründen kann es
sich in manchen Fällen empfehlen, die Lösung, wie an sich bekannt, noch durch ein
Filter zu schicken. Es sind dann aber nur Filter mit Meinen Abmessungen vorgesehen
und Reinigungen der Filter, die bisher jeden Tag wiederholt notwendig waren, erst
in Abständen von mehreren Wochen erforderlich.
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Beispielsweise wird für das Verfahren gemäß der Erfindung eine Einrichtung
benutzt, die aus einer endlosen Reihe von z. B. an zwei Führungsketten befestigten
Behältern besteht. Die Behälter sind an den Ketten derart angeordnet, daß sie unmittelbar
aufeinanderfolgen. Damit zwischen den Behältern weder Gut noch Lösungsmittel hindurch
in die darunterliegenden Kästen gelangen kann, kann beispielsweise eine der einander
zugekehrten Behälterwände so ausgebildet werden, daß sie die benachbarte Wand des
nächsten Behälters überlappt. Außerdem wird an dieserüberlappungsstelle eine Abdichtung,
z. B. in Form eines lösemittelfesten elastischen Materials, vorgesehen oder es werden
die Beschickungseinrichtunglen, mit denen das zu extrahierende Gut dlen Behältern
aufgegeben wird, und gegebenenfalls auch die Vorrichtungen, durch die die im Kreislauf
bewegte Lösung auf das Gut verteilt wird, so ausgebildet, daß die eben erwähnten
Nachteile nicht auftreten können. Man kann z. B. die Behälter so anordnen und gestalten,
daß die Blehälterltanten direkt aneinanderstoßen, oder es kann auch ein geringer
Abstand zwischen den Wänden der Behälter vorgesehen und die Behälter mit dem zu
extrahierenden Gut mittels einer Vorrichtung beschickt werden, die ein Sattelblech
und eine schwenkbare Klappe aufeist. Diese Klappe wird nun z. B. so betätigt, daß
das Gut in den Behälter immer nur über diejenige Seite des Sattelbleches einläuft,
deren unteres Ende sich restlos über dem Behälter befindet, und es wird die Klappe
umgeschaltet, bevor der Behälter in eine Lage vorrückt, in der Teile des Gutstromes
in den Zwischenraum zwischen zwei Behälter gelangen könnten.
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Durch diese und ähnliche Anordnungen wird es bei Beibehaltung der
Unterteilung des Extraktionsweges möglich, die einzelnen Behälter zweckmäßig kontinuierlich
aus einem Bunker zu beschicken, um dabei gleichzeitig eine gleichmäßige Füllung
der Behälter zu erzilelen. An der Beschickungsvorrichtung können zur weiteren Sicherung
einer gleichmäßigen Verteilung noch bekannte Vorrichtungen, z. B. Verteilerfinger,
Räumer, Spritzvorrichtungen od. dgl., vorgesehen sein, die das Gut aus einem ge-
gebenenfalls
unterteilten schmäleren Bunkerquerschnlitt auf einen breiteren Behälterquerschnitt
ausbreiten.
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Die das Behälterhand bewegenden endlosen Ketten laufen an beiden
Enden des Extrakteurs über Kettensterne od. dgl., von denen der eine oder beide
angetrieben werden können. Unter dem obersten Trumm des Behälterhandes sind die
Sammelkästen für die durchfließende Lösung angeordnet. Das Gut wird dem Behälter
an einem Ende des Extrakteurs zweckmäßig durch einen Bunker aufgegeben. Das hat
den Vorteil, daß gleichzeitig eine gute Ab dichtung des Extrakteurs gegen die Außenluft
durch die Bunkerfüllung bewirkt wird, die aufsteigende Lösungsdämpfe absorbiert
oder adsorbiert und ihr Entweichen in die Atmospäre verhindert. Am anderen Ende
des Extrakteurs wird das Gut aus den Behältern auf ihrem Abwärtswege über den Kettenstern
ausgeleert. Es fällt in einen Bunker und kann aus diesem mit bekannten Mitteln,
z. B. Schnecken od. dgl., ausgetragen werden.
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Damit am Austrag des extrahierten Gutes ein zuvrlässiger Abschluß
des Extrakteurs, z. B. gegen das Eindringen von Luft oder anderer unerwünschter
Gase oder gegen den Austritt von Lösungsmifteldämpfen,gewähfleistet ist, wird zweckmäßig
z. B. eine derartige Austragsschnecke so ausgebildet, daß beispielsweise mittels
einer Feder oder einer anderen Einrichtung eine mit der Schneckenwelle sich drehende
Scheibe od. dgl. gegen die Auslauföffnung der Schnecke gedrückt wird. Die Scheibe
schließt die Austragsöffnung, wenn die Schnecke nicht mehr genügend Material fördert.
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Sie hält die Schnecke ständig mit Material genügend gefüllt, das erst
aus der Austragsöffnung der Schnecke z. B. in eine darunterliegende Fördervorrichtung
gelangen kann, wenn sein Förderdruck so groß ist, daß das Material die Scheibe zurückdrückt.
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Das für die Extraktion verwendlete Lösungsmittel wird zweckmäßig
nicht dem letzten, sondern etwa dem vorletzten. oder drittletzten Behälter vor der
Stelle aufgegeben, an der die Behälterreihe auf die untere Behälterbahn umkehrt.
Aus den wenigen zwischen der Aufgabestelle für das Lösungsmittel und der Umkehrstelle
befindlichen Behältern kann dann die Lösung z. B. durch Öffnungen im Boden eines
jeden Behälters in den darunterliegenden Sammelkasten abfließen. Das Abfließen sowohl
als auch die Einwirkung des Lösungsmittels auf das zu extrahierende Gut kann noch
dadurch begünstigt werden, daß die Behälter während der Extraktion und während der
Abtropfzeit in Schwingungen oder Vibration versetzt werden.
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Durch diese Maßnahmen wird eine Beschleunigung der Extraktion bzw.
eine vollständigere Entfernung des Lösungsmittels aus dem erschöpften extrahierten
Gut erzielt, und es wird durch die weitgehende Befreiung des Gutes vom Lösungsmittel
während der Abtropfzeit die Entfernung des Lösungsmittelrestes aus dem extrahierten
Gut durch Aus dämpfen erleichtert.
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Es kann auch so gearbeitet werden, daß die Lösung schon aus dem vorletzten
Behälter vor der Umkehrstelle möglichst vollständig abtropft und daß im letzten
Behälter mit frischem Lösungsmittel nachgespült wird. Auch kann es in vielen Fällen
vorteilhaft sein, an einer oder mehreren anderen Stellen des Extraktionsweges die
Lösung aus den Behältern mehr oder weniger vollständig auslaufen zu lassen, z. B.
an den Übergängen der Behälter von einem Sammelkasten zum nächsten, wodurch erreicht
wird, daß die verdünntere Lösung in dem einen Sammelkasten nicht mit der konzentrierteren
aus dem benachbarten vermischt wird.
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Aus jedem Sammelkasten wird die Lösung mittels einer geeigneten Fördervorrichtung
auf die Oberfläche des Gutes in denjenigen Extraktionsbehälter zurückgeleitet, der
sich über dem betreffenden Sammelkasten befindet. Auf dem Umlaufwege kann die Lösung
dabei z. B. durch Heizung oder Kühlung auf die jeweils geeignetste Temperatur gebracht
bzw. auf dieser Temperatur gehalten werden. Die Lösung gelangt entgegen der Bewegungseinrichtung
der Extraktionsbehälter aus einem Sammelkasten in den danebenliegenden bis in die
Nähe der Beschickungsvorrichtung. Hier, z. B. aus dem dritten oder vierten Sammelkasten,
wird die angereicherte Lösung in den ersten unter der Beschickungsvorrichtung liegenden
Sammelkasten geleitet. Von diesem fließt sie in Förderrichtung des zu extrahierenden
Gutes zu dem zweiten und gegebenenfalls aus diesem weiter bis zum dritten Sammelkasten,
d. h. also bis zu dem, der unmittelbar vor der Gegenstromextraktion liegt, um als
konzentrierte saubere Lösung abgeführt, z. B. einer Anlage zur Abtrennung des Lösungsmittels
zugeführt zu werden. Der Kreislauf des Lösungsmittels durch die Sammelkästen und
die Extraktionsbehälter wird auch auf dem kurzen Gleichstromteil der Apparatur aufrechterhalten.
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Die Lösung kann aus einem Sammelkasten in den nächsten z. B. unmittelbar
durch einen Überlauf gelangen. Man kann auch den Teil der Lösung, der entgegen der
Richtung des Weges der Behälter durch die Sammelkästen der Gegenstromseite fließt,
aus einem Sammelkasten der Fördervorrichtung zuführen, die den Kreislauf der Lösung
durch die Behälter über den nächsten Sammelkasten bewirkt.
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Dadurch wird erreicht, daß die verdünntere Lösung aus dem einen Sammelkasten
unmittelbar auf die Oberfläche des Gutes in den Behälter über dem nächsten 5 ammelkasten
gelangt, in dem die Lösung eine höhere Konzentration hat.
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Der Sammelkasten der Gleichstromseite, der der Gegenstromseite unmittelbar
benachbart ist, kann noch mit geeigneten Vorrichtungen davor geschützt werden, daß
Lösung, die über den Rand der über diesem Sammelkasten befindlichen Behälter überläuft
und die Trub- und Mehlteilchen enthalten kann, nicht in diesen Sammelkasten, sondern
in einen danebenliegenden Kasten läuft, so daß in den Sammelkasten, aus dem die
Lösung den Extrakteur verläßt, nur solche Lösung gelangen kann, die durch das Gut
in den über dem Sammelkasten gerade befindlichen Behältern hindurchgegangen ist.
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Durch die Erfindung gelingt es weiter, ohne daß ständig neue Um-
oder Einstellungen zur Regelung des Durchganges des Lösungsmittels notwendig werden,,
bei jeder vorkommenden oder notwendigen Änderung der physikalischen Beschaffenheit
des zu extrahierenden Materials in jedem Extraktionsbehälter mit Sicherheit einen
so hohen Flüssigkeitsstand zu erhalten, daß das Gut im Behälter ständig oder während
gewünschter Zeiten mit Flüssigkeit bedeckt ist. Zu diesem Zweck wird z. B. innerhalb
eines durch z. B. Siebe gegen den Gutaustritt geschützten Raumes im unteren Teil
des Extraktionsbehälters, z. B. in einem Siebtunnel, ein Ventil angebracht, das
durch einen Schwimmer odler ähnliche Einrichtungen abhängig von dem Stand des FliissigkeitsspSiegels
betätigt wird. Durch dieses Ventil fließt die Flüssigkeit aus dem Extraktionsbehälter
in den darunterliegendenX Sammelkasten. Außerdem können im Boden des Extraktionsbehälters
noch Öffnungen vorgesehen sein, die so bemessen sind, daß nur ein mehr oder weniger
geringer Teil der umlaufenden Flüssigkeit hindurchgelangen kann, und die dazu dienen,
am Ende der Extraktion die Flüssigkeit aus dem extrahierten Gut und dem Extraktionsbehälter
in den darunterliegenden Auffangbehälter auslaufen zu lassen.
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Zur weiteren Erläuterung der Erfindung diene die Zeichnung, in der
eine für das Verfahren gemäß der Erfindung geeignete Vorrichtung beispielsweise
und schematisch dargestellt ist.
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Abb. I zeigt ein Schema eines erfindungsgemäßen Extrakteurs; in den
Abb. 2 und 3 sind Einzelheiten dieser Vorrichtung dargestellt; in Abb. 4 ist eine
andere Ausführungsform des Extrakteurs und in Abb. 5 Einzelheiten einer Austragsvorrichtung
für extrahiertes Gut aus dem Extrakteur dargestellt.
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I ist das Gehäuse des Extrakteurs, das z. B. aus dicht schließendem
geschweißtem Blech hergestellt ist. 2 ist der Beschickungsbunker und 3 die Austragvorrichtung,
durch die das extrahierte Gut den Extrakteur verläßt, um gegebenenfalls in bekannter
Weise weiterbehandelt zu werden. Die Extraktionsbehälter 4 sind an zwei seitlich
neben den Behältern liegenden Ketten 5 befestigt. Die endlosen Ketten laufen im
oberen und unteren Trumm auf Schienen 6 und über Kettensterne 7 und 8. Der Kettenstern
8 ist in bekannter Weise mit einem Antrieb verbunden, ferner sind Federn oder ähnlichte
Einrichtungen vorgesehen, mit denen die endlosen Ketten z. B. automatisch gespannt
werden können. Die Schienen des oberen Trumms 6 können - wie in Abb. 3 gezeigt -
unterteilt und mit Vibrationsvorrichtungen ausgestattet sein. Unter dem oberen Trumm
des Behälterbandes befindet sich die Einrichtung für das Auffangen der aus den Behältern
auslaufenden Lösung. Sie besteht aus einem langgestreckten Behälter 10, der durch
eine geeignete Anzahl von Wänden in unmittelbar nebeneinanderliegende Kästen IIa,
IIb, 1 . . . unterteilt ist.
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Je eine der einander zugekehrten Wände der Extraktionsbehälter ist
mit einer Überlappung I2 ausgestattet, die eine Dichtung I3 trägt. Dadurch wird
der Durchtritt von Gut und Lösungsmittel zwischen den Kästen verhindert, so daß
das Lösungsmittel gezwungen wird, nur durch das Gut in den einzelnen Extraktionshehältern
zu fließen. In jedem Behälter ist ein Siebkanal 14 vorgesehen, in den die Lösung
aus dem Gut übertreten kann. Im Boden des Siebkanals sind Öffnungen 15 vorgesehen
zu dem Zweck, das Leerlaufen der Extraktionsbehälter am Schluß der Extraktion zu
ermöglichen. Der Gesamtquerschnitt dieser Öffnungen ist so dimensioniert, daß die
auslaufende Menge der Lösung kleiner ist als das Minimum der dem Behälter oben aufgegebenen
Lösungsmittelmenge. Ferner ist im Boden des Siebkanals eine durch das Ventil I6
verschließbare Öffnung I7 angeordnet. Das Ventil wird durch den Schwimmer I8 bewegt,
der in Wirkung tritt, wenn der Flüssigkeitsspiegel im Behälter eine bestimmte Höhe
erreicht. Dadurch wird ein Überlaufen der Lösung aus den Behältern vermieden, und
es wird gleichzeitig erreicht, daß einerseits das Lösungsmittel durch den gesamten
Behälterinhalt in den Siebkanal strömt und daß andererseits in den Behältern während
der Extraktion ein Flüssigkeitsbad aufrechterhalten wird, das die Extraktion bekanntlich
wesentlich begünstigt. Das frische Lösemittel wird nahe der Austragsseite des Extrakteurs,
z. B. durch das Rohr 19, auf den Extraktionsbehälter 4a aufgegeben. Es fließt durch
das Gut dieses Behälters hindurch, wird von dem darunterliegenden Auffangkasten
11a aufgefangen und wiederum mittels Pumpe 20a auf den Behälter 4a aufgepumpt, um
so im Kreislauf durch das zu exftahierende Gut im Behälter 4angehalten zu werden.
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Ein Teil des Lösungsmittels, das Extraktstoffe aufgenommen hat, fließt
aus dem Kasten 11a in den nächsten Kasten IIb, um hier teils von der Pumpe 20b im
Kreislauf durch das Gut im Behälter 4b gehalten zu wlerden, teils über einen Überlauf
in den nächsten Auffang- oder Sammelkasten IIc zu gelangen. Diese Vorgänge wiederholen
sich in den folgenden KästenIxd, IIe usw. bzw. Behältern 4c> 4d... zu zu Diese
Gegenstromextraktion wird bis kurz vor Aufgabe des zu extrahierenden Gutes in die
Extraktionskästen beibehalten, z. B. bis zum Kasten 1 Io. Anschließend erfolgt die
Gleichstromextraktion, und zwar so, daß das angereicherte Lösungsmittel vom Kasten
11o durch die Leitung 50 zum Sammelkasten II, geleitet wird. Auch bei der Gleichstromextraktion
wird die Miscella jeweils im Kreislauf über das Gut, z. B. in den Behältern 4r,
4q> 4p, gepumpt. Dabei gelangt sie durch diese Kästen nacheinander bis zum Kasten,
z. B.
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IIp, dem sie als Vollmiscella durch die Leitung 51 entnommen wird,
um z. B. zur Destillation abgefuhrt zu werden. In der Gleichstromextraktion wird
die aus dem Siebkanal des Extraktionsbehälters 4r austretende Lösung, die infolge
der Aufgabe des zu extrahierenden Gutes in diesen Behälter verhältnismäßig viel
feine Mehlteilchen u. dgl.
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Feststoffe enthält, in vielfacher Wiederholung durch die zu extrahierenden
Stoffe in den Behältern
der Gleichstromextraktion geführt. Die zu
extrahierenden Stoffe wirken hierbei gleichzeitig als Filter, so daß eine trubfreie
Miscella aus dem Sammelkasten 11, abgezogen werden kann. Auch die bei der Füllvorrichtung
evtl. überfallenden Materialteilchen werden im Auffangkasten 1r aufgefangen und
immer wieder auf das Gut im Extraktionsbehälter 4r aufgegeben, so daß es praktisch
nicht vorkommen kann, daß Material- oder Trubteilchen mit in die abzuführende Vollmiscella
gehen.
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Damit die jeweilige Lösungsmitteltemperatur in jeder Stufe auf geeigneter
Höhe gehalten werden kann. werden z. B. in der Saug- oder Druckleitung der Pumpen
20aJ 20b, 20c... Heizungen æQJ 22b, 22c... vorgesehen.
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Um während der Gegenstromextraktion die Ex- -traktionswirkung wesentlich
zu steigern, kann dieser Teil der Extraktionsstrecke unter Vibration gesetzt werden.
Dies geschieht z. B. dadurch, daß die Laufbahn 6 bzw. der unterbrochene Teil 9 derselben
auf Federn 24 gelagert und mittels eines Rotors 25 od. dgl in kleine Schwingungen
versetzt wird. Die Amplitude wird so klein gehalten, daß eine gute Durchmischung
von Lösungsmittel und Extraktionsgut stattfindet. Die Vibration wird über die Extraktionsstrecke
selbst hinaus weitergeführt, so daß auch während der Abtropfzeit die einzelnen Extraktionsbehälter,
z. B. 4,, w, noch in Vibration gehalten sind und hierdurch die Abtropfzeit wesentlich
verringert wird. Außerdem wird durch diese Vibration das dem Extraktionsgut noch
anhaftende Lösungsmittel so weit dem extrahierten Gut innerhalb des Extrakteurs
entzogen, daß diesem nur noch geringe Mengen Lösungsmittel beim Austreten aus dem
Extrakteur anhaften. Neben dem unteren Ende des Bunkers 2 können Verteilvorrichtungen
26 z. B. in Form von Fingern oder von seitlich wirkenden Räum- oder Spritzeinrichtungen
angeordnet werden.
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In der Vorrichtung nach Abb. 4 laufen die Extraktionsbehälter in
der gleichen Weise, wie in der Abb. I dargestellt, über Kettensterne in, einem endlosen
Band um, und es sind unter den Extraktionsbehältern ebenfalls Sammelkästen II angeordnet.
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Die Extraktionsbehälter können in der gleichen Weise wie die nach
Abb. I ausgeführt werden, nur fehlen die Durchflußöffnungen I7 mit dem zugehörigen
Schwimmerventil. An ihrer Stelle ist in jedem Extraktionsbehälter ein Überlauf 30
vorgesehen, so daß aus den Extraktionsbehältern ein Teil der Lösung durch die Öffnungen
15, ein anderer Teil durch die Überläufe 30 in die Sammelkästen gelangt. Die Lösung
wird mittels der Pumpen 20 im Kreislauf durch die Sammlelkästen; und die darüberliegenden
Extraktionsbehälter gehalten.
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Aus jedem Kreislauf fließt ein Teil der Lösung durch die Überläufe
3£ und die Rohre 32 zu der Pumpe des in Richtung der Beschickungsvorrichtung für
das zu extrahierendeGutfolgendenKreislaufes.
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Der letzte Flüssigkeitskreislauf, aus dem die Lösung den Extrakteur
verläßt, ist zweckmäßig mit Führungen 33 ausgestattet, über dfe aus den Überläufen
30 der Extraktionsbehälter ausfließenden Lösung nicht dem Sammelkasten IIx des letzten
Flüssigkeitskreislaufes, sondern einem oder mehreren anderen Sammelkästen zugeleitet
wird. Älehl-oder Trubteilchen, die von der aus den Überläufen 30 ausfließenden Lösung
mitgenommen werden, gelangen demgemäß nicht in den Sammelkasten 1 so daß die aus
diesem Sammelkasten den Extrakteur verlassende Lösung ziemlich frei von Feststoffen
ist. Sie wird von der Pumpe 20x durch die Leitung 34 vorteilhaft einem Filter 35
zugeführt.
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Dieses Filter befindet sich in dem oberen Teil des Behälters 36, und
es fließt die filtrierte Lösung durch die Leitung 37 aus dem Behälter ah. Im unteren
Teil des Behälters 36 wird ein Teil der mit Feststoffen angereicherten Lösung ständig
oder zeitweise dem Behälter 36 entnommen, um durch die Leitung 38 und bzw. oder
39 auf das Gut in den Extraktionsbehältern zurückgegeben zu werden. Hier werden
die Feststoffe aus der zurückfließenden Lösung wieder mehr oder welliger vollständig
ausgeschieden.
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Die einzelnen Extraktionsbehälter sind uninittelbar aneinandergereiht,
man kann aber auch kleine Abstände zwischen den Extraktionsbehältern bestehen lasse.
Damit durch die Beschickungsvorrichtung 2 den Behältern zugeführtes Gut nicht zwischen
den Behältern hindurch in die Sammelkästen fallen kann, wird die Beschickungsvorrichtung
zweckmäßig mit zwei oder mehreren Auslässen 40 ausgestattet, die z. B. mit der Klappe
I wechselweise in Tätigkeit gesetzt werden können.
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Beispielsweise ist am Austragsende der Besehickungsvo¢richtung das
Sattelblech 42 vorgesehen, über das das zu extrahierende Gut je nach dem Stand der
Klappe 41 entweder nach rechts oder links abwärts rutschen kann. Nähert sich die
eine Stirnwand eines unter der Beschickungsvorrichtung befindlichen Extraktionsbehälters
dem in Tätigkeit befindlichen Auslauf so weit, daß die Gefahr besteht, daß Gutteilchen
über den Rand des Extraktionsbehälters in den Sammelbehälter fallen können, so wird
die Klappe 41 zweckmäßig automatisch umgeschaltet, und es tritt der andere Auslauf
in Tätigkeit, der das Gut in den nächsten Extraktionsbehälter leitet.
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Der Austrag des extrahierten Gutes aus dem Extrakteur erfolgt zweckmäßig
durch eine Schnecke 45, in die das extrahierte Gut aus den Extraktionsbehältern
abgeworfen wird. Vor der Austragsöffnung der Schnecke 45 ist die Scheibe 46 angeordnet,
die mittels der Feder 47 gegen die Austragsöffnung gedrückt wird. Dadurch wird erreicht,
daß das von der Schnecke geförderte Gut zunächst den Schneckenkanal 48 anfüllen
muß. Erst wenn der Förderdruck des Gutes so groß wird, daß die Scheibe 46 von der
Austragsöffnung zurückgedrückt wird, kann das extrahierte Gut aus der Schnecke 45
austreten und z. B. in die Fördervorrichtung 49 gelangen, die es zu der Weiterbehandlungs-
bzw. Verwertungsanlage weiterleitet. Durch diese Austragsvorrichtung wird eine gute
Abdich-
tung des Extrakteurs nach außen erreicht, so daß Luft oder
dergleichen unerwünschte Gase nicht in den Extrakteur gelangen und andererseits
auch Dämpfe des Extraktionsmittels nicht aus dem Extrakteur entweichen können.