JPS59145003A - 自動溶媒抽出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自動溶媒抽出装置に関する。

実験基において、又、工場において、反応混合物から未
反応原料、反応促進剤、副反応生成物等を除去するだめ
に極めて頻繁に行われる手段は、水と有機溶媒に対する
溶解度の差を利用した抽出である。

抽出は、頻繁に行われる手段ではあるが、問題点も多い
。即ち、■水と有機溶媒を混合攪拌した後、２層に分離
するまで長時間を要する場合がある。■２層の中間にエ
ムルション（乳濁）が生じ、境界が目で見分けにくい場
合がある。

■操作者は有機溶媒の蒸気にさらされる。■更に、放射
性物質又は爆発性物質の抽出では操作者が被爆する危険
性がある、等。

これらの問題点を解決し、更に省力化も図るために、本
発明者はコンピューターを利用した抽出の自動化を考え
、種々研究及び工夫を重ね、本発明を完成した。抽出は
次の単位操作を組合わせて実行される。

１〕　液体（被抽出溶液、有機溶媒、水等）を抽出槽に
入れる。

２〕　混合攪拌し、放置して水層と有機層に分かれてか
ら下層の液体を落す。

３〕　残った上層の液体を落す。

更に必要に応じて次の操作も加えることができる０ ４〕　−担落しだ下層の液体を抽出槽に戻す。

本発明の実施例を第１図を参照し、単位操作げに説明す
る。

１〕　タンク２についた弁１を開き、抽出槽についた減
圧弁４を開いて抽出槽５内を減圧にしてタンク２内の液
体を抽出槽に入れる。一定時間経過後弁１及び減圧弁４
を閉じる（タンク２〜２についても同様）。この操作を
フローチャートで表わせば第３図のようになる。

本操作では、タンク２と抽出槽５の途中に流量計を設け
、その値がある値になったとき減圧弁４及び弁１を閉じ
るようにすることもできる。弁１及び減圧弁４は同時に
開閉してもよい。尚、液体を加圧したり、ポンプでくみ
上げたシして抽出槽に入れることもできる。

２〕　水と有機溶媒の電気伝導度の相違を利用して両者
を分離する技術は知られている。（特開昭５１−１８９
７８号公報参照）。ここでは、電極間を通過する液体の
電気伝導度に応じて発生する回路内においたサイリスタ
のカンービーゲート間電圧によってアノードーカンード
間を断続し、それによってリレーを断続することによシ
ミ磁弁を開閉し分層を行う抽出装置を開示している。

この装置は、水層が通過したときのみ、ア抽出装置とし
ては用いにくいという欠点がある。

これに対し、本発明者は、下記のように、水と有機溶媒
の夫々の電気抵抗値が大きく異なり、いかなる場合でも
オーバーラツプしないことを利用し、装置にコンピュー
ターを組み込むことにより、いかなる抽出系でも装置内
を変更せずに簡単に操作できる抽出装置を実現した。

水の電気抵抗値は、電極の間隔、大きさ等によって非常
に異なるが、条件が同じならば一定の値を有している。

その値は、酸、塩基。

塩類等が溶解していれば小さくなシ、有機溶媒が溶解し
ていれば大きくなる。

有機溶媒の電気抵抗値は水に比べ非常に高い。水が溶解
するとその値は下がるが、両者を混合した後でも両者の
電気抵抗値は大きく異々る（第１表参照）。

（以　−（・　余　白、（ 第　　　１　　　表 抵抗値は直径１．５１ｎＪ＋＋、長さ１Ｏｒｒａｎの銅
線を電極とし、電極どうしを１０ｍ離して測定した。

本操作においては、下層の電気抵抗値を中心としたある
値の範囲（以下「基準範囲」と呼ぶ。）を定め電極７を
通過する液体の電気抵抗値が基準範囲にあるか否かでい
ずれの層の液体かをコンピユータ１２′が判断し分層す
大きさに拘らず、必ず分層することができる。

基準範囲は、上層の電気抵抗値を含まない限り任意であ
るが、下層の電気抵抗値Ｘ（１±０２５）とすれば、電
気抵抗値の測定誤差を吸収し、弁の不必要に頻繁な開閉
を避けるのに十分である。本操作をフローチャートで表
わせば第４図のようになる。

尚電気抵抗値の測定は、直流を用いても交流を用いても
よい。高周波を用いれば、電極を液体に接触させずに測
定することが可能となり、１）電極の腐食、汚れ及びそ
れらによる性能の劣化が少なくなる、２）装置の構造が
簡単になり、その保守がたやすくなる、等のメリットが
ある。

３〕　弁１０を１３”、・・・・・１３′又は１３方向
に向け、弁８を開いて抽出槽内に残、つている液体を導
管６及び通路１１を経由して受液槽へ落す。

この操作をフローチャートで表わせば第５図のようにな
る。

弁８を開けている時間（９０秒）は、抽出槽内の液体が
落ちきってしまうのに十分な時間である。本操作におい
ても、抽出槽５と受液槽１３．．１３の途中に流速計を
設け、その値が℃になったとき弁８を閉じるようにする
ことができる。又、抽出槽５内にレベルセンサーを設け
、それが抽出槽内に液体がなくなったことを感知したと
き弁８を閉じるようにしてもよい。

液体センサー９は第２図に示すような構造を有しており
、液体が下から上へ流れているときは、浮き１５がうき
上がって発光源１４からの光を遮るが、液体が流れなく
なると浮き１５が落ち、光がフォトトランジスタ１６に
届くようになるので下から上への流れがあるのかどうか
を検知することができる。

液体センサーの代わりに、流速計を用いることもできる
。又、液体センサーをつけずに、受液槽１３　、１３　
、・・・・・にレベルセンサーをつけるか、タンク２〜
抽出槽５間のようにパイプ、弁（及び流量計）を設け、
バイパスとすることもできる。

１〕〜４〕の単位操作の他にも次のような操作を加える
ことができる。

５〕　反応及び抽出槽Ｓ内部の洗浄のため、一種類の液
体を加えただけで攪拌する。

６〕　ある操作の終了後、信号音を出す。

７〕　温度を設定する。

１〕〜７〕等の単位操作を組合わしてプログラムするこ
とにより、抽出を全自動的に行うことができる。以下に
参考左してプログラムリストをあげるが、勿論本発明は
これらに限定されるものではない。ここにおいて、被抽
出液、水。

ＣＨＣｌ３、Ｃ２Ｈ５０ＣＯＣＨ３の入ったタンクをそ
れぞれタンク１，１，１．１　　とし、前記（，１）　
、　（２，）。

（３）　、　［４）の操作の命令をそれぞれＡＤＤ　（
タンは、この２つの命令で囲まれた命令のｎ回繰返し、
ＢＵＺ　（時間（秒））はある時間信号音を出すこと及
びＥＮＤは全操作の終了を意味する。

■水より軽い有機溶媒エーテルの溶液を水で３回抽出す
る場合 ＡＤＤＩ、３０ ＬＯＯＰ　　３ ＡＤＤ　１，５０ ＳＥＰ’　５→１３　、１２Ｏ ＥＸＴ ＤＯＷ　　５　　→　１３ ＢＵＺ　　２０ ＥＮＤ ■水溶液を水よυ重い有機溶媒Ｃ）（Ｃｌ　３で３回抽
出する場合 ＡＤＤ　　１．３０ ＬＯＯＰ　　３ ＡＤＤ　　１　．５０ ＳＥＰ　　５→１３，１２０ 良ＥＸＴ ＤＯＷ　５→１３ ＢＵＺ　　２０ ＮＤ ■水より重い有機溶媒塩化メチレンの溶液を水で３回抽
出する場合 ＡＤＤ　１，３０ ＬＯＯＰ　　３ ＡＤＩ）　１．５０ ＳＥＰ　Ｓ→１３，１２０ ＤＯＷ　Ｓ→１３ しＩＦｔ３’→　Ｓ ＥＸＴ ＢＵＺ　　２０ ＮＤ ■水溶液を水より軽い有機溶媒Ｃ２Ｈ５０ＣＯＣＨ３で
３回抽出する場合 ＡＤＤ　１，３０ ＬＯＯＰ　３ ＡＤＤ　１　．５０ ＳＥＰ　５→１３’、１２０ ＤＯＷ　５→１３ ＬＩＦ１３’→５ ＥＸＴ ＢＵＺ　２０ ＮＤ

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動溶媒抽出装置の、第２図はそ
のうち液体センサーのそれぞれ断面図である。第３〜６
図はそれぞれ単位操作　１〕〜４〕　を表わすフローチ
ャートである。 、第２０ 第３図 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 開閉弁を有し各種の液体を収容するタンク群と、攪拌器
   及び減圧弁を有する抽出槽と、該抽出槽の最下部に接続
   された導管に設けられた電極と、該電極のすぐ下に設け
   られた開閉弁と、該開閉弁のすぐ下に設けられた方向変
   換弁と、該方向変換弁に接続された２つ以上の通路と、
   該通路下に置かれた２つ以上の受液槽と、前記開閉弁、
   攪拌器、減圧弁、電極及び方向変換弁に接続しこれらを
   自動制御するコンピューターを備えることを特徴とする
   自動溶媒抽出装置。