Wynalazek dotyczy sposobu ekstrakcji sub¬ stancji zawartych w materialach stalych, za po¬ moca strumienia cieczy ekstrahujacej, to jest rozpuszczalnika plynacego w przeciwpradzie do materialu ekstrahowanego, przy czym trakto¬ waniu poddaje sie materialy stopniowo coraz ubozsze w skladnik ekstrahowany za pomoca strumienia rozpuszczalnika stopniowo coraz ubozszego w produkt ekstrahowany. W tym ce¬ lu przesuwa sie wymieniony material ekstraho¬ wany i rozpuszczalnik w przeciwpradzie albo jeden z obu czynników jest nieruchomy, a dru¬ gi przesuwa sie wzgledem pierwszego.We wszystkich znanych urzadzeniach stoso¬ wanych do tego celu czas zetkniecia sie roz¬ puszczalnika" z traktowanym materialem jest ta¬ ki sam, jak czas traktowania wspomnianych materialów, inaczej mówiac, aby Uzyskac diiza sprawnosc procesu, konieczne jest, aby czas traktowania byl dostatecznie dlugi, o ile sie chce uniknac stosowania nadmiernych ilosci rozpu¬ szczalnika. W rezultacie otrzymuje sie stosun¬ kowo dlugi okres przebywania rozpuszczalnika w urzadzeniu, co moze spowodowac zmiany w skladzie tego rozpuszczalnika, na przyklad wsku¬ tek fermentacji, a tym samym wytwarzac za¬ nieczyszczenia.Celem wynalazku jest unikniecie niebezpie¬ czenstwa zmiany skladu rozpuszczalnika i ogra¬ niczenie wylugowywania przez niego skladni¬ ków niepozadanych, zawartych w traktowanym materiale. Poza tym wynalazek pozwala na zmniejszenie czasokresu przebywania rozpu¬ szczalnika w urzadzeniu bez zmieniania czasu traktowania stalego materialu i bez zwiekszenia ilosci uzywanego rozpuszczalnika oraz bez zmniejszenia wydajnosci urzadzenia.Wedlug wynalazku strumien rozpuszczalnika rozdziela sie przynajmniej na dwa oddzielne strumienie, przeplywajace równolegle w tym samym kierunku, nadajac tym oddzielnym stru¬ mieniom przesuniecie wzgledem materialu trak¬ towanego tak, iz materialy te spotykaja sie okresowo i kolejno z kazdym z oddzielnych strumieni.W ten sposób stykanie sie kazdego ze strumie¬ ni z materialem poddawanym traktowaniu niejest tak czeste, a czas przebywania rozpuszczalni¬ ka w urzadzeniu, w którym material poddaje sie traktowaniu, zostaje znacznie zmniejszony.Prócz skrócenia czasu zetkniecia sie z roz¬ puszczalnikiem, jak wzmiankowano, osiaga sie jeszcze druga wazna korzysc, a mianowicie po¬ lepszenie wydajnosci urzadzenia do ekstrakcji.Latwiej mozna wytlumaczyc zalety w przy¬ padku, gdy rozpuszczalnik i staly material sa po¬ dzielone na frakcje podczas calego procesu ekstrak¬ cji, j, Przyklad. Rózne'frakcje materialu stalego D, C, B, A i rózne frakcje rozpuszczalnika a, b, c, d, poruszaja sie w przeciwpradzie tak, iz dokonuje sie szereg zetkniec (kazde o okreslonym czasie trwania) oraz rozdzialów miedzy materialem sta¬ lym i rozpuszczalnikiem. W, przypadku jednego strumienia rozpuszczalnika wzgledne polozenie róznych frakcji np. w okresie posrednim procesu jest nastepujace: DCB A ... .... ab c d Oznacza to, ze w okreslonym czasie styka sie ma¬ terial staly A z rozpuszczalnikiem a. Gdy frakcje materialu stalego przesuna sie o jeden odstep w prawo, podczas gdy frakcje rozpuszczalnika prze¬ suna sie o jeden odstep w lewo, otrzymuje sie nowe polozenie ... D C BA .. ... a b c d ... a po ponownym przesunieciu o jeden odstep ...DC BA... ... a b c d e ... i tak dalej.Natomiast gdy rozpuszczalnik dzieli sie na dwa oddzielne strumienie w taki sposób, iz frakcje ...a, c, e... stanowia czesci jednego pólstrumienia, a frakcje b, d, f... drugiego pólstrumienia, poloze¬ nie wzgledne w okreslonym czasie jest nastepuja¬ ce: ... D C B A ... a c e ... ,..b d f...Jezeli oba pólstrumienie przesuna sie w tym sa¬ mym kierunku, lecz z predkoscia podwójna, niz strumien pojedynczy, podczas gdy frakcje ma¬ terialu stalego przesuna sie o jeden odstep w prawo, a frakcje rozpuszczalnika przesuna sie o dwa odstepy w lewo, to otrzymuje sie nowe pozycje . D C B A .... ...a c e g... ..b d f... a w nastepujacym stadium ... D £tB A ... ... a c e g ... ... b d f ... i tak dalej.Z tego wynika, ze w przypadku stosowania jed¬ nego strumienia material staly A potraktowany rozpuszczalnikiem a przeplywa do rozpuszczalnika c, podczas gdy w przypadku strumieni dzielonych ten sam material staly A po traktowaniu rozpusz¬ czalnikiem a przeplywa do rozpuszczalnika d. Roz¬ puszczalnik d znajduje sie w wiekszej odleglosci od a niz c i wskutek tego jest mniej nasycony skladnikami ekstrahowanymi, niz ciecz c. Wynika z tego, ze róznica w stezeniu miedzy materialem stalym A oraz rozpuszczalnikiem d w przypadku dzielonych strumieniami jest wieksza niz miedzy materialem stalym A i rozpuszczalnikiem c w przypadku strumienia pojedynczego.Jak wykazaly próby laboratoryjne oraz próby ha skale fabryczna, zwiekszenie róznic stezen po¬ zwala wylugowac znacznie wieksza ilosc stalych produktów, mimo zmniejszenia czasu przebywania rozpuszczalnika w urzadzeniu.Wynalazek dotyczy równiez urzadzenia do wy¬ konywania wyzej opisanego sposobu. W urzadze¬ niu tym kazdy z czesciowych strumieni rozpusz¬ czalnika przesuwa sie przy przepuszczaniu go ewentualnie kolejnymi frakcjami przez szereg na¬ czyn, przy czym materialy stale doprowadza sie kolejno z jednego szeregu naczyn, przez które przeplywa jeden z czesciowych strumieni, do inne¬ go szeregu naczyn przez które przeplywa inny strumien czesciowy.Wedlug jednej z korzystnych odmian przepro¬ wadzenia sposobu wedlug wynalazku* urzadzenie sklada sie z bebna obrotowego najlepiej cylin¬ drycznego, zaopatrzonego w dwie przegrody sru¬ bowe o równoleglych zwojach tworzacych dwa od¬ dzielne kanaly, przez które przeplywaja dwa od¬ dzielne i niezalezne strumienie rozpuszczalnika do dwóch szeregów naczyn lub przedzialów utworzo¬ nych we wnetrzu bebna miedzy poszczególnymi zwojami i to poprzez podluzne dziurkowane prze¬ grody polaczone ze soba podluzna niedziurkowa- -'" na przegroda rozciagajaca sie poprzez beben i zaopatrzona w przegrody pochyle, sluzace do przesuwania materialu stalego z jednego szeregu przedzialów do drugiego szeregu przedzialów.Rysunek przedstawia przykladowo rózne od¬ miany urzadzenia do wykonywania sposobu we¬ dlug wynalazku, przy czym fig. 1, 2 i 3 przedsta¬ wiaja schemat urzadzenia od ekstrakcji; fig. 4 przedstawia schematycznie urzadzenie w przekro¬ ju podluznym wzdluz linii IV — IV na fig. 5; fig. 5 — przekrój poprzeczny wzdluz linii V — V na fig. 4; fig. 6 — inna faze dzialania urzadzenia wedlug fig. 5; fig. 7 przedstawia schematycznie oraz perspektywicznie szczegól urzadzenia przed¬ stawionego na fig, 4 — 7; fig. zas 8 — w pers¬ pektywie czesc urzadzenia przedstawionego na* - 2 -fig, 4 — 7, przy czym usunieto beben zewnetrz¬ ny. Na róznych figurach te same znaki oznacza¬ ja podobne czesci skladowe.' Wedlug fig. 1 dwa szeregi naczyn 1, 3, 5, 7 oraz 2, 4, 6, 8 zasila sie rozpuszczalnikiem dwo¬ ma równoleglymi strumieniami rozpuszczalnika 10 i // zgodnie z strzalkami 13 i 14. Traktowany material jest przesuwany z naczynia / do naczy¬ nia 2, z naczynia 2 do 3 itd. Materialy te wykonu¬ ja przeto przesuniecia wzgledne w stosunku do rozpuszczalnika poruszanego w przeciwpradzie, jak wskazuja strzalki 13 i 14. Materialy ekstra¬ howane przechodza kolejno ze zbiornika traktowa¬ nego jednym strumieniem rozpuszczalnika do zbiornika traktowanego innym strumieniem.Fig. 2 przedstawia trzy szeregi zbiorników / — 4 — 7,2.— 5 — 8 oraz 3 — 6 — 9 zasilane trzema równoleglymi strumieniami 10, 11 i 12 zgodnie z strzalkami 13, 14 i 15. Dodatkowe prze¬ nosniki przesuwaja material traktowany z naczy-. nia / do 2, z naczynia 2 do 3, z naczynia 3 do 4 , i tak dalej.Fig. 3 przedstawia schematycznie, jak prze¬ prowadzac sposób wedlug wynalazku w urzadze¬ niu znanym.Urzadzenie to sklada sie z szesciu naczyn / — 6 w postaci • U polaczonym przenosnikiem ciaglym 16 traktowanego materialu. Material ten przechodzi z naczynia / do 2, z naczynia 2 do 3 itd. Dwa oddzielne strumienie rozpuszczalnika 17 i 18 wprowadza sie do zbiorników 6 i 5 przeciw- pradowo do traktowanego materialu, po czym wchodza one do naczyn 4 i 3 i tak dalej. Tu jesz¬ cze raz ulegaja material traktowany i ciecz prze1 sunieciu wzgledem siebie w kierunku przeciw¬ nym, o ile nie ida one ta sama droga, jak rów¬ niez nie przebiegaja w pewnych czesciach swej drogi w tym samym kierunku.Urzadzenie uwidocznione na fig. ,4 — 8 moze sluzyc na przyklad do ekstrakcji cukru zawartego w burakach, zwanej w dalszym opisie „dyfuzja".W urzadzeniu tym proces* przeprowadza sie w sposób ciagly i. samoczynny.Wiadomo, ze w ostatnich latach skonstruowano kilka urzadzen do dyfuzji sposobem ciaglym.Wszystkie te urzadzenia maja te wade, iz wyciag dyfuzyjny przebywa w dyfuzorach tak samo dlugo, jak krajanka buraków o ile chce sie dokladnie ja wylugowac. Wynika z tego niebezpieczenstwo fer¬ mentacji wyciagu.Sposób wedlug wynalazku i urzadzenie do jego wykonywania nie posiadaja tej wady i umozliwia¬ ja skrócenie czasu traktowania krajanki woda.Urzadzenie wedlug wynalazku (fig. 4—8) stanowi cylindryczny 101 beben obrotowy. Na po¬ wierzchni 102 tego bebna umieszczone sa dwie równolegle przegrody srubowe 103 i 104, które lacznie tworza sjimacznice o podwójnym, wejsciu.Wspomniane zwoje tworza w ten sposób dwa od¬ dzielne kanaly, przez które przechodza dwa od¬ dzielne i niezalezne strumienie rozpuszczalnika lub rodzaje wody sokowej. Te dwa kanaly sa utwo¬ rzone z dwóch szeregów naczyn lub przedzialów 106 — 109 i 110 — 112. W tym celu umieszczono miedzy poszczególnymi zwojami podluzne dziuro- wane przegrody 113, polaczone miedzy soba za po¬ moca podluznej niedziurowanej przegrody 114 roz¬ ciagajacej sie poprzez beben 101. Woda sokowa lub sok utrzymuje sie w dolnej czesci bebna 101 na poziomie 105. Gdy beben 101 poddaje sie powolne¬ mu obrotowi, to zawartosc przedzialów 106 — 112 posuwa sie w obydwóch kanalach, utworzonycn przez srikbowe przegrody 103 i 104. W ten sposób po calkowitym obrocie bebna 101 rozpuszczalnik, który znajdowal sie w przedziale 106 znajdzie sie np. w przedziale 107,. podczas gdy rozpuszczalnik, który byl w przedziale 110 znajdzie sie w prze¬ dziale 111. Ze swej strony krajanka zostaje wpro¬ wadzona do bebna 101 przez wyloty obydwóch wymienionych kanalów. Pochyle przegrody 115 unoszone przez nieperforowana przegrode 114 przerzucaja krajanke w przeciwpradzie do stru¬ mienia wody slodkiej. W tym celu kazda pochy¬ la przegroda 115 laczy jedna przegrode srubowa 103 lub 104 z druga 104 lub 103, rozciagajac sie wedlug skoku jednego zwoju, któremu odpowia¬ da szerokosc dwóch przedzialów utworzonych miedzy tymi przegrodami srubowymi 103 i' 104.Przy kazdym obrocie bebna 101, podluzne prze¬ grody dziurkowane 113 wyciagaja krajanke z so¬ ków, a przegrody pochyle 115, przesuwaja ja z przedzialów jednego szeregu do przedzialów dru¬ giego szeregu, np. krajanka z przedzialu 109 zos.- taje przeniesiona do przedzialu 112. Krajanka przechodzi zatem z pojedynczego przedzialu w kierunku strzalki 117, podczas gdy frakcje rozpu¬ szczalnika przesuwaja sie o dwa przedzialy w kierunku strzalki 118, to znaczy w odwrot¬ nym kierunku (fig 4). Wody sokowe prze¬ suwaja sie zatem z srednia szybkoscia od¬ powiadajaca podwójnej sredniej szybkosci kra¬ janki, co zmniejsza o polowe czas przebywania rozpuszczalnika w urzadzeniu w stosunku do czasu przebywania krajanki.Nalezy zaznaczyc, ze w wyzej opisanym urza¬ dzeniu wedlug wynalazku wzgledny przesuw so¬ ków w stosunku do krajanki wynosi trzy prze¬ grody przy jednym .obrocie bebna 101, podczas gdy w urzadzeniu posiadajacym srube Archimede- sa o jednym wlocie wzgledny przesuw wynosi dwie przegrody. W urzadzeniu wedlug wynalazku kra¬ janka napotyka zatem kolejno soki mniej stezone anizeli w urzadzeniu posiadajacym srube o jednym wlocie. Ta wieksza róznica stezen miedzy kra- — 3 -janka a frakcjami rozpuszczalnika powoduje zwiekszenie, jak to stwierdzono, ilosci ekstraho¬ wanego cukru.Pozatem jezeli dla tej samej ilosci traktowanej krajanki chce sie uzyskac przyj uzyciu urzadze¬ nia wedlug wynalazku te sama ilosc soku, co z urzadzenia o pojedynczej srubie, to pierwsze urzadzenie moze zawierac jedynie polowe tej ilosci rozpuszczalnika, która zawiera drugie urzadzenie, a to ze wzgledu na srednia szybkosc rozpuszczalnika, która w pierwszym przypadku odpowiada podwójnej szybkosci rozpuszczalnika w drugim przypadku. Zmniejszenie ilosci roz¬ puszczalnika w urzadzeniu wedlug wynalazku pozwala zatem na zwiekszenie ilosci krajanki.Biorac pod uwage, ze szybkosc obrotu bebna 101 jest ograniczona czasem koniecznym do przefil- trowania soków poprzez warstwy krajanki, uno¬ szone przez perforowane przegrody 113, wspomr \niane zmniejszenie ilosci rozpuszczalnika pocia¬ ga za soba zmniejszenie czasokresu filtracji i pozwala wskutek tego na zwiekszenie szybkosci obrotów bebna. Zdolnosc produkcyjna urzadze¬ nia wedlug wynalazku jest zatem znacznie wiek¬ sza. PL