JPS63501199A - 固形物からの液体の物質移動抽出 - Google Patents

固形物からの液体の物質移動抽出

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JPS63501199A
JPS63501199A JP61504797A JP50479786A JPS63501199A JP S63501199 A JPS63501199 A JP S63501199A JP 61504797 A JP61504797 A JP 61504797A JP 50479786 A JP50479786 A JP 50479786A JP S63501199 A JPS63501199 A JP S63501199A
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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】 固形物からの液体の物質移動抽出 本発明は、固形物を抽出用流体と高圧で接触させ、高圧を保ちながら物質移動を 行って固形物から液状抽出物および抽出用流体を分離する固形物から液状物質を 抽出する方法に関する。また、本発明はこのような方法を実施するための装置に 関し、詳細には、このような抽出に使用する可変容積型抽出容器およびスクリュ ープレスに関する。好ましくは、固形物の物理的圧縮によって物質移動を行う。
一般には、抽出用流体は常圧および常温でガス状であるのが好ましい。
本発明は、設備を変える必要なしに種々様々な原料を抽出し、種々様々な抽出溶 媒を使用して、抽出物または抽出生成物のいずれかである生成物の最大収率をも たらすために用いる時間、温度および圧力条件について最大の融通性のある方法 および装置を広く提供する。
主恩■!景 高圧で抽出を行うのに液化ガスおよび臨界値以上の流体を使用することは従来技 術で述べられてきた。このような従来技術の方法は210.9kg/am” ( 3,000psi ) 〜351.5kg/an2(5,000psi )以上 の圧力で液化ガスまたは臨界値以上の流体を使用しているが、成る場合には、推 奨圧力は703 cm/cm”(10,OOOps+ )を越える。
極めて高い圧力で行う抽出方法は米国特許第4,156,688号;第4.32 8.255号;第4.466.923号;第4,493.854号;第4,49 5,207号および出願中の米国特許出願第732.362号(1985年5月 8日出’11)に述べられている。
−S的に言えば、これらの従来技術の方法は溶出法または希釈法によって残留固 形物から抽出物質を分離しているが、その際、臨界値以上の流体を成る時間にわ たって被抽出物に圧送し、抽出用流体を固形物に圧送するにつれて、固形物中の 抽出可能な液体の濃度が次第に減小する。
衾皿生塁! 本発明は、有利には、被抽出固形物と所定の抽出用流体とを高圧で接触させ、追 加の抽出用流体を被抽出物に連続的に圧送する必要なしに高圧を保ちながら、流 体(すなわち、抽出用流体および抽出液)を固形物から大部分分離することによ って液体を固形物から抽出するのがよいという発見に基づいている。好ましくは 、固形物から流体の物質移動は固形物を圧縮しながら達成される。
第1の不可欠の工程では、抽出用流体を高圧で被抽出物と接触させる。圧力およ び温度は含有された諸物質の所望の抽出および分離を行うように選択される。第 2の不可欠な工程では、系の圧力を所定のレベルに保ちながら、抽出用流体およ び同伴すなわち溶解液状抽出物を固形残留物から大部分分離する。好ましくは、 抽出済みの固形物は、追加の抽出用流体および抽出物を追い出すために高圧を保 ちながら圧縮する。
本発明の方法では、抽出用流体は好ましくは操作温度および大気圧で気体である 。最も好ましくは、抽出用流体は被抽出物の諸成分用の溶媒である。
本発明の方法は、希釈また杯溶出による分離に基づいている従来の方法と区別さ れるように、物質移動を行って固形物から溶解物質を分離するという点で従来の 方法と異なっている。本発明によれば、抽出用流体を系に更に添加することなし に単一の簡単な連結操作で流体(すなわち、抽出用流体および抽出液)を分離す ることができる。
本発明は下記の点で従来技術にまさる利点をもたらす。
1、保持しやすい構成要素をわずかしか有していない比較的簡単な装置で本発明 を実施することができる。処理生成物の単位容量あたりの設備コストが比較的低 い。この方法は容易に制御することができかつ操作することができ、多くの技術 者はいらない。この方法は容易に自動制御される。
2、 この方法は、全移動サイクルにわたって抽出用流体の最大飽和で操作する ことができるという点でエネルギ効率がよい。物質移動(すなわち放出サイクル )は従来の溶出法または希釈法と比較して期間が比較的短かい。本方法は少量の 抽出用流体で操作し得る。抽出操作に適するように選択した温度および圧力の場 合に物質移動速度を最大にし得る。
本発明の一部をなす装置は、以下により十分に説明するが、機械的に効率的であ る。抽出室を閉じるピストンをめんどうな留め具の操作および複雑な高圧シール を必要とすることなくシリンダに対して容易に入れたり出したりすることができ る。被処理物をすばやく装入し、抽出後、容易に取出し得る。抽出法は急速であ って、大量生産を達成するために容易に自動化することができる。
本発明の方法の一実施例では、被抽出物を抽出容器に装入し、適当量の抽出流体 と接触させる。その後、被抽出物の存在下で抽出用流体に作用する圧力を所望の 高圧まで上昇させる。この所望の高圧は所望の抽出溶解性条件を達成するように 選択される。可変容積シリンダ型装置を使用する場合、シリンダに抽出用流体を 装入し、所望の圧力が達成されるまでピストンをシリンダの中へ移動させること によって圧力を上昇させればよい。変更例として、所望の圧力を達成するのに十 分な抽出用流体を外股ポンプでシリンダの中へ圧送することによって所望の圧力 レベルを達成してもよい。
その後、抽出容器内の圧力を保ちながら流体を制御速度でシリンダから排出する ことによって、固形物から抽出用流体および抽出物(抽出用流体に可溶であり、 すなわち同伴された)の物質移動分離を行う、同時に、ピストンを制御速度でシ リンダの中へ移動させて流出した流体の量を補償し、かくして抽出容器内の圧力 を比較的一定に保ちかつ所定の抽出溶解性条件を保つ。これにより、抽出用流体 中の抽出液の溶解性が最も高くなる条件で、抽出用流体を更に添加する必要なし で残留固形物から抽出用流体および液状抽出物の物質移動分離を行って抽出可能 な可溶物の濃度が非常に減小した抽出残渣を生じる。最も完全な抽出は、抽出用 流体および抽出液を装置から取り出すときに抽出済みの固形物質を物理的に圧縮 することによって達成される。
その後、高圧でシリンダから除去された抽出物を抽出用流体との液状混合物を効 果的にかつ完全に分離することができる。この抽出用流体を再び循環させて抽出 をさらに行うことができる。
本発明の他の目的、利点および特徴は添付図面と関連して説明していくうちに明 らかになるであろう。
図面の簡単な説明 第1図は可変容積型シリンダ抽出装置を切取り側面図で示す概略図である。
第2図はスクリュープレス抽出装置を切取り側面図で示す概略図である。
装置−第1図 図面のうちの第1図を参照すると、本発明の可変容積型シリンダ抽出装置が全体 として10で示されている。基本的には、この抽出装置10は肉厚の厚いシリン ダ20を備えており、このシリンダ20内には、ピストン40が設けられている 。抽出装置10は液圧プレス50内に作動可能に位置決めされている。
シリンダ20は、一般に、円筒形内面22がピストン4oと合うようになってい る閉鎖底部21を備えた肉厚の厚いステンレス鋼製容器よりなる。ピストン40 はシリンダ20のボア内を移動して抽出容器として機能する可変容積型シリンダ 42を形成するようになっている。ピストン40は被抽出物60を装入するため にシリンダ20から取りはずしできる。好ましくは、シリンダの底部21の形状 はピストン40の下面44の形状に近似しており、従って、ピストン40をいっ ばいに降下させると、シリンダ42の存効容積は最小になり、被抽出物60を可 成りの力で圧縮し得る。シリンダ20の外壁部24は適切な安全率で所望の圧力 、例えば、1054.5kg/cm” (15,OO0psi )を保つのに十 分強い壁部を形成する。
シリンダ20の長さはピストン40をシリンダ壁部26と軸方向に整合した状態 に保つのに十分であるのが好ましい。同様に、ピストン40は内面22と軸方向 関係を保つのに十分な長さを有していなければならない。ピストン40に設けた シール46が作動圧力、例えば、1054.5kg/ca+” (15,000 psi )またはそれ以上の圧力でシリンダの圧力損失を避けるのに適切な圧力 シールをなす。このシールはカップ内に設けられるOリングよりなるのがよいが 、他の形態のシールを使用してもよい、ピストン40の抽出用流体装入ボート3 2が抽出用流体を所望の圧力でシリンダ20に軸方向に導入するようになってい る。この抽出用流体装入ボート32は弁33を介して抽出用流体供給部(図示せ ず)に連結されている。
シリンダ底部21のところで、液体排出ポート34がシリンダを排出弁36を介 して回収容器(図示せず)に連結している。シリングの底部には、有孔板37お よびガーゼバンド38が排出ボート34より上に設けられている。有孔板37は その厚さにわたって複数の孔を有し、好ましくはこれらの孔と排出ボートとを相 互に連結する溝を底部に有している。有孔板37およびガーゼパッド38により 、抽出用流体/抽出物混合物をピストンの全領域にわたって排出し、抽出されて いる固形物を排出ボート34に押入れないようにする。排出管路34には、圧力 ゲージ35がシリンダ20の基部の圧力を読取るように連結されている。同様の ガーゼパッドおよび有孔板(図示せず)を被抽出物60より上かつピストン40 より下に使用して装入ポート32からの抽出用流体をピストンの全領域にわたっ て分散しかつ排出ボート32のいずれの閉塞をも回避するようにするのがよい。
大きく、かつ所望の圧力を発生したり保ったりするために、そして液体をシリン ダから除去するときに所望の圧力を保つためにピストン40をシリンダ20の中 へ移動させるのに十分強くなければならない、一般に、可変容積型シリンダ1o は液圧プレス5゜の基部52に位置しかつこの基部52で支持されている。液圧 プレスのピストン54はピストン40の上部と連結していて、ピストン40を垂 直方向に移動させるようになっている。プレスの液圧系にはゲージ56が連結さ れており、このゲージは液圧プレス50によってシリンダ20に及ぼされる圧力 を読む。
シリンダ22の内面は滑らかであって、入口ボートまたは出口ポートを含めて表 面きずがないのが好ましい。従って、抽出用流体装入ボート32がピストン40 内に配置され、排出ボート34が軸方向にすなわちピストンより下に位置決めさ れるのが好ましい、この実施例では、ピストンのシール46はシリンダ壁部の表 面の不連続面いずれにも出合わない。
第1図の装置を作動するには、ピストン40をシリンダ20から取りはずし、被 抽出物60をシリンダ20に装入する。次いで、第1図に示すようにピストン4 0をシリンダ20に装入し、その際、ピストン40は装入ポート32の上で気密 シールを形成する。
抽出工程に必要としないあるいは望ましくない酸または他のガスいずれをも除去 するために抽出用流体を使用して空気をシリンダから追出すのが望ましい。これ は弁36が開いている間に抽出用流体をボート32から装入することによってな すことができる。
いずれの必要な追出しをも達成した後、弁36を閉じ、所望レベルの抽出用流体 がボート32からシリンダに装入されるまで抽出用流体の装入を続ける。
抽出用流体の装入量は、流体の性質、被抽出物の性質および使用すべき方法の種 類により広い範囲にわたって変化し得る。下記の例は、小麦の麦芽を抽出するの に二酸化炭素を使用し、この際ガスおよび被抽出物質を等しい量使用した場合、 ならびにガスの量が被抽出物の量の数倍である方法を示している。当業者が予期 したように、ガスの量の方が多い方法では、抽出物の収率が大きかった。また、 本発明によれば、ガスを固形物より少量・使用することができるが、この場合に は一般に抽出物の収率が減小するものと思われる。
以上に説明したように、抽出容器内の所望の圧力は、ピストンを移動させないで この圧力を得るのに十分な抽出用流体を装入することによって、あるいはこれよ り少ない量の抽出用流体を装入しかつピストンをシリンダの中へ下方に移動させ ることにより所望の圧力を得ることによって達成することができる。使用圧力は 使用する抽出用流体および被抽出物の性質により決まる。小麦の麦芽および大豆 をCO□で抽出するのに約843.6 kg/a++”(12,000psi  )が有用である。工程が起る温度は固形物の性質、抽出用流体および使用圧力に より広い範囲にわたって変化し得る。温度は、抽出用流体に対する抽出物の所望 の溶解度を達成するように選択する。
成る抽出用流体を使用する成る物質の抽出に関しては、被抽出物を所定の温度お よび圧力で育成時間、抽出用流体と接触したままにする誘導期を見込むことが望 ましい。
任意の必要とされる誘導期が終った後、次いで抽出液および抽出用流体を抽出済 みの固体から全体として分離する。最も簡単な場合、減圧弁36をわずかに開い て抽出用ガスと抽出液との混合物をシリンダ42から出口34を通してゆっくり 流出させる。シリンダ20の中へのピストン40の下方移動を、抽出物の溶解性 を保つために抽出容器内の圧力を所望のレベルに保つのに必要な調整速度で続け る。このピストンの下方移動は、装入固形物が本質的にむくの塊状物になるまで 続け、このとき、液圧プレスにより発生したゲージ56で示す圧力はピストン4 0がこれ以上はとんど下方移動しないで上昇する。排出弁36による流体の排出 を続けることができるが、ゲージ35で示す圧力は増大しない、何故なら、この 時点では、抽出用流体の本質的にすべてが抽出液とともにシリンダから流出した からである。
被抽出物は、これを抽出のためにシリンダに装入する前に部分的に圧縮してもよ いが、好ましくは著しい圧縮を避ける。一般には、被抽出物のいずれの前処理を も必要としない。換言すると、処理前に全体をフレーク状にしたすなわち蒸気処 理した種子を使用するのがよいが、収率は使用する種子および特定の前処理によ り異なる。
第1図に示す装置を使用して、ピストン40をシリンダ20から取りはずすこと によって被抽出物を装入する。本発明は種々様様な装入機構を使用することがで きる0例えば、被抽出物のケーキを装入したり排出したりするのに調時する2つ の対向ピストンを端部開口シリンダに設けてもよい0両端が開口したシリンダを 使用すると、製造および保守に関する利点が得られる。変更例として、このシリ ンダは、ピストンをシリンダから取りはずす必要なしにシリンダの底部の開口部 により被抽出物を装入し得るように軸方向侵入封止機構を備えてもよい、断続ね じ部により固着される大きなガンに使用されるような浸入封止機構および適当な 密封機構を使用することができる。望むなら、必要な弁を含むシリンダの出口ポ ートを浸入阻止機構に組入れてもよい。
本発明はピストンの直径対ピストンのストロークのいずれの特定の比にも限定さ れない、一般的に言えば、比較的高い濃度の抽出可能成分を含有する物質の抽出 には、ピストンのストローク対ピストンの直径の比を太き(するのが有利である と思われる。
第1図の装置は、本発明の方法を実施する際、種々の原料について抽出を行うの に使用する時間、温度および圧力を容易に選択することができかつ設備を変更す る必要なしに制御することができるという点で非常に融通性がある。溶媒の種類 および量を変化させることができ、かつこれもまた設備を変更する必要なしに制 御することができる。
装置二!1園 第2図に示す装置は基本的には外筒120内にスチリュ110を備えたスクリュ プレス、スクリュミルまたは搾出耳型装置100である。外筒−120は、流入 端部122が閉じられており、流出端部124には調整可能な円錐弁124が精 密に嵌められており、この円錐弁は外筒120のテーバ開口部128に相補する 形状を有している。スクリュ110は駆動装置108により駆動される。
スクリュミル100は4つの異なる部分、すなわち部分112.114.116 .118に分割されており、これらの部分におけるスクリュの羽根は異なる機能 を行うように構成されている。
ブレス100の流入端部では、部分112におけるスクリュの羽根は被抽出物の プラグを形成するように設計されている。部分114におけるスクリュの羽根は 、抽出用流体を高圧でミル100の外筒120に圧入している間、圧縮プラグを 混練するように設計されている。プラグの混練は抽出用流体と被抽出物との均質 混合を達成するのに不可欠である。この混練は断続羽根および/またはフィンガ または堰あるいは外筒内の他の流れ制限装置により達成される。部分114の目 的は被抽出物を所望の温度および圧力で圧縮された抽出用流体と接触状態で混練 することである。部分114におけるスクリュの羽根は抽出用流体と被抽出物と の混合物を部分116まで送り、それにより抽出用流体/抽出物混合物を多孔性 シーブ162を通してマニホルド160の中へ制御放出することができる。最後 に、固形物はこれらを流出端まで送る部分118におけるスクリュの羽根により 移動して調整可能な精密嵌め円錐弁126を通る。
原料供給装置140は被抽出物を部分112の流入端でスクリュプレスに供給す るようになっている。この供給装置は供給ホッパ142および供給スクリュ14 4を有するのがよい。
いろいろな機構を使用して溶媒ガスをスクリュプレスに圧入することができる。
好適な実施例では、外筒120は、圧力を所望のレベル例えば843.6kg/ am” (12,000pisg)に保ちながら抽出用流体を圧入するようにス クリュの部分114を取囲む抽出用流体の入口150を外筒120の周囲に有し ている。これらの流体人口150はマニホルド152を介して抽出用流体供給部 (図示せず)と連通している。
変更例として、抽出用流体をスクリュ110の部分114の入口開口部156と 連通ずるスクリュ110の軸方向開口部154からスクリュプレス100に圧入 してもよい。
回収帯域160は一般に環状の多孔性シーブ162を備えており、このシーブ1 62は部分116の流体圧を外筒120を介して圧力ハウジング164に連通さ せるようになっている。この実施例では、ハウジング164内の圧力を制御して 部分116のところのスクリュプレスの内部と回収装置との間に適当な圧力降下 をもたらし、高圧の抽出用流体/抽出物固形物がスクリュプレスから回収装置に 流出するようになっている。
回収帯域116を通過した後、抽出済みの固形物を帯域118の中を開口部12 4まで送り、調整可能な精密嵌め円錐弁126を通して外筒120から排出し、 か(して大気圧で圧縮固形物として流出させる。
操作中、原料供給ホッパ142に大豆フレークまたは同様な被抽出物を装入する 。供給スクリュ144により大豆フレークを圧力下で部分112のところでスク リュプレスに圧入して被抽出物のプラグを形成する。部分112で、は、スクリ ュ110の羽根は外筒120の内面に隣接している。抽出の所望の操作圧力に耐 えかつ高圧抽出用流体のいずれの逆流をも防ぐのに十分に流入フレークを圧縮さ せる速度でスクリュを回転させる。次いで、圧縮フークを部分114まで送る。
この時点では、スクリュ110の羽根はこれ以上の圧縮または、圧力上昇を何ら 起さないが、入口150および/または156からの抽出用流体を圧縮された被 抽出物と接触させかつ混合する。かくして、被抽出物を抽出用流体と混合し、混 合物を部分114から部分116へ送る。
部分116内では、スクリュ110の羽根は、固形物を多孔性媒体162に押入 れないようにするフィルタとして機能するわずかな固形物ケーキを形成するため に多孔性媒体162から離れている。しかしながら、多孔性媒体162により流 体物質を部分116から回収領域160へ流出させる。これが起ると、固形物は 部分116から部分118まで連続的に送られる。部分118では圧縮をこれ以 上必要としない。抽出物を排出/回収用の調整可能な円錐弁固形物出口126ま で送る。内部系圧が固形物を精密円錐弁126まで、またこの弁を通して送るの を助ける。
亘責朋流体 本発明を実施する際、種々様々な抽出用流体を使用し得る。下記例のほとんどは 種子植物から脂質油を抽出するのに二酸化炭素を使用しているが、本発明はいず れの特定の抽出用流体にも制限されない。
−Inに、通常はガス状である抽出用流体を使用するのが好ましい。しかしなが ら、正常条件で液状であるが、抽出温度および大気圧でガス状である流体を使用 してもよい。ガス状である抽出用流体を使用すると、抽出済みの固形物から抽出 液の物質移動分離が高められる。ガス状の抽出用流体は抽出液から容易に分離す ることができ、明らかに利点が得られる。
操作温度および大気圧でガス状であって、抽出の条件で抽出物用または抽出物の 成る一部用の溶媒として機能する物質を抽出用流体として用いるのが最も好まし い。例で示すように、少なくとも成る条件で、溶媒特性を有する抽出用流体を使 用すると、抽出物の収率が高くなる、しかし、下記の条件で示すように、窒素の ような非溶媒ガスは効果があり、二酸化炭素および成る他の溶媒系ガスにより生 じる著しい冷却作用な生じないという点で望ましい、他の有用なガスとしては、 窒素、酸化二窒素、フレオン、低分子量炭化水素、例えば、エタンまたはプロパ ン、およびこれらの混合物がある。本発明によれば、ヘキサン、イソプロパツー ル、プロピレングリコールおよび他の溶媒系物質を抽出用流体として使用するこ とができる。成る目的では、液状溶媒を単独で用いてもよいし、あるいはガス状 抽出用流体とともに用いてもよい。抽出用流体混合物を使用したり、異なる抽出 用流体を使用して多数のすなわち次々の抽出を行ったりすることもできる。
一実施例では、二酸化炭素のような臨界値以上の流体を、液化を引起す条件で使 用している。二酸化炭素を、臨界値以上の条件をなす温度および圧力、すなわち 、31.1℃以上および75.26眩/■2 (73,8バール)以上で使用す るのが好ましい。二酸化炭素以外のガスを使用すれば、本明細書に後で述べる温 度および圧力についての範囲を物理化学ハンドブックに記載のデータから得るこ とができる。
また、本発明によれば、被抽出物を抽出容器に装入する前に被抽出物を抽出用流 体と混合することができる。例えば、二酸化炭素をドライアイスの形態で油種子 と予め混合し、その後、トライアイスと油種子との混合物を抽出容器に装入する ことができる。
脱油工程において油種子を在来のスクリュプレスに通すのに先立って固形のドラ イアイス粒子を油種子に添加すると、このような工程からの油の回収を高めるも のと思われる。
預■星皮 本発明の装置の設備を操作する際、種々様々な温度を用いることができる。下記 の例は油種子を抽出するのに40〜100℃の範囲の温度を使用することを示し ているが、もっと高い温度は、抽出用流体が高い温度で溶媒としてそれほど効果 的ではなくても、より移動性になるという点で好ましい。被抽出物中の水分のよ うな因子は抽出を行うための最適な条件を変えてしまう。
また、本発明によれば、非常に高い温度、例えば、5ao℃の温度を使用するこ とができ、この場合、装置は化学的オートクレーブとして機能する。所定の反応 をより短かい反応時間で行って溶媒を少量にし、収率を高めることができると思 われる。
預■圧力 下記の例は油種子に作用する抽出容器内の圧力として843.6kg/a++”  (12,000ボンド/平方インチ)を使用することを示しているが、本発明 はこれに限定されない。種々様々な圧力、抽出用流体および操作温度および圧力 を使用することができる。さらに、本発明によれば、抽出工程中、可変圧力を使 用して抽出を行うことができる。
抽出用流体/抽出物混合物を抽出済みの固形物がら分離して抽出容器から排出し ている間、抽出容器内の圧力を保つのが肝要であると考えられる。しかしながら 、抽出容器内の圧力は抽出の最大圧力である必要はなく、また分離全体にわたっ て抽出容器内の圧力を一様に保つ必要もない。成る物質については、抽出用流体 を圧力下で被抽出物と接触状態に保つ滞留時間を与えるのが望ましい。
圧一旦 本発明の好適な実施例では、抽出物を最大量追い出すために被抽出物を圧縮した り物理的に破砕したりすることができる。圧縮は固形残渣からの抽出用流体およ び抽出液の物質移動分離を高めるように機能する。種子植物の場合、圧縮により 子房室を破壊し、もって子房室中の油の取得性を高めるものと思われる。試験の 結果、第1図の装置を使用して圧縮せずに抽出を行うと、油を3%はど保存した ケーキを生じ、圧縮した以外は全体として同じ条件で行った抽出では、1%より 少ない油を保有したケーキを生じた。
第1図に示す上記の可変容積型シリンダを使用すると、圧縮後、成る深さ、例え ば厚さ2.54CI11(1インチ)のケーキを形成するのに十分な被抽出物を シリンダに装入することによって抽出液の良好な収率が達成されることがわかっ た。薄いケーキは比較的厚いケーキはどは抽出用流体のチャネリングの傾向がな いと思われる。
迫上lI凶臥収 液化二酸化炭素とともに排出弁から流出される油は二酸化炭素を揮発させること によって簡単に回収することができる。
変更例として、可変容積型シリンダから取出される二酸化炭素/油混合物を減小 した圧力だが、可成りの圧力、例えば105.45kg/a++” (1,50 0psi )に保ってもよい。かがる条件では、二酸化炭素に対する油の溶解性 は著しく低下し、ガスを揮発させることなしにガスから油の回収を達成すること ができる。二酸化炭素を、抽出容器に再循環させるには、高圧、例えば、105 .45kg/cm” (1+ 500psi )に保ツノがヨ’i’。
頂蛋曳 本発明の方法および装置は種々様々な固形物からの種々様々な液体の抽出に適用 することができる。r1体」の語を抽出工程の「抽出物」に使用してきたが、本 発明の方法では、固形抽出物、例えば、ワックス状物質または抽出用流体に可溶 である固形物を抽出されるべき固形物から分離することに使用することができる 。
本発明によれば、他の液体または半固形物質から液体を抽出することもできる。
例で示すように、本発明は小麦の麦芽および大豆からの油の抽出を含めて有機物 質から種々様々な液体を抽出するのに通している。また、本発明によれば、コー ヒーまたはお茶からカフェインを抽出したり、ホップを抽出したり、オイルシェ ールまたはタールサンドからの石油製品を含めて種々の物質から残油を抽出した りすることができる。更に、本発明の方法および生成物を使用して水、堀さくマ ントからのディーゼル油および他の化合物から希釈溶媒を、有機物、石炭の液化 または抽出、ポリマー溶融物から不純物の除去、残油からワックスおよび樹脂の 分離、木材の脱リグリン化およびパルプ化、危険廃棄物の酸化および合成燃料の 脱灰で汚染した再生活性炭および他の吸収剤に回収することができる。
本発明の方法および装置を使用して根、樹皮、葉、花および種子のような天然物 から色素、香料、エキスおよび医薬品、例えば、薬剤を抽出することができる。
例えば、ベニノキ、ウコンおよびコチニールから色素を抽出することができ;根 等から含油樹脂を抽出することができる。同様に、動物の産物、例えば、腺、肝 臓、すい臓およびを髄を抽出することができる。また、本発明を使用して海洋源 産物を得ることができ、例えば、海洋脂質から所定の脂肪酸を分離したり濃縮し たりすることができる。
本発明の方法および装置は米国特許第4.493.854 (フリートリッチお よびエルドリッジ)に記載のような種子植物からの油の抽出、米国特許第4.4 66.923号(フリートリッチ)に記載のような脂質含有物質からの脂質の抽 出および米国特許第449503号(クリスチアンソンおよびフリートリッチ) に記載のような食用穀物コーン麦芽の製造を行ったり、米国特許第4.328. 255号(ロゼリウス、ヴインザムおよびハルベルト)に記載のように炒りコー ヒーからコーヒー油を抽出したりおよび米国特許第4.504,503号(ビエ ルノス等)に記載のように乳脂肪を分留したりするのに特に有用である。
下記の例はいくつかの油種子を抽出するにあたり、本発明の方法および装置を例 示するのに役立つが、これらの例は例示のために述べるものであって、適当な変 形例を使用して多くの他の産物を抽出することができることはわかるであろう。
例1、例2および例3は本発明を例示するものではなく、比較のために述べるも のである。
すべての例は第1図で示す装置と同じ装置で行った。
ス旦炎上 シリンダは、外径が12.7ao(5インチ)であり、高さが28.79C!m  (11,75インチ)であり、直径5.513an (2,25インチ)およ び長さ22.97on (93/8インチ)の中央ボアを有していた。ピストン は長さだ24.5cm(10インチ)であり、直径が5.513cm (2,2 5インチ)であり、有効面積が25.5480”(3,96平方インチ)であっ た。ピストンの有効ストロークは約12.25an(5インチ)であった。
ガーゼバット38をシリンダの底部に有孔板37より上に設置した。約10.5 %の脂肪を含有する脂肪の豊富な小麦麦芽粉末Logをシリンダに装入した。小 麦麦芽装入体の上にガーゼパッドを設置し、有孔板をこのガーゼの頂部に設置し た。弁36を開いて系内のいずれのガスをも逃がした。弁36を実験全体にわた って閉じておいた。
ピストンをシリンダに挿入し、手で閉じた。未圧縮ケーキは高さが約9.801 1(4インチ)であった。シリンダを実験全体にわたって約90〜95℃の温度 に保った。液圧プレスを係合させ、ピストンを下方に移動させ、このとき、ゲー ジは30トンの表示を示した。これはほぼ105.45kg/cm” (15, 0OOpsi )がシリンダ内のケーキを押しつけたことになる。ケーキは厚さ が約3.06cm (1,25インチ)であって、1.1の比重を有していた。
この実験中、痕跡量の油がゲージで見られたが、装置から油が排出されなかった 。
大施五I 例1で述べた装置を使用して、脂肪の豊富な小麦麦芽粉末100gをシリンダに 装入した。例1の手順によりコツトンガーゼおよび有孔板を頂部に設置した。シ リンダを90〜93°Cに保った。
弁36を閉じ、二酸化炭素を77.33 kg/cm” (1,000psi  )100gのCO□をシリンダに装入したことになる。装入を達成したとき、ゲ ージ56はシリンダ内の70.3 kg/cxn2(L O00psi )に相 当する約2トンを示した。弁33を閉じ、ゲージ35が示すシリンダ内のガス圧 が843.6 kg/am” (12,000psi)になるまでピストン40 を降下させた。この時点で、ピストンを降下させて圧力を843.6 kg/a n’ (12,OO0psi)に保っている間、弁36を開いてC0gガスと小 麦麦芽油との混合物を排出した。
30〜40秒間、非常に低温の濃い油約7gが弁36から流出した。ゲージ56 で示される力がゲージ35で示されるガス圧の少しの上昇もなしに抽出シリンダ 内の843.6 kg/cm” (12,000psi)に相当する24トン以 上に上昇するまで液圧プレスの作動を続けた。
得られた圧縮ケーキは例1で作られたケーキより小さく、薄い色を有していた。
このケーキは油を約4%保有しており、これは元の油の約60%が除去されたこ とを示している。
大旌炭主 例1の設備および手順を使用して、小麦麦芽100gをシリンダに装入し、co 、ガスを約843.6 kg/cs” (12,OOOpsi)に達するまで連 続的に装入した。これにより、粉末1部あたりガス3重量部の割合になる。
843、6 kg/an” (12,000psi)の操作圧力に達した後、数 秒で、液圧プレスで圧力を保ちながら二酸化炭素/小麦麦芽油が弁36から流出 した。再び、CO□および熔解小麦麦芽油のすべてが排出されるまでケーキに作 用する圧力を保った。得られたケーキは油を1.1%(エーテル抽出物に対して )含有していた。
例2と同様、液圧プレスでケーキに作用する継続圧力は少しの油も排出しなかっ た。
大施拠土 例2で述べた装置を使用して、脂肪の豊富な小麦麦芽粉末100gをシリンダに 装入し、シリンダを窒素ガスで175.75kg/■2(2,500psi)ま で加圧した。液圧プレスを使用してピストンを降下させて843.6kg/an ” (12,000psi)を達成し、そのとき、弁36を開いて窒素ガスおよ び同伴油を排出した。窒素を除去すると、成る量の油が回収された。
ピストンを上昇させ、175.75 kg/crm” (2,500psi)( 7)窒素を(25℃)再びシリンダに装入した。再び、ピストンを降下させて8 43.6眩/■” (12,000psi)を達成し、窒素同伴ガスを弁36か ら排出した。成る量の油を更らに回収して約5%(エーテル抽出物に対して)の 残油がケーキに残留した。
このケーキは例2のケーキと外観が同じであった。窒素ガスを使用するのは、例 4で示したように、窒素が冷却作用を著しくは示さないという点で有利であると わかった。かくして、弁6凍結および管路の閉塞についての問題が窒素の使用に より大いに回避される。
大旌糎工 第1図に示すものと同様な可変容積型シリンダを使用したが、このシリンダはそ の頂部近辺のその側壁部にガス注入ポートを有していた。
脂肪の豊冨な大豆フレーク原料40gをシリンダに装入した。
ピストンを適所に置いてガス注入ポートに気密シールを形成した。
シリンダを二酸化炭素で洗浄していずれの空気をも十分にパージした。次いで、 弁36を閉じた。
シリンダの温度を52°まで加熱した。ヒータを切り、9.139kg/cm”  (1,300psi)のCOzを流れが止まるまでシリンダに添加した。大分 フレーク1重量部ごとにほぼ2重量部のCO2を使用した。ガス装入弁33を閉 じ、液圧プレスを使用してピストンを徐々に降下させた。下方ストロークの開始 時、ピストンはシリンダの底から12.25cm(5インチ)のところにあった 。ピストンが底から4.288C111(1,75インチ)になると、シリンダ 内の圧力は843.6kg/a11” (12,000psi)になった。この 時点で圧力解放弁を用いて、ピストンを連続的に降下させながら圧力を843. 6kg/cn” (12,000psi)に保つのに十分な流量でC(h /大 豆油を流出させた。ピストンが底より1.838cm(0,75インチ)上のと ころになると、ガスの木質的にすべてがシリンダから除去され、液圧プレスの圧 力は30トンまで上昇し、抽出容器内の抽出流体圧はこれ以上少しも上昇しない 。
ピストンを取りはずて、大分フレーク残渣を回収した。この工程はほぼ5分かか ったが、大豆フレークの油含有量が、エーテル抽出により測定した場合、17. 6%から3.7%まで減小した。
例5のおおよその変化を下記の表Iに示す。
表−土 試験時間 底からのピストン プレスの圧力 シリンダの圧力一−り辷し の位 置(■)(トン) Ckg/■2)0 12.25(5インチ) 3 91.3 9(1,300psi)0.2 9.8 (4インチ) 4 98.42(L  400psi)0.4 7.35(3インチ) 5 105.45(1,500 psi)0.6 6.125(2,5インチ) 10 119.51(1,70 0psi)0.8 4.9 (2インチ) 18 281.2 (4,000p si)1.0 4.288(1,75インチ) 24 843.6(12,00 0psi)3.0 3.063(1,2’5インデ) 24 843.6(12 ,000psi)5.0 1.838(0,75インチ) 30 843.6  (12,0OOps i)尖旌医l 外皮を含む脂肪の豊冨な大分フレーク100gを例5の装置に装入した。この大 豆は脂肪はぼ17%および水分12%を含有していた。装入した大豆フレークは シリンダの下から7.35のところまで占めた。
ピストンを挿入し、シリンダを二酸化炭素でパージした。パージ後、弁36を閉 じ、Cotをシリンダに105.45kg/cm”(1,500psi)まで装 入した。外股ポンプを使用して、更らにCO,を843;6kg/am” (1 2,000psi)の圧力に達するまでシリンダに圧入した。これにより大分粉 末1重量部ごとに3重量部のCOlを供給したことになる。フレークを加圧Co tに20分間吸収した。
シリンダの温度を51℃まで加熱し、圧力を843.6kg/■2(12,00 0psi)に保つのに十分な流量でCogを更らにシリンダの頂部に圧力しなが ら、圧力解放弁を開いてCot/大豆をシリンダの底部で流出させた。大豆フレ ーク1重量部ごとに30重量部のガスが大豆フレークを通るまでCOtを843 .6 kg/am”(12,000ps+)で圧入し続けた。シリンダから初め に流出するCO2は大豆油で飽和していたが、工程が続くにつれて、ガス中の大 豆油の量は少なくなった。この試験中は、ピストンを降下させなかった。工程の 終了時に流出するCO2は本質的に油を含有していなかった。このケーキの分析 の結果、このケーキは残留油2.62%(エーテル抽出量に対して)を含有して いた。
尖施炭1 例1で述べた装置を使用して、例6で述べた脂肪の豊富な大分フレーク100g をシリンダに装入した。Co2を用いてシリンダをパージし、その後、COzを 用いてシリンダに680 kg(1,500Abs、)の力を加えた。外股ポン プを使用してCO2の圧力を8’43.6 kJr/am” (12,OO0p si)まで上昇させ、それによりガス対粉末の重量比を3:1にした。これによ り65℃で20分間、吸収を行った。
吸収後、圧力解放弁を開いて、ピストンを降下して圧力を843、6 kg/c m” (12,OO0psi)に保ちなからC02/大豆油混合物を流出させ始 めた。この工程は、ケーキが初めの7.35C11(3インチ)から2.45a ++(1インチ)まで圧縮されるまで続けた。
得られたケーキは残留脂肪2.39%(エーテル抽出物に対して)および水分約 13.42%を含有していた。これは、たとえあるにしても水分をほとんど抽出 しなかったが、例6に比べてほんの10分の1のガスを使用したことを示してい る。
去旅五1 例1で述べた装置を使用して、例6で述べたように大豆フレーク100gをシリ ンダに装入した。
これにより55〜63℃の温度で20分間、吸収を行った。圧力解放弁を開いて 、ピストンを降下させて圧力を843.6kg/■2(12,000psi)に 保ちながら窒素/大豆油をシリンダから流出させた。窒素の放出によっても冷却 作用は認められなかった。ラムを12.250(5インチ)から約4.9■(2 インチ)まで閉じる間の窒素の初めの排出で油は認められなかった。しかしなが ら、ピストンの最後の2.45cm(1インチ)のストローク中、多量の油が窒 素とともに放出された。
シリンダに残留した大豆フレークケーキの分析の結果、残留油は2.36%であ り、水分含有量は13.07%であった。
2 シリンダから回収した大豆粉末は843.6 kg/cm2(12,000 ps+)でのCO2の比重とほぼ同じである約1.1の比重を有している。
人文±1 窒素の代わりにアルゴンガスを使用した以外は例8と同じようにして抽出手順を 行った。残留大→ケーキは残留脂肪9.61%および水分13.37%を含有し ていた。これは、アルゴンが大豆フレークからの油の抽出について窒素と同じ作 用を及ぼしたことを示している。
スq 小麦麦芽粉末原料33gを例1の装置に装入した。この粉末は脂肪はぼ9重量% 及び水分約13重量%を含有していた。
例7の手順を使用して、シリンダを105.45 kg/ am” (1,50 0psi)のCO,でパージした。パージ弁を閉じ、CO,を105.45kg /am” (1,500psi)に達するまで圧入した0次イテ、外股ポンプに より002を843.6kg10n” (12,000psi)に達するまで連 続的に添加した。これにより、粉末1重量%に対して11重量部のガスを供給し た。温度を66℃に保った。
約1.5分の滞留時間後、排出弁を開き、ピストンを降下させて圧力を843. 6kg/cm” (12,000ps+)に保った。
Cow /油の排出は終了まで約3.5分かかった。小麦麦芽ケーキを回収し分 析した結果、脂肪が約0.74%(エーテル抽出物に対して)残留していた。
爽施烈上土 例10の方法で小麦麦芽粉末100gを例1の装置に装入した。
シリンダをCOtで843.6kg/c+o” (12,000psi)まで加 圧した。圧力解放弁を開き、小麦麦芽油を同伴した。CO2ガスを、シリンダ内 の圧力が281.2 kg/cs” (4,OO0psi)に達するまで流出さ せた。これは約24秒かかった。次いで、ピストンを降下させて圧力を281. 2 kg/ cm” (4,OOOpsi>に保った。
小麦麦芽ケーキを回収して分析した。このケーキには脂肪1.94%が残留して いた。
叉施皿1主 例10の方法で別の抽出を行った。この場合、小麦麦芽33gをシリンダに装入 し、次いで二酸化炭素をシリンダに843.6 kg/al” (12,0OO psi)まで装入した。これによりガス対小麦麦芽の重量部の比を11=1にし た。5分間の吸収後、温度を46℃に保ちなからCOzを流出させた。この流出 によりシリンダを105.45kg/cm” (1,500psi)まで減圧さ せた。その後、105、45 kg/an” (1,500psi)のco、を 使用してケーキをCO□で5分間洗浄した。
ケーキを回収した。分析の結果、ケーキには脂肪6.19%が残留していた。
尖旌斑上主二上1 例1で述べた第1図に示す装置で例13ないし例16を行った。
各場合1、脂肪10.5%を含有する小麦麦芽100gをシリンダに装入し、下 記表Hに示す補助溶媒を含浸させた、例13ないし例15では、次いで二酸化炭 素を66.785 kg/cs” (950psi)まで装入し、ピストンを降 下させて281.2 kg/am” (4,000psi)の圧力を達成した。
CO□、補助溶媒および固形物からの溶解油の物質移動分離を281.2 k+ r/ am2(4,000psi)で行った。
固形物ケーキの残留脂肪も表に示す。
例16では、二酸化炭素を使用しなかったが、ケーキをイソプロパツールの存在 下で843.6kg/c+++” (12,000psi)まで圧縮した。二酸 化炭素および高圧を使用せずに下記量のイソプロパツールまたはヘキサンを使用 して小麦麦芽を抽出すると、脂肪が6〜8%残留したケーキが得られたものと評 価される。
例13ないし例17の結果を表■に示す。
退ニー更 小麦麦芽(g) 100 100 100 100補助を8媒 イソプロパツー ル ヘキサン イソプロパツール イソプロパツール補助溶媒の量 50m j ! 50m 1 25m j! 50m j!ノ【妻と5す」」どし いくらかの外皮破片を含む全破砕菜種100gを例1で述べた装置に装入した。
装入固形物は油42.6重量%を含有していた。
二酸化炭素を55℃の温度で773.3kg/■” (11,000psi)ま で装置に装入した。これにより種子1重量%あたり二酸化炭素3重量部の割合に した。例3の手順に従って、ピストンを降下させ、二酸化炭素/菜種油混合物を 排出した。菜種油を回収した。
得られたケーキは、2回の同じ実験で残留物をエーテル抽出物に対して7.57 重量%および9.86重量%含をしていた。これは、油が種子から約85°〜9 0%抽出されたことを示している。
ここに示しかつ説明した本発明の範囲は単に例示的なものであると考えるべきで ある。本発明の精神または添付した請求の範囲から逸脱することなしに多くの変 更例を行うことができることは当業者には明らかであろう。
FIG、1 国際調査報告

Claims (36)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.固形物から液体を抽出する方法において、形成した空間内で被抽出固形物を 抽出用流体とを所定の圧力で接触させ; 上記形成空間の容積を減小させながらかつ上記空間内の高圧を保ちながら上記抽 出用流体および抽出液を全体として上記固形物から分離することを特徴とする方 法。
  2. 2.上記空間の容積を減小させるとき、上記固形物を圧縮することを特徴とする 請求の範囲第1項に記載の方法。
  3. 3.抽出用流体を追加しないで上記抽出用流体および抽出液を分離することを特 徴とする請求の範囲第1項に記載の方法。
  4. 4.分離工程の圧力は少なくとも接触工程の圧力と同じ位高いことを特徴とする 請求の範囲第1項に記載の方法。
  5. 5.上記抽出用流体は分離工程の温度および大気圧でガス状であることを特徴と する請求の範囲第1項に記載の方法。
  6. 6.上記抽出用流体は接触工程の温度および圧力で上記抽出液用の溶媒よりなる ことを特徴とする請求の範囲第1項に記載の方法。
  7. 7.上記抽出用流体および抽出液を低圧の環境に排出することによって上記固形 物から分離することを特徴とする請求の範囲第1項に記載の方法。
  8. 8.固形物および抽出用流体の占める空間を、上記固形物および抽出用流体を排 出するとき、上記空間内の上記高圧を保つのに適した速度で減小させることを特 徴とする請求の範囲第7項に記載の方法。
  9. 9.抽出用流体および抽出液を上記固形物から分離するとき、上記固形物を物理 的に圧縮することを特徴とする請求の範囲第1項に記載の方法。
  10. 10.抽出用流体を抽出液から分離し、上記抽出液を回収し、分離された抽出用 流体を再び循環させる工程をさらに有することを特徴とする請求の範囲第1項に 記載の方法。
  11. 11.被抽出物は脂質保有植物種子であることを特徴とする請求の範囲第1項に 記載の方法。
  12. 12.種子は大豆であることを特徴とする請求の範囲第11項に記載の方法。
  13. 13.種子は小麦麦芽であることを特徴とする請求の範囲第11項に記載の方法 。
  14. 14.種子は菜種であることを特徴とする請求の範囲第11項に記載の方法。
  15. 15.抽出用流体はCO2であることを特徴とする請求の範囲第5項に記載の方 法。
  16. 16.抽出用流体は窒素であることを特徴とする請求の範囲第5項に記載の方法 。
  17. 17.抽出用流体はアルゴンであることを特徴とする請求の範囲第5項に記載の 方法。
  18. 18.抽出用流体はガスと液状溶媒との混合物であることを特徴とする請求の範 囲第5項に記載の方法。
  19. 19.高圧で液体を固形物から抽出するための装置において、被抽出固形物を閉 込めるようになっている抽出容器と;上記閉込められた固形物と抽出用流体とを 接触させる装置と;上記抽出容器内の圧力を上昇させる装置と;上記抽出容器内 の高圧を保ちながら上記閉込められた固形物からの上記抽出用流体および抽出液 の物質移動分離を行う装置とを備えていることを特徴とする装置。
  20. 20.上記抽出用流体を上記抽出容器に装入する前に上記固形物を装入する装置 を備えていることを特徴とする請求の範囲第19項に記載の装置。
  21. 21.抽出用法体および抽出液を分離するとき、上記固形物を物理的に圧縮する 装置を備えていることを特徴とする請求の範囲第19項に記載の装置。
  22. 22.上記抽出用流体および抽出液を上記抽出容器から圧力のより低い環境に排 出することによって上記抽出用流体および抽出液を閉込められた固形物から分離 する装置を備えていることを特徴とする請求の範囲第19項に記載の装置。
  23. 23.上記抽出用流体および抽出液を排出するときに上記容器内の上記高圧を保 つのに適した速度で上記抽出容器の容積を減小させる装置を備えていることを特 徴とする請求の範囲第22項に記載の装置。
  24. 24.抽出用流体および溶出液を排出するとき、上記固形物を物理的に圧縮する 装置を備えていることを特徴とする請求の範囲第23項に記載の装置。
  25. 25.排出された抽出用流体を抽出液から分離し、分離された抽出用流体を再び 循環させる装置を備えていることを特徴とする請求の範囲第22項に記載の装置 。
  26. 26.高圧抽出を行う装置において、 一端が閉鎖した肉厚の厚いシリンダと;可変容積の室を形成するように上記シリ ンダに往復動可能に配置されたピストンと; 被抽出物を上記室に装入する部分と; 抽出用流体を上記室に装入する部分と;上記室内の圧力そ上昇させ、それにより 上記抽出用流体が上記高圧で上記被抽出物に接触するようにする装置と;混合さ れた抽出用流体および抽出液を上記室から物質移動排出する部分と; 上記混合された抽出用流体および抽出液を排出するとき、上記室の容積を減小さ せ、それにより上記室内の上記高圧を保つためにピストンを上記シリンダの中へ 制御可能に移動させる装置とを備えていることを特徴とする装置。
  27. 27.上記抽出用流体を上記被抽出物と接触状態で圧縮させ、それにより上記室 内の圧力を上昇させるために上記ピストンを上記シリンダの中へ移動させる装置 を備えていること特徴とする請求の範囲第26項に記載の装置。
  28. 28.被抽出物を装入する部分は軸方向に配置されていることを特徴とする請求 の範囲第26項に記載の装置。
  29. 29.抽出用流体を装入する部分は軸方向に配置されていることを特徴とする請 求の範囲第26項に記載の装置。
  30. 30.抽出用流体および抽出液を排出する部分は軸方向に配置されていることを 特徴とする請求の範囲第26項に記載の装置。
  31. 31.高圧で液体を固形物から連続的に抽出する装置において、スクリュープレ スを備え、該スクリュープレスは、抽出圧力を維持するのに十分な構造を有する 被抽出物プラグを形成するようになっている流入部分と; 有効量の抽出用流体を高圧で圧入するようになっている抽出用流体圧入部分と; 抽出用流体と抽出液との混合物を上記スクリュープレスから排出する部分を上記 スクリューの周囲に備え、スクリュープレス内の高圧を保つようになっている抽 出物排出部分と;抽出圧に耐えるのに十分な被抽出固形物プラグを形成するよう になっていて、抽出済みの固形物を制御速度で排出するようになっている固形物 排出部分とを備えていることを特徴とする装置。
  32. 32.上記抽出物排出部分は、流体を排出するとき、被抽出物を物理的に圧縮す ることを特徴とする請求の範囲第31項に記載の装置。
  33. 33.抽出用流体をスクリユーハブから軸方向に圧入することを特徴とする請求 の範囲第31項に記載の装置。
  34. 34.抽出用流体をスクリュープレスの外筒から周方向に圧入することを特徴と する請求の範囲第31項に記載の装置。
  35. 35.抽出用流体をスクリュープレスに圧入する前に被抽出物と混合することを 特徴とする請求の範囲第31項に記載の装置。
  36. 36.抽出用流体圧入部分は抽出用流体を被抽出物の存在下で所定の操作圧力ま で圧縮するようになっていることを特徴とする請求の範囲第31項に記載の装置 。
JP61504797A 1985-09-10 1986-09-05 固形物からの液体の物質移動抽出 Pending JPS63501199A (ja)

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ZA (1) ZA866754B (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020132692A (ja) * 2019-02-14 2020-08-31 浄二 高瀬 油脂製造方法及び油脂製造装置

Families Citing this family (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5290959A (en) * 1985-09-10 1994-03-01 Vitamins, Inc. Mass separation of materials
US5178735A (en) * 1987-09-07 1993-01-12 Chlorine Engineers Process for the supercritical extraction and separation of solid samples
US5041245A (en) * 1989-03-10 1991-08-20 Bioseparations, Inc. Continuous extraction of oil-containing vegetable matter with pressurized normally gaseous solvent
JPH0366792A (ja) * 1989-08-04 1991-03-22 Idemitsu Petrochem Co Ltd 天然酸化防止素材及び酸化防止方法
CN1036847C (zh) * 1991-07-29 1997-12-31 天津海滨新技术产业集团有限公司 从盐藻中浸取胡萝卜素方法及设备
US5281732A (en) * 1991-12-31 1994-01-25 University Research & Marketing Solvent extraction of oil from oil-bearing materials
US5405633A (en) * 1992-10-08 1995-04-11 Skw Trostberg Aktiengesellschaft Process for the extraction of fats and oils
GB9509811D0 (en) * 1995-05-15 1995-07-05 Cerestar Holding Bv Co-pressing of oilseeds
US5707673A (en) * 1996-10-04 1998-01-13 Prewell Industries, L.L.C. Process for extracting lipids and organics from animal and plant matter or organics-containing waste streams
US6066350A (en) * 1997-02-07 2000-05-23 Cargill Incorporated Method and arrangement for processing cocoa mass
US6111108A (en) * 1997-07-01 2000-08-29 Midwest Research Institute Extraction of biologically active components from Camptotheca acuminata with supercritical fluids
US6121179A (en) * 1998-01-08 2000-09-19 Chematur Engineering Ab Supercritical treatment of adsorbent materials
GB2343898B (en) * 1998-11-17 2002-09-18 Express Separations Ltd Pressing of oil from plant material with the assistance of gases under pressure
US6214395B1 (en) 1999-10-21 2001-04-10 Hickory Specialties, Inc. Liquid smoke browning agent solution
US6386017B1 (en) * 1999-11-24 2002-05-14 Mt. Fury Company, Inc. System and method for measurement and control of suspended solids in a fluid
US6821413B1 (en) * 2000-08-31 2004-11-23 Fluidphase Technologies, Inc. Method and apparatus for continuous separation and reaction using supercritical fluid
US6998051B2 (en) * 2002-07-03 2006-02-14 Ferro Corporation Particles from supercritical fluid extraction of emulsion
US6966990B2 (en) 2002-10-11 2005-11-22 Ferro Corporation Composite particles and method for preparing
US7201934B2 (en) * 2002-10-15 2007-04-10 Cargill, Incorporated Dispersible cocoa products
US20040071848A1 (en) * 2002-10-15 2004-04-15 Cargill Inc. Process for producing cocoa butter and cocoa powder by liquefied gas extraction
US20040071847A1 (en) * 2002-10-15 2004-04-15 Cargill, Inc. Producing cocoa powders with different cocoa butter contents by liquefied gas extraction on substantially the same production line
US7083748B2 (en) * 2003-02-07 2006-08-01 Ferro Corporation Method and apparatus for continuous particle production using supercritical fluid
US20060008531A1 (en) * 2003-05-08 2006-01-12 Ferro Corporation Method for producing solid-lipid composite drug particles
US7384557B2 (en) * 2003-07-14 2008-06-10 Applied Ambient Extraction Process Consultants, Llc Method and apparatus for removing solute from a solid solute-bearing product
US7687648B2 (en) * 2005-03-14 2010-03-30 Crown Iron Works Company Biomass extracts with protein and nutritional value
US8079304B2 (en) * 2005-04-26 2011-12-20 Harburg-Freudenberger Maschinenbau Gmbh Method and device for pressing
DE102005019294A1 (de) * 2005-04-26 2006-11-09 Harburg-Freudenberger Maschinenbau Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Pressen
US20080257175A1 (en) * 2005-09-27 2008-10-23 Benjamin Wayne Floan Fluid injection for liquid extraction
CA2696975A1 (en) 2006-08-18 2008-02-21 Semo Milling, Llc Power production using grain fractionation products
US8227012B2 (en) 2006-08-18 2012-07-24 Mor Technology, Llc Grain fraction extraction material production system
WO2008122990A1 (en) * 2007-04-04 2008-10-16 Almet Corporation Limited Compacting upflow extractor and method of using it
US8747931B2 (en) * 2007-10-24 2014-06-10 Mor Supercritical, Llc Super critical fluid extraction and fractionation of bran extraction materials
US8980143B2 (en) 2008-03-11 2015-03-17 Thomas E. Loop Biomass and waste plastics depolymerization machine and methods via supercritical water
US7955508B2 (en) * 2008-03-11 2011-06-07 Xtrudx Technologies, Inc. Supercritical fluid biomass conversion systems
US8057666B2 (en) * 2008-03-11 2011-11-15 Xtrudx Technologies, Inc. Biomass and waste plastics to neodiesel and valuable chemicals via supercritical water
WO2012035117A1 (en) * 2010-09-15 2012-03-22 Basf Plant Science Company Gmbh Extraction device and method for extracting ingredients from a biological sample
GB2485814A (en) * 2010-11-25 2012-05-30 Desmet Ballestra Engineering S A Nv Dry ice assisted mechanical extraction process
TWI414340B (zh) 2011-05-04 2013-11-11 Ind Tech Res Inst 高壓萃取設備及其萃取方法
US9826757B2 (en) 2013-03-15 2017-11-28 Advance International Inc. Automated method and system for recovering protein powder meal, pure omega 3 oil and purified distilled water from animal tissue
CN104849172B (zh) * 2014-02-18 2017-08-04 中国石油化工股份有限公司 油页岩含油率测试实验装置及其测试方法
WO2016183135A1 (en) * 2015-05-12 2016-11-17 Parker Isaac Instruments, Llc Pathologic staging compression apparatus and methods
CN106308516A (zh) * 2015-06-18 2017-01-11 浙江绍兴苏泊尔生活电器有限公司 泡茶方法及装置
US11305212B2 (en) 2016-04-06 2022-04-19 Kiinja Corporation Multifunctional vessels for extraction and fractionation of extracts from biomass
US10625175B2 (en) 2016-04-06 2020-04-21 Kiinja Corporation Extractor for high pressure extraction of a matrix
CN109603197B (zh) * 2018-12-29 2021-04-02 陕西师范大学 一种可连续进出料的超临界萃取釜及萃取方法
CN111943464B (zh) * 2019-05-17 2021-11-26 东南大学 一种常年污染深度含油和水的污泥、废渣或自然油矿中的油砂的处理方法及其处理系统
CN110339591B (zh) * 2019-06-27 2021-10-12 陕西佰瑞衡健康科技有限公司 一种旋转式植物提取用萃取装置
CN113201395B (zh) * 2019-12-04 2022-11-11 沈阳富虹植物油有限公司 一种高效大豆油榨取除渣一体机
CN111714924B (zh) * 2020-06-12 2021-11-30 漳州职业技术学院 葡萄籽原花青素提取装置及抗疲劳添加剂的制备方法
CN112999687B (zh) * 2021-02-26 2021-12-03 南通科鑫超临界设备有限公司 一种制药用高效率超临界萃取设备
DE102021112308A1 (de) 2021-05-11 2022-11-17 Harburg-Freudenberger Maschinenbau Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Pressen
DE102021002823A1 (de) 2021-06-01 2022-12-01 Messer Se & Co. Kgaa Verfahren und Vorrichtung zum Pressen eines flüssigen Extrakts aus einem Pressgut
DE102021125760A1 (de) * 2021-10-05 2023-04-06 Harburg-Freudenberger Maschinenbau Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Pressen
DE102021128991A1 (de) * 2021-11-08 2023-05-11 Harburg-Freudenberger Maschinenbau Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Extraktion
CN114870429B (zh) * 2022-04-25 2023-08-04 贵州航天乌江机电设备有限责任公司 一种变壁厚连萃器筒体以及连萃器

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57177302A (en) * 1980-06-18 1982-11-01 Inst Pesquisas Tech Melting continuous extracting method under pressure and its device

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1535769A (en) * 1924-08-16 1925-04-28 Gallardo Joseph Joachim Infusion extractor
US2762510A (en) * 1952-11-21 1956-09-11 Minerals & Chemicals Corp Of A Continuous percolation system
FR1206381A (fr) * 1958-08-14 1960-02-09 Normande De Matieres Plastique Perfectionnements aux procédés et dispositifs pour la mise en contact à contrecourant d'un solide et d'un liquide
US3005398A (en) * 1958-12-01 1961-10-24 Continental Copper & Steel Ind Extraction apparatus
DE1164298B (de) * 1962-01-17 1964-02-27 Wasagchemie Ag Kolbenpresse zur Verdraengung des Wassers aus wasserfeuchter Nitrocellulose durch Alkohole
FR1358790A (fr) * 1963-05-29 1964-04-17 Ciba Geigy Presse à vis sans fin pouvant servir de filtre
DE2106133C3 (de) * 1971-02-10 1978-12-14 Studiengesellschaft Kohle Mbh, 4330 Muelheim Verfahren zur Gewinnung von Aromabestandteile enthaltendem Kaffeeöl aus Röstkaffee
NZ179699A (en) * 1975-01-22 1978-06-02 Ceres Ecology Corp Recovering feed products from animal maure seperator
DE2609673C3 (de) * 1976-03-09 1979-01-11 Braunschweigische Maschinenbauanstalt, 3300 Braunschweig Extraktionsturm für die Gegenstromauslaugung von Zuckerrübenschnitzeln
DE3118272A1 (de) * 1981-05-08 1982-12-02 Werner Dr. 5470 Andernach Pluta "kontinuierlicher extrakteur"
US4443321A (en) * 1981-11-17 1984-04-17 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Supercritical solvent coal extraction
US4466923A (en) * 1982-04-01 1984-08-21 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Supercritical CO2 extraction of lipids from lipid-containing materials
US4683063A (en) * 1985-05-08 1987-07-28 Vitamins, Inc. Method for carrying out extractions in subterranean well

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57177302A (en) * 1980-06-18 1982-11-01 Inst Pesquisas Tech Melting continuous extracting method under pressure and its device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020132692A (ja) * 2019-02-14 2020-08-31 浄二 高瀬 油脂製造方法及び油脂製造装置

Also Published As

Publication number Publication date
AU601699B2 (en) 1990-09-20
IL79838A0 (en) 1986-11-30
BR8606861A (pt) 1987-11-03
EP0236446A1 (en) 1987-09-16
DK236187A (da) 1987-05-08
EP0236446A4 (en) 1987-11-12
DK236187D0 (da) 1987-05-08
WO1987001381A1 (en) 1987-03-12
ATE69830T1 (de) 1991-12-15
IN166831B (ja) 1990-07-21
KR880700036A (ko) 1988-02-15
IN168568B (ja) 1991-04-27
CN86106852A (zh) 1988-04-20
CA1308878C (en) 1992-10-20
DE3682670D1 (de) 1992-01-09
ZA866754B (en) 1987-05-27
AU6335186A (en) 1987-03-24
EP0236446B1 (en) 1991-11-27
US4744926A (en) 1988-05-17
MX172543B (es) 1994-01-03

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