CN1748114A - 用于液相萃取的***和方法 - Google Patents

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Abstract

一种在萃取***(100)中利用液－固萃取和液－液萃取从固体材料(10)中除去水的方法。使用多种溶剂，依次以第一溶剂取代水，再以第二溶剂取代该第一溶剂，等等，最终再从固体材料中除去最后一种溶剂。这些溶剂的蒸发热、蒸发焓、沸点或相关性能依次降低，以节省热能的效用。

Description

用于液相萃取的***和方法
本申请于2003年12月19目提交为PCT国际专利申请，指定所有的国家并要求2002年12月19日提交的美国专利60/435,015的优先权，它是以Karges-Faulconbridge，Inc.，一家美国国内公司(在除美国之外所有国家的申请人)和Robert A.Wills，一个美国公民(仅对于美国的申请人)的名义申请的。
                           技术领域
本发明涉及一种用于使用至少两种溶剂从进料流中萃取液态水和/或烃的***及其使用方法。所述***和方法通常被描述为节能萃取和干燥方法。
                           背景技术
对于许多过程中，排出的物流，不论是被当作废流、副产物，还是主要需要的物流，都包含被水润湿的固体物质。通常在固体的空隙(interstitialspaces)中会发现水，水也会被固体吸收或吸附。这种状态的水一般通过用热能干燥固体的方法除去。该方法通常要求大量的热或能量来从固体除去水并获得干燥可用的固体。
已经尝试使用溶剂如己烷有机溶剂去除潮湿固体中的水。大体上，己烷用来取代固体中的水。然后再利用热能使留在固体中的己烷从固体中蒸发出来。而且，这一方法通常需要大量的热能，但少于单独干燥固体中的水时需要的热量。但是己烷也带来一些其它的问题，如毒性。另外，由于取代不充分，大量的残余水仍可能留在固体中。
一些公知的萃取方法的实例包括Baird的美国专利4,251,231，它采用液-液萃取法直接从发酵混合物中提取适用于加醇汽油(gasohol)的醇。汽油作为萃取溶剂。用吸附剂或吸收剂除去水，或者通过冷冻醇-汽油萃取产物至约-10°F以下，从而除去水。
在乙醇制备过程中，固体被原有的水和少量乙醇润湿，自发酵过程以啤酒流(beer stream)的形式流出。其它材料，如油类和甘油也存在于啤酒流中。希望得到单个的干燥固体、水和乙醇的输出流。
如上所述，啤酒流的固体中，水既存在于固体的空隙中也被固体吸收或吸附。通常经加热干燥固体除去水和全部乙醇。优选回收并利用乙醇，遗憾的是，回收纯的或比较纯的乙醇并不常见。另外，优选水足够纯从而可以容易处置；遗憾的是，水含有污染物致使其不能直接、不加处理地进行处置。此外，污染物如油类和甘油残留在固体中，使得它们对于许多应用是不合适的。
所需要的是用于干燥被水润湿的固体的、低成本的、更高热量或能量利用效率的方法。如果能够回收和利用过程中不同的输出流体将是非常有利的。
                            发明内容
本发明涉及一种从固体中和从可能存在的其它烃中分离水的方法，所述方法与传统的强制空气干燥法(forced air drying)相比，对于相同材料至少节能20％。
用本发明的方法除水并干燥被水润湿的固体。所述方法除去驻留在固体空隙中的水，也除去部分被固体吸收的水。所述方法使用液-固萃取法从固体进料流中除去水。
在一实施方案中，使用了多种溶剂从固体中分步除去水并获得干燥的固体。多种溶剂有助于从固体中除去水，通过分步用溶剂取代水，用后一种溶剂取代前一种溶剂，最终从固体中除去该后一种溶剂。使用多种溶剂有助于从水中，以及从进一步处理中使用的不同溶剂中分离出初始溶剂。多种溶剂经过液-液萃取或蒸馏的方法相互分离开来。
与干燥方法中通常使用的热能相比，多种溶剂法利用较少的热能干燥固体并分离溶剂。选择蒸发热、蒸发焓、沸点或其它此类物理性质低于水的作为第一溶剂。接下来使用的每一种溶剂的蒸发热、蒸发焓、沸点或其它此类物理性质均低于前一种溶剂。
在另一实施方案中，本发明涉及用于干燥最初被水润湿的固体的方法。所述方法包括将包含具有空隙的固体和存在于空隙中的水的进料流与第一溶剂接触。存在于空隙中的水被第一溶剂取代，在空隙中留下第一溶剂。然后将空隙中含有第一溶剂的进料流与第二溶剂接触；存在于空隙中的第一溶剂被第二溶剂取代，由此在空隙中提供第二溶剂。
在又一实施方案中，所述方法包括提供乙醇源流和正丙基溴源流。存在于空隙中的水被乙醇取代，在空隙中留下乙醇。然后留在空隙中的乙醇被正丙基溴取代，在空隙中留下正丙基溴。正丙基溴经加热从固体中除去。在优选的实施方案中，获得了至少90％纯度乙醇的醇产物。
在再一实施方案中，所述方法包括提供乙醇源流和醚源流。存在于空隙中的水被乙醇取代，在空隙中留下乙醇。留在空隙中的乙醇再被醚取代，在空隙中留下醚。醚经加热从固体中除去。在优选的实施方案中，获得了至少95％纯度醚的醚产物。或者或另外，获得了至少90％纯度乙醇的醇产物。
                         附图说明
图1是本发明的通用方法的示意图，该方法包括“初始(initial)”分离次级过程(subprocess)，“溶剂从固体(solvent-from-solids)”分离次级过程和“水由溶剂(water-from-solvents)”分离次级过程。
图2是本发明通用的“初始(introductory)”分离次级过程的第一实施方案的示意图。
图3A是图2的次级过程的萃取单元的示意图。
图3B是图3A中萃取单元中的一部分的放大的透视图。
图4是本发明“溶剂从固体”分离次级过程的第一实施方案的方法示意图。
图5是图4溶剂由固体分离次级过程的一部分的方法示意图。
图6是本发明“水从溶剂”分离次级过程的第一实施方案的方法示意图。
图7是本发明优选方法的方法示意图
图8是本发明替代方法的示意图。
图9是本发明另一替代方法的示意图。
图10是本发明又一替代方法的示意图。
图11是本发明优选的三溶剂***的二元组成图(binary diagram)。
                     优选实施方案的详细描述
如上所述，本发明涉及利用至少两种溶剂从固体中分离水的方法。所述方法利用第一溶剂取代固体空隙中的水。第一溶剂具有比水低的蒸发热和沸点，比水更容易从固体中除去。使用第二溶剂取代固体中的第一溶剂。第二溶剂比第一溶剂具有更低的蒸发热和沸点。
第一溶剂优选溶于水但难以与水形成共沸物的溶剂。共沸物是两种或两种以上物质的混合物而行为像单一物质。其液体部分蒸发获得的蒸汽具有与液体相同的成分；即，混合物的蒸发不会导致初始物质的分离。
第二溶剂优选溶于第一溶剂但不溶于水。此外，第一和第二溶剂应优选不形成共沸物。
任何第三，或后续溶剂，应优选溶于前一种溶剂，但不与前一种溶剂形成共沸物。
通过利用多溶剂液相萃取方法，干燥固体及从水中和从溶剂之间分离不同的溶剂所需要的能量比常规方法大大减少。
本发明的方法通常可以被简化为从固体中除去水的初始萃取次级过程和接下来的两个次级过程：从固体中分离溶剂的“溶剂从固体”分离次级过程，以及分离与回收水和溶剂及任选其它组分的“水从溶剂”分离次级过程。
现参考附图，在图1中一般性地描述了本发明方法的示意图。该方法具有从固体分离水的初始分离过程100和两个通用的次级过程，一个用于从固体除去溶剂的次级过程A，另一个用于分离与回收水及溶剂的次级过程B。
进料流10是其中带有固体的含水流体，在图1示出了它左上角进入所述***。流体10中固体的类型和数量可以变化。存在的特定固体根据来源而不同，来源的实例包括谷类、其它植物原料和陶土(earthen)材料。
流体10中固体的含量通常为5～50％重量。流体中固体的一般数量约为10～12％。如上所述，流体10通常为含水流体，含水量通常为50-95％重量。流体10中的一般含水量约为78％重量。流体10中可以并常常存在除水以外的其它液体。
如果进料流10来自发酵过程，进料流10通常包括醇(如乙醇)。流体10中醇和其它组分的含量取决于提供流体10的方法的效率，但是，流体10中醇通常小于16wt％。一般流体10中醇的含量高于约8wt％。在一些流体中醇的一般含量约为15wt％。
通常流体10中存在其它物质。例如，经常存在油(如玉米油)和甘油。可能存在的溶质的实例包括酸(如醋酸)、醛(如乙醛)和各种糖。这些材料的含量低，通常低于2wt％并且常常低于流体10的1wt％。
回到图1，将进料流10输入到水/固体萃取***100中，在其中进料流10中的固体与水分开。水/固体萃取***100的可替代的描述性术语是水萃取器或固-液萃取单元。构造萃取***100用于从进料流10中除去水并用溶剂替代水。下面描述了关于优选的萃取***100的其它细节。
萃取***100将进料流10中的一个或多个组分转移到萃取溶剂流中(在下文中描述)。通常，萃取***100以逆流方式操作；即萃取溶剂流从尽可能远离进料流10进口处的位置进入***100，两种流体彼此逆向接触并流过。
除进料流10输入到萃取***100之外，萃取溶剂流15也输入到***100。流体15中的溶剂将萃取并取代进料流10中的水。当进料流10和溶剂流15在***100内流过时，流体15中的第一溶剂混合(combine)或取代进料流10中原来的含水液体。
流体中的一种溶剂与另一种交换是由于浓度平衡引起的。流体15中高浓度的溶剂向低浓度流体即流体10转移；同样，流体10中高浓度的水向水浓度低的流体即流体15转移。
溶剂被选做流体15是基于其蒸发热或蒸发焓低于进料流10中的水。水的蒸发热是每磅1000BTU，因此，流体15的溶剂的蒸发热应低于1000。相对于1000BTU，蒸发热越低，随后从水中分离溶剂15就越容易。优选流体15的溶剂是水溶性的，但是，优选流体15的溶剂和水不形成共沸物，这样随后溶剂与水的分离就简单了。
虽然实际上任何水溶性溶剂都可以选择作为萃取溶剂流15，但优选进料流10可能已经存在的一种。合适的溶剂的实例包括醇类(如乙醇、甲醇、异丙醇和加醇汽油)和酮类(如丙酮、甲乙酮(MEK)、甲基异丁基酮(MIBK))。如果进料流10主要是固体、水和醇(当它获自一些发酵过程时)，溶剂15优选醇，更优选进料流10中存在的醇。
如上所述，进料流10中的水通过萃取***100被液体15中的第一溶剂取代。由***100出来的所得到的产物流为固体流20和液流30。
固体流20是潮湿的固体流，由流体10中的固体和一定量的流体15的第一溶剂组成。湿固体流20进入次级过程A并经其处理，如下文描述。液流30通常由进料流10的初始液体(即水和其它液体如醇)和溶剂流15的溶剂组成。液流30进入次级过程B并经其处理，如下文描述。
                    萃取***100
水-固体萃取***100的优选结构如图2所示。正如图1和图2看到的，进料流10和溶剂流15进入***100，湿固体流20和液流30离开***100。
水-固体萃取***100有至少一个萃取单元110。在图2所示的***100中，***100有三个萃取单元，具体为110A、110B、110C。各萃取单元110包括混合罐112、泵114、机械分离器116和可操作(operably)连接这些部件的管道。
混合罐112可以是任何适宜的容器，用于混合和临时储存固体和液体。在所示的实施方案中，罐112接收啤酒进料10和水/溶剂流31，如下文描述。用于罐112的适宜材料的实例包括钢，如碳钢和不锈钢。优选的材料是304不锈钢。罐112的容积根据物料的流量和在罐112内需要的停留时间来确定。对于一些过程，30加仑的罐是适宜的尺寸。
用于从罐112中移出物料的泵114置于罐112的下游位置。选择泵114是因为其能够将包括固体物质和液体的物料从罐112中移出到机械分离器116。适宜的泵的实例包括隔膜泵，离心泵，和设计用于抽吸液体与固体混合物的泵。优选的泵114的实例是购自Goulds Pumps of ITT Industries的离心泵。
机械分离器116从液体中分离固体物质。适宜的机械分离装置的实例包括Rotocel萃取器、双螺杆(double screw)萃取器、悬筐(baskets)、旋转孔带(rotary perforated belts)，滑动辊(sliding rolls)和环式萃取器(loopextractors)；该机械分离装置对于固/液萃取方法是公知的。使用的具体装置取决于过程中使用的溶剂和溶剂的比例。用于萃取***100的优选装置是固定筛(stationary screen)，如下文描述。
对于每个萃取单元110，选择连接罐112、泵114和机械分离器1l6的管道，是因为其能转移固-液物料。优选的管道的实例是1英寸碳钢管。
筛网式(screen)机械分离器116的优选结构如图3A所示。分离器116有一个外壳1162，外壳里面是网1163。网1163有第一个弯曲部分1163A和第二个通常是垂直的部分1163B。网1163将外壳分为滤液侧1167和滤饼侧1168。
喷嘴1164用于将湿固体流11从罐112喷洒到网1163上。在一个优选的工艺结构中，构造喷嘴1164以便在网1163上提供8～10加仑/分钟的湿固体流11。
图3B示出了网1163的放大图。网1163具有由交叉构件1166稳固的(secured)多个分离构件1165，两者可以是碳钢或不锈钢。分离构件1165的位置更接近滤饼侧1168上的喷嘴1164，优选其垂直伸入以利于固体向下至1165。在优选方法中，布置构件1165和1166以提供至少为0.01英寸的最小网孔尺寸(即开孔)。
湿固体流11由喷嘴1164首先喷洒到弯曲部分1163A的上面，被构件1165和1166分离。流体11中的液体穿过网1163并收集在滤液侧1167。因过大而无法穿过网的固体保留在滤饼侧1168上。
可以知道，一些液体未穿过网1163而是残留在固体上。网1163上在位于或靠近弯曲部分1163A与垂直部分1163B接合处的位置可以设置有屏障或挡板，以截留住固体以便使液体从其中滴下。
穿过网1163到达滤液侧的液体将经出口1167A移出外壳1162。留在滤饼侧1168的湿固体经出口1168A移出外壳1162。
回到图2，图示的方法有三个萃取单元110A，110B，110C。单元110A具有混合罐112A、泵114A、机械分离器116A和可操作连接这些部件的管道。单元110B具有混合罐112B、泵114B、机械分离器116B和可操作连接这些部件的管道。单元110C有混合罐112C、泵114C、机械分离器116C和可操作连接这些部件的管道。
将啤酒进料流10输入罐112A，在其中与水/溶剂流31混合(稍后描述)。该混合物以流体11的形式经泵114A泵入机械分离器116A，在其中分离为水/溶剂流30和湿固体流34。
将湿固体流34输入罐112B，在其中与水/溶剂流32混合(稍后描述)。该混合物以流体12的形式经泵114B泵入机械分离器116B，在其中分离为水/溶剂流31和湿固体流35。
将湿固体流35输入罐112C，在其中与第一溶剂流15混合(稍后描述)。该混合物以流体13的形式经泵114C泵入机械分离器116C，在其中分离为水/溶剂流32和湿固体流20。
从单元110A出来的流体30被称作“完全油水混合物(full miscella)”。在如图2所示的实施方案中，由于有三个单元，各流体被分配成指定量的三分之一(即1/3)。从单元110B出来的流体31被称作“2/3油水混合物”，而从单元110C出来的流体32被称作“1/3油水混合物”。完全油水混合物流体30比2/3油水混合物流体31的溶剂含量低而水含量高，而2/3油水混合物流体31比1/3油水混合物流体32的溶剂含量低而水含量高。
在过程中重复利用各个流体30，31，32。流体31被循环并输入到罐112A，流体32被循环并输入到罐112B。完全油水混合物流体30由啤酒进料流10中的水和流体15中的第一溶剂组成，用于“水从溶剂”分离次级过程B。湿固体流20由固体和流体15中的第一溶剂组成，进入“溶剂从固体”分离次级过程A。
               “溶剂从固体”分离次级过程A
回到图1，将湿固体流20从水萃取***100输送到“溶剂从固体”分离次级过程A。在次级过程A中，用第二溶剂除去湿固体流20中的溶剂，获得干燥固体流90，第二溶剂以流体70的形式导入次级过程A。第一溶剂(来自流体15)和流体70中的第二溶剂以流体80/230的形式离开次级过程A。
在次级过程A中，来自流体15的第一溶剂，如醇，从固体中萃取出来并被第二溶剂取代。从固体中除去第二溶剂，得到干燥的固体。“溶剂从固体”分离次级过程A通常由两个次级过程构成，即溶剂萃取和热干燥。
参考图4，图示的“溶剂从固体”分离次级过程A具有溶剂萃取***200和干燥***300。溶剂萃取***200的可替代的描述性术语是溶剂萃取器或者固-液或固体-溶剂萃取单元。构造溶剂萃取***200用于从湿固体流20中除去第一溶剂，并用第二溶剂取代第一溶剂。
溶剂萃取***200将湿固体流20中的一种或多种组分转移到萃取第二溶剂流中(在下面描述)。通常，溶剂萃取***200以逆流方式操作。
除了湿固体流20被输入萃取***200，萃取第二溶剂流70也被输入***200。要萃取和取代湿固体流20中的溶剂的是流体70中的溶剂。当流体20和溶剂流70在***200中流过时，流体70中的第二溶剂混合或取代在固体流20中的来自进料流15的第一溶剂。
选择流体70的第二溶剂是基于其相对于存在于湿固体流20中的来自流体15的第一溶剂具有较低的蒸发热或蒸发焓。优选流体70的溶剂可溶于并易混合于流体15中的第一溶剂，但是，优选是流体70中的溶剂和流体15中的溶剂不形成共沸物，从而后续的溶剂分离就会简单了。
适宜的流体70的溶剂的实例包括醚，(例如***，MTBE(甲基叔丁基醚)、ETBE(乙基叔丁基醚)、氟化醚和其它低分子量醚)，卤代烃(正丙基溴或1-溴丙烷，商品名为“Hypersolve NPB”)，直链低分子烃(如己烷、戊烷)和低分子量芳烃(如甲苯、苯、二甲苯)。
选择第二溶剂是基于其对第一溶剂(如乙醇)的高溶解性，和对水的低溶解性，以及通常基于蒸发热或蒸发焓的差别易于分离第一和第二溶剂。
流体70可以由外部来源提供，但优选回收利用从固体中除去的溶剂，和从蒸馏塔700的塔顶流70中回收的溶剂，如下文中讨论的。
如上所述，通过溶剂萃取***200，流体70中的第二溶剂取代存在于湿固体流20中的来自流体15的第一溶剂。从***200中得到的输出流体是湿固体流220和液流230；见图4。固体流220由固体和一定量的流体70中的第二溶剂组成。湿固体流220进入干燥***300，在其中从固体中除去第二溶剂。
液流230通常由溶剂流15的溶剂和流体70的第二溶剂组成。液流230进入次级过程B并通过其处理，如下文描述。
                       溶剂萃取***200
溶剂-固体萃取***200的优选结构示于图5。如图4和图5所示，湿固体流20和第二溶剂流70进入***200，而湿固体流220和液流230离开***200。
溶剂-固体萃取***200有至少一个萃取单元210。在图5所示的***200中，***210有三个萃取单元，具体为210A、210B、210C。每个萃取单元210包括混合罐212、泵214、机械分离器216和可操作连接各部件的管道。
混合罐212可以是任何适宜的容器用于混合及临时存储固体和液体物质。在所述的实施方案中，罐212接收湿固体流20和液流41，如下文描述。用于罐212的适宜材料的实例包括钢，如碳钢和不锈钢。优选的材料是304不锈钢。罐212的容积根据物料的流量和在罐212内需要的停留时间确定。对于一些过程30加仑的罐是适宜的尺寸。
用于从罐212移出物料的泵214置于罐212的下游。选择泵214，是因为其能够将包括固体和液体的物料从罐212中移至机械分离器216。适宜的泵的实例包括隔膜泵、离心泵和设计用于抽吸固体和液体混合物的泵。优选的泵214的实例为购自Goulds Pumps of ITT Industries的离心泵。
机械分离器216从液体分离固体材料。适宜的机械分离器装置的实例包括Rotocel萃取器、双螺杆萃取器、悬筐、旋转孔带、滑动辊和环式萃取器；该机械分离装置对于固/液萃取方法是公知的。使用的具体装置取决于过程中使用的溶剂和溶剂的比例。用于萃取***200的优选装置是固定筛(stationary screen)，如下文描述。
对于每个萃取单元210，选择连接罐212、泵214和机械分离器216的管道是因为其能够转移固-液物料。优选管道的实例是1英寸碳钢管。
筛网式机械分离器216的优选结构示于图3A，如分离器116，即机械分离器216可以与水萃取***100中的机械分离器116相同。
回到图5，图示的方法有三个萃取单元210A、210B、210C。单元210A具有混合罐212A、泵214A、机械分离器216A和可操作连接这些部件的管道。单元210B具有混合罐212B、泵214B、机械分离器216B和可操作连接这些部件的管道。单元210C具有混合罐212C、泵214C、机械分离器216C和可操作连接这些部件的管道。
将湿固体流20输入罐212A，在其中与液流41混合(稍后描述)。所述混合物以流体21的形式经泵214A泵入机械分离器216A，在其中分离为液流230和湿固体流44。
将湿固体流44输入罐212B，在其中与液流42混合(稍后描述)。所述混合物以流体22的形式经泵214B泵入机械分离器216B中，在其中分离为液流41和湿固体流45。
将湿固体流45输入罐212C，在其中与第二溶剂流70混合。所述混合物以流体23的形式经泵214C泵入机械分离器216C，在其中分离为液流42和湿固体流220。
从单元210A出来的流体230被称作“完全油水混合物”。从单元210B出来的流体41被称作“2/3油水混合物”，而从单元210C流体42被称作“1/3油水混合物”。完全油水混合物流体230比2/3油水混合物流体41的溶剂含量低而水含量高，而2/3油水混合物流体41比1/3油水混合物流体42的溶剂含量低而水含量高。
在过程中重复利用各个流体230、41、42。回收流体41并输送到罐212A，回收流体42并输送到罐212B。完全油水混合物流体230由流体15中的第一溶剂和流体70中的第二溶剂组成，用于“水从溶剂”分离次级过程B。由固体和流体70中的第二溶剂构成的湿固体流220进入干燥***300。
                        干燥***300
将溶剂萃取***200出来的湿固体流220(含有固体和流体70中的第二溶剂)输送到干燥***300，在其中从固体中除去溶剂和全部其它挥发性液体或溶剂。干燥***300是“溶剂从固体”分离次级过程A中利用热能的唯一单元。干燥***300适宜的装置的实例包括带蒸汽夹套的管式干燥器(如Schnecken管式干燥器)，蒸汽加热的螺旋管式干燥器(steam-heated-screw tube dryer)，旋转干燥器(rotary dryer)，带式干燥器(beltdryer)，下吸式除溶剂器(down-draft desolventizer)，或DT，该装置对于干燥方法是公知的。优选的干燥***300包括带蒸汽夹套的管式干燥器。
在干燥***从固体中加热除去溶剂，以输出流体90的形式获得干燥的固体。去除的第二溶剂以流体80的形式离开干燥***300。可以进一步处理流体80。在图4所示的方法的实施方案中，流体80与油水混合物流体230混合，并送至“水从溶剂”分离次级过程B。
                 “水从溶剂”分离次级过程B
回到图1，将由来自啤酒进料流10的水和流体15中的第一溶剂组成的流体30送至“水从溶剂”分离次级过程B，并进行处理以将水从溶剂中分离出来。
然而，为了使分离达到最大限度以提供需要的输出流体，次级过程B优选利用第二溶剂，第二溶剂以溶剂流40的形式提供给次级过程B。
选择流体40的溶剂以使其比流体30的组分(即进料流10中的水和流体15的溶剂)具有较低的蒸发热或蒸发焓。在优选方法中，流体40的溶剂与流体70的溶剂相同，如上所述，所述流体70来自“溶剂从固体”分离次级过程A。优选从“溶剂从固体”分离次级过程B回收溶剂流40；具体地，溶剂流40是从流体80中获得的。
流体80与流体230混合，将混合流80/230作为单股流体输入次级过程B。在需要时加入流体40以确保三种主要组分：水、第一溶剂和第二溶剂的浓度合适。
可以使用任何公知的方法将水从溶剂中分出。适宜的液-液萃取或液-液分离方法的实例包括蒸馏，如填料塔(packed)，York-Scheibel塔，Oldshue-Ruston塔，转盘塔(rotating disc)，Karr塔或脉冲(pulsed)塔。另一种适宜的分离方法是使用离心接触器(centrifugal contactor)的方法。
“水从溶剂”分离过程B的常见结构如图6所示。次级过程B包括液-液分离单元400和两个蒸馏单元500、600。
在该实施方案中，从底部进入液-液处理单元400的液流30的密度小于从单元400顶部进入的流体80/230的密度。因此流体30的组分在单元400内上升而流体80/230的组分在塔内下落。从单元400排出的是从单元400顶部出来的顶部流体45和从单元400底部出来的底部流体65。流体45、65的具体的组成取决于流体30和80/230的组成。流体40是补充流体以确保单元400内的水、第一溶剂和第二溶剂之间适当的平衡。
进入的各流体30、40中有些组分可以互溶，而另一些不能互溶。通过选择，流体80/230的溶剂和水通常不互溶，从而形成富含一种或另一种的上下相。由于溶剂密度可以大于或小于水的密度，因此水富含相可以在顶部或底部。如果流体80/230的溶剂密度假定为1.3，从而比水大，溶剂富含相将以流体65的形式从塔400的底部排出，而水富含相以流体45的形式从顶部排出。流体45倾向于具有高含量的醇和水，而其它水溶性组分较少，并可能含有少量的流体80/230中的溶剂。流体65是溶剂含量高的流体，并可以含有少量的醇和其它组分。
将流体45送至处理单元500以便进一步分离为流体55和60，该单元500是蒸发或蒸馏装置。将流体65送至处理单元600，以便进一步分离为流体50和75，该处理单元600是不同的蒸馏或蒸发装置。
在许多过程中，流体50、55、60、75的纯度已经足够高，所以从这些流体得到的物质不需要额外处理就可以销售或用于其它方面。
               本发明方法的优选实施方案
本发明方法的优选实施方案如图7所示。该方法包括从固体中除去水的初始萃取过程，接下来是两个次级过程。第一次级过程从固体除去初始溶剂，而第二次级过程分离和回收水、溶剂和其它组分。在适当的时候，该优选方法的描述使用与前面相同的附图标记代表相同的流体和装置，不同的是这些附图标记后面带有“a”。
在本优选方法的实施方案中，将啤酒流10a(由玉米固体(corn solids)、水、乙醇、油类、甘油和其它微量组分组成)输送到固-液萃取***100a。固-液萃取***100a的可替代的术语是水萃取器或水萃取单元。设计水萃取***100a用于从进料流10a中除去水并用溶剂取代水。适宜的固-液萃取装置的实例已经在前文描述过，如水萃取***100，优选***100a包括三个分离器116。水萃取***100a以逆流方式操作。
将萃取溶剂的第一溶剂15a输送到水萃取***100a，在其中部分溶剂取代流体100a中的水。在本实施方案中，萃取溶剂为乙醇。乙醇比进料流10a中的水具有更低的蒸发热或蒸发焓。
***100a所得的产物输出流是湿固体流20a和液流30a。固体流20a进入“溶剂从固体”分离次级过程A并通过其处理，如下文描述。液流30a进入“水从溶剂”分离次级过程B并通过其处理，也如下文描述。
                    次级过程A
将湿固体流20a从***100a经管道泵入固-液萃取***200a中。***200a适宜的装置的实例已经在前文中给出，如固-液萃取***200，优选的***200a包括三个分离器216。通常溶剂萃取***200a以逆流方式操作。
第二溶剂，即流体70a也进入溶剂萃取***200a。在本实施方案中，溶剂是正丙基溴。正丙基溴比进料流中的水和流体15a中的乙醇具有更低的蒸发热或蒸发焓。
在溶剂萃取***200a中，流体20a中的乙醇，尤其是在固体空隙中的乙醇被流体70a中的正丙基溴取代。乙醇以流体230a的形式离开***200a，而被正丙基溴润湿的固体以流体220a的形式离开***200a。
将流体220a输送到干燥器300a，在其中正丙基溴和各种其它残留的挥发性液体或溶剂从固体中除去。干燥器300a是次级过程A中唯一使用热能的单元。干燥器300a的装置的实例在前文关于干燥器300进行了描述。干燥固体以输出流90a的形式排出。热去除的溶剂以流体80a(蒸汽)的形式离开干燥器300a。流体80a与液流230a混合。将混合流80a/230a和流体30a输送到“水从溶剂”分离次级过程B中的液-液萃取单元400a。
                        次级过程B
从400a的底部供应混合流30a。溶剂流80a/230a进入单元400a的顶部。在本实施方案中，溶剂流80a/230a的溶剂是正丙基溴。流体30a的密度小于从400a顶部进入的正丙基溴。因此流体80a/230a的组分在塔内下落而流体30a的组分在塔内上升。正丙基溴的密度为1.3，因此以溶剂富含流65a的形式从塔的底部排出，而水富含相以流体45a的形式从顶部排出。
流体45a中醇和水的含量高，而其它水溶性组分较少。在流体45a中可能含有少量的正丙基溴。
将流体45a送至为蒸发或蒸馏装置的处理单元500a。单元500a从流体45a的混合物中分离出乙醇；乙醇以蒸汽及乙醇与水的共沸物的形式作为流体60a离开单元500a。流体60a可以被冷凝直接使用，或进一步处理除去其它组分。流体60a还可以以蒸汽的形式送至其它提纯装置以提供纯度至少为99.9％的乙醇产品。
从单元500a得到的流体55a主要是水和一些在单元500a中不挥发的水溶性组分。液流55a可以直接使用或进一步精制或提纯。
回到单元400a，将从单元400a底部排出的高含量有机底部流65a也送至蒸馏或蒸发装置。流体65a的主要成分是正丙基溴，其它的是脂溶性成分，如玉米油。将流体65a输入处理装置600a，该处理装置600a排出蒸汽流75a和液流50a。流体75a主要是正丙基溴。蒸汽可以在固-液萃取***次级过程A中冷凝和回收(再利用)，作为流体70a。液流50a主要是脂肪和油；该液流可以直接使用或进一步精制。
                 本发明方法的替代实施方案
本发明方法的第一替代实施方案如图8所示。该方法包括从固体中除去水的初始萃取过程，接下来是两个次级过程。第一次级过程从固体除去初始溶剂而第二次级过程分离和回收水、溶剂和其它组分。在适当的时候，该优选方法的描述使用与前面相同的附图标记代表相同的流体和装置，不同的是这些附图标记后面带有“b”。
在本实施方案中，将进料流10b输入固-液萃取***100b，在其中进料流10b中的固体与水分离。适宜的固-液萃取***装置的实例在前文的水萃取***100中已经描述，优选的***100b包括分离器116。
将萃取溶剂流15b输入已有进料流10b的水萃取***100b。在本实施方案中，萃取溶剂是乙醇。乙醇相比进料流10b中的水具有更低的蒸发热或蒸发焓。***100b所得的产物输出流是湿固体流20b和液流30b。固体流20b进入“溶剂从固体”分离次级过程A并通过其进行处理，如下文中描述。液流30b进入“水从溶剂”分离次级过程B并通过其进行处理，也在下文中描述。
                         次级过程A
将固体流20b从水萃取***100b输送至固-液萃取***200b，在其中流体15b中的溶剂从固体中被除去并被以流体70b的形式进入的第二溶剂取代。在本实施方案中，溶剂是***，其比进料流10b中的水和流体15b中的乙醇具有更低的蒸发热或蒸发焓。流体70b中的***可以由外部来源提供，但优选回收来自从固体中除去的溶剂和来自蒸馏塔600b的塔顶流75b，如下文描述。
在溶剂萃取***200b中，流体20b中的乙醇被流体70b中的***取代。乙醇以流体230b的形式离开***200b，而被***润湿的固体以流体220b的形式离开***200b。
将流体220b输入干燥器300b，在其中从固体中除去***和任何其它残留的挥发性液体或溶剂。热去除的溶剂以流体80b(蒸汽)的形式离开干燥器300b，并进入冷凝器800。根据流体80b的体积，其一部分可以作为醚侧流(side-stream)除去。流体80b的佘下部分返回到***200b。
流体230b进入“水从溶剂”分离次级过程B。
                     次级过程B
“水从溶剂”分离次级过程B处理来自水萃取***100b的液流30b和来自次级过程A的流体230b。将流体30b提供至处理单元400b的顶部。液-液萃取单元400b通常是具有四个口的高塔：一个顶部进口和一个底部进口，以及两个出口，一个在顶部，一个在底部。从两个进口进入的流体逆流流动。溶剂流40b从单元400b的底部进入。在本实施方案中，流体40b的溶剂是***。因此流体40b的组分在塔内上升而流体30b的组分在单元400b内下落，结果排出含水的底部馏出流(exit stream)45b，其乙醇浓度低于入口的流体30b，这是因为乙醇被转移到了醚流体。还排出了主要是醚的顶部馏出流65b，但流体65b的乙醇浓度比入口处的流体40b高，这是因为从流体30b得到了一些乙醇。
底部馏出流45b由进料流10b中的水、乙醇和其它一些烃，以及少量的来自流体40b中的***组成。将流体45b输送到蒸馏塔500b中，在其中利用热能从水中分离出所有的挥发性组分并提供塔顶流60b和塔底流55b。蒸馏塔500b是在该次级过程B的实施方案中利用热能的两个处理元件中的一个。
塔顶流60b包括乙醇和可能存在于流体45b中的全部痕量的醚。底部流体55b包括水和任何其它的重物质。由于水和溶剂间的沸点差异，通常需要少量的外部的热或能量来实现分离。
塔顶流60b进入冷凝器700，在其中乙醇蒸汽被冷凝为液体。所获得的液流相当纯，通常至少90％，优选至少为95％。乙醇可以被收集并用于溶剂流15b。通常底部流体55b的水已经足够纯，以至于允许用最小限度的进一步提纯来处置。
来自液-液萃取单元400b的顶部馏出流65b包含单元400b中主要的醚，流体30b中主要的乙醇，且通常还包括少量的水。将顶部馏出流65b和流体230b输送到蒸馏塔600b中，该蒸馏塔600b为实施方案中次级过程B需要利用热能的两个处理单元中的第二个。顶部馏出流65b被蒸馏塔600b分离为塔顶流75b和塔底流67。
塔顶流75b包括醚；通常该流体的纯度相当高，一般纯度至少为95％，且优选纯度至少为98％。塔顶流75b再循环到过程中，与从次级过程A的干燥器300b出来的醚流体80b混合
塔底流67包括较重的乙醇；该流体纯度相当高，通常纯度至少为90％，且优选纯度至少为95％。塔底流67由纯度非常高的乙醇构成，可以用与流体60b相同的方式处理，或者收集，以溶剂流15b的形式再循环到过程中，或者进一步提纯。
本发明方法的第二个替代实施方案如图9所示。该方法包括从固体中除去水的初始萃取过程，接下来是两个次级过程。第一次级过程从固体除去水而第二次级过程分离和回收水、溶剂和其它组分。在适当时，该优选方法的描述使用与前面相同的附图标记代表相同的流体和装置，不同的是这些附图标记后面带有“c”。
图9显示的方法与图8所示的相似，除了实施方案包括附加的处理设备。将从单元600c出来的塔底流67c送至蒸发器单元900，设计该设备以蒸发乙醇和水的共沸物，从而提供流体76和流体77。流体76包含乙醇、优选水和少量的其它挥发性物质。流体76进入到***1000，该***为系列分子筛。***1000从蒸发器900中除去共沸物，并提供乙醇(流体78)。分离后残留的水以流体79的形式离开***1000。
流体75c中的非挥发性部分以流体77(为相当洁净的水)的形式离开单元900。
本发明方法的第三个替代实施方案如图10所示。在适当时，该优选方法的描述使用与前面相同的附图标记代表相同的流体和装置，不同的是这些附图标记后面带有“d”。
图10是本发明方法的另一个实施方案，与图9相似。但是，图10的方法增加了液/液萃取单元450。与图8和图9所示的实施方案不同，从单元450出来的含水(底部)流体45d不直接输入单元500d，而是单元450的两个进料流的中一个。和单元400d一样，单元450用醚从含水进料流中萃取乙醇，所述的醚是提供至单元450的另一进料流46。来自单元450的有机相流体(顶部)47与来自单元400d的有机相流体65d混合。此外，来自500d的蒸汽流体60d不送至冷凝器而是与流体47和65d混合，且所得到的流体与来自***200d的流体230d混合。将混合流体输入单元600d。在本实施方案中，流体67还被分离为流体61和62。流体62携带适量的乙醇以提供100％(200-proof)的乙醇和用于再生***1000的筛床(sieve bed)的乙醇。将流体61送至储罐用于在过程中再利用。
上面描述的所有本发明方法的替代实施方案在本发明范围之内，所述的替代实施方案使用了从固体中除去水的初始萃取过程，接下来是两个次级过程。
上面描述的各种方法使用两种溶剂从固体除去水，具体地，第一溶剂取代水，然后第二溶剂取代第一溶剂。尽管在上面的描述中将溶剂标记为“第一溶剂”和“第二溶剂”等，但应该认识到，这些分类是没有限制的。例如，在一些设计中，列于“第二溶剂”组的溶剂可能被用作第一溶剂；同样，列于“第一溶剂”组的溶剂也可能被用作第二溶剂。唯一的基准是，第二溶剂具有比第一溶剂低的蒸发热、蒸发焓，或其它此类物理性质。如果使用了第三种溶剂，第三种溶剂应具有比第二溶剂低的蒸发热、蒸发焓，或其它此类物理性质。
                         一般操作条件
当在典型的中试规模下进行操作时，以下操作条件一般适合本发明的方法。
  流体   流速
  进料流10   100-120lbs/min(15-25gal/min)
  第一溶剂流15   根据流体10而定
  固体流20   根据流体10，15，和70而定
  第二溶剂流70   根据流体20而定
第一溶剂流15(磅/分钟)/进料流10(磅/分钟)＝约1.0～0.3      (I)
第二溶剂流70(磅/分钟)/固体流20(磅/分钟)＝约1.1～0.3     (II)
过程温度＝85-90°F
过程压力＝大气压
上面显示了***中的流量，该流量根据本发明是有用的。通常，进料流10的流量为100～120磅/分钟。第一溶剂流15的流量根据公式(I)设定。第二溶剂流70的流量通常为10～20磅/分钟，但也可以根据公式(II)相对于流体20进行调节。进出次级过程B的不同流体的流量通常由***100和次级过程A的流体流量控制。
              示范性工艺条件(process conditions)
下面提供的是参考图7描述的示范性的流体组分和建议采用的用于工业规模的物质流量、模式化过程(modeled process)，其中使用正丙基溴作为第二溶剂。正丙基溴/乙醇/水的二元组分图如图11所示。研究发现，对于需要分离水和乙醇的***，使用正丙基溴的有利之处在于***倾向于在低含水量下达到平衡。
  固体进料流10a   乙醇进料流15a
  流量   4000lb/min   1090lb/min
  纤维   12wt-％   0
  油   Trace   0
  水   73wt-％   7.4wt-％
  甘油   Trace   0
  乙酸   Trace   0
  乙醇   13wt-％   92.6wt-％
在单元100a中，将进料流10a(通常温度约为85～90°F)和第一溶剂流15a送至一系列的六个筛网式萃取单元116(见图2中所示的一系列的三个筛网式萃取单元116A、116B、116C)。从六个萃取器中得到的流体为：
  流量   水   乙醇   纤维
  萃取器1#固体流   3543lb/min   70wt-％   17wt-％   11wt-％
  萃取器2#固体流   3216lb/min   65wt-％   21wt-％   12wt-％
  萃取器3#固体流   2889lb/min   58wt-％   27wt-％   14wt-％
  萃取器4#固体流   2562lb/min   50wt-％   33wt-％   15wt-％
  萃取器5#固体流   2234lb/min   40wt-％   42wt-％   17wt-％
  萃取器6#固体流   1906lb/min   26wt-％   53wt-％   20wt-％
  湿固体流20a   含水流体30a
  流量   1906lb/min   3251lb/min
  纤维   20wt-％   3wt-％
  油   痕量   0
  水   26wt-％   78wt-％
  甘油   痕量   0
  乙酸   痕量   0
  乙醇   53wt-％   19wt-％
湿固体流20a将进入单元200a，在其中和第二溶剂流70a一起送至一系列六个筛网式萃取单元216(见图5中所示的一系列三个筛网式萃取单元216A、216B、216C)。从六个萃取器中得到的流体为：
  流量   水   乙醇   n-PB   纤维
  萃取器1#固体流   1799lb/min   23wt-％   49wt-％   6wt-％   22wt-％
  萃取器2#固体流   1691lb/min   21wt-％   44wt-％   12wt-％   23wt-％
  萃取器3#固体流   1583lb/min   18wt-％   38wt-％   20wt-％   25wt-％
  萃取器4#固体流   1475lb/min   14wt-％   31wt-％   29wt-％   26wt-％
  萃取器5#固体流   1368lb/min   10wt-％   23wt-％   38wt-％   28wt-％
  萃取器6#固体流   1260lb/min   6wt-％   13wt-％   50wt-％   31wt-％
从1#萃取器出来的油水混合物流对应于图7所示的流体230a。下面提供了流体230a的成分。
从6#萃取器得到的固体流对应于图7所示的流体220a。将流体220a输送到干燥器300a，得到固体流90a和蒸汽流80a。固体流90a是流量为389磅/分钟的100％的固体。
  蒸汽流80a   混合流体230a   总的流体80a/230a
  流量   871lb/min   1410lb/min   2281lb/min
  水   8wt-％   30wt-％   21wt-％
  乙醇   19wt-％   62wt-％   46wt-％
  n-PB   72wt-％   7wt-％   32wt-％
将混合流体80a/230a输送到分离塔400a的顶部，含水流体30a输送到塔400a的底部，而流体45a和65a离开塔。在该实施例中，没有额外的溶剂(如流体40a)加入。
  顶部有机流体45a   底部含水流体65a
  流量   655lb/min   4877lb/min
  水   1wt-％   61wt-％
  乙醇   2wt-％   34wt-％
  n-PB   93wt-％   3wt-％
  油   4wt-％   0wt-％
  纤维/固体   0wt-％   2wt-％
将流体45a输入蒸馏塔500a，而流体60a、55a离开塔500a，在下面列出了它们的成分。在该实施例中，加入了流量为35磅/分钟的蒸汽喷射流(steam sparge stream)，以输送或有助于输送溶剂至蒸馏塔的顶部。将流体65a输送到蒸馏塔600a，而流体75a、50a离开塔600a，在下面列出了它们的成分。在该实施例中，热交换器将用于在进入蒸馏塔600a之前闪蒸蒸汽65a；这将使进入的质量流量降低至大约4700磅/分钟。
  蒸汽流60a   回收油流55a   回收乙醇75a   水流50a
  流量   665lb/min   25lb/min   1706lb/min   3003lb/min
  水   6wt-％   0.6wt-％   6wt-％   95wt-％
  乙醇   2wt-％   0wt-％   92wt-％   0wt-％
  n-PB   92wt-％   0wt-％   2wt-％   0wt-％
  油/甘油   0wt-％   99.3wt-％   0wt-％   2wt-％
  纤维/固体   0wt-％   0wt-％   0wt-％   3wt-％
                    附加的示范性工艺条件
下面提供的是参考图l0描述的一个模拟过程的示范性流体成分和建议采用的物质流量，它使用醚作为第二溶剂。
  固体进料流10d   乙醇进料流15d
  成分   wt-％   lb/min   wt-％   lb/min
  纤维   12.2   398.2   0   0
  油   0.6   19.6   0   0
  水   69.9   2281.5   4.5   88.1
  甘油   1.2   39.2   0   0
  乙酸   0.1   3.3   0   0
  乙醇   16.0   522.2   82.8   1621.6
  ***   0   0   12.7   248.7
  总计   100   3264   100   1958.4
  湿固体流20d   含水流体30d
  成分   wt-％   lb/min   wt-％   lb/min
  纤维   44.1   394.2   0.1   4.0
  油   1.1   9.8   0.2   9.8
  水   10.6   94.8   52.6   2274.9
甘油   2.2   19.6   0.5   19.6
  乙酸   0   0   0.1   3.2
  乙醇   36.5   326.4   42.0   1817.4
***   5.6   50.1   4.6   198.7
  总计   100   894.9   100   4327.5
  醚进料流40d   醚进料流70d
  成分   wt-％   lb/min   wt-％   lb/min
  纤维   0   0   0   0
  油   0   0   0   0
  水   0   0   0   0
  甘油   0   0   0   0
  乙酸   0   0   0   0
  乙醇   3.0   120.5   3.0   26.8
  ***   97.0   3894.7   97.0   868.1
  总计   100   4015.2   100   894.9
  湿固体流220d   液流230d
  成分   wt-％   lb/min   wt-％   lb/min
纤维   46.9   390.3   0.4   3.9
  油   0.0   0.2   1.0   9.6
  水   5.7   47.4   4.9   47.4
  甘油   0.0   0.4   2.0   19.2
  乙酸   0.0   0.0   0.0   0.0
  乙醇   0.4   3.3   36.5   350.0
  ***   46.9   390.3   55.1   527.8
  总计   100   831.8   100   958.0
  干燥固体流90d   ***溶剂流80d
  成分   wt-％   lb/min   wt-％   lb/min
  纤维   89.0   3903   0   0
  油   0   0.2   0   0
  水   10.8   47.4   0   0
  甘油   0.1   0.4   0   0
  乙酸   0   0   0   0
  乙醇   0   0   0.8   3.3
  ***   0   0.4   99.2   389.9
  总计   100   438.7   100   393.2
  底部流45a   顶部流65a
  成分   wt-％   lb/min   wt-％   lb/min
  纤维   0   0   0.1   4.0
油   0   0   0.2   9.8
  水   79.5   2274.9   0   0
甘油   0.7   19.6   0   0
  乙酸   0.1   3.2   0   0
  乙醇   18.4   527.0   25.7   1410.8
***   1.2   35.1   74.0   4058.3
  总计   100   2859.8   100   5482.9
  乙醇流65d   水流55d
  成分   wt-％   lb/min   wt-％   1b/min
  纤维   0   0   0   0
  油   0   0   0   0
  水   5.0   27.7   99.0   2247.1
  甘油   0   0   0.9   19.6
  乙酸   0   0   0.1   3.2
  乙醇   95.0   527.0   0   0
  ***   0.0   0.0   0   0
  总计   100   554.8   100   2270.0
  ***产物流75d   乙醇流67d
  成分   wt-％   lb/min   wt-％   lb/min
  纤维   0   0   0.4   7.9
  油   0   0   1.1   19.4
  水   0.1   2.4   2.5   40.0
  甘油   0   0   1.1   19.2
  乙酸   0   0   0   0
  乙醇   1.0   46.3   94.9   1714.5
  ***   99.0   4585.7   0   0.5
  总计   100   4634.5   100   1806.4
参考图10描述和说明的***中只有三个处理装置使用热能。干燥器1300为Schnecken管状干燥器，使用示范性的流量为77.3磅/分钟的流体，蒸馏塔1700使用示范性的流量为6532流体，而水离器使用示范性的流量为199.5磅/分钟的流体。
上述说明书提供了对本发明的方法、设备和组合物的全部描述。由于在不偏离本发明的实质和范围下可以实施很多本发明的实施方案，因此本发明归于所附的权利要求书。

Claims (20)

1.一种用于干燥最初被水润湿的固体的方法，所述方法包括：
(a)使进料流与第一溶剂接触，所述进料流包含具有空隙的固体和在空隙中存在的水；
(b)用第一溶剂取代存在于空隙中的水，以提供空隙中含有第一溶剂的固体；
(c)使空隙中带有第一溶剂的进料流与第二溶剂接触；和
(d)用第二溶剂取代存在于空隙中的第一溶剂以提供空隙中含有第二溶剂的固体。
2.权利要求1的方法，还包括以下步骤：
(e)通过加热除去固体中的第二溶剂。
3.权利要求1的方法，其中使进料流与第一溶剂接触的步骤包括：
(a)使进料流与第一溶剂接触，所述第一溶剂的蒸发热低于水的蒸发热并可溶于水。
4.权利要求3的方法，其中使进料流与第二溶剂接触的步骤包括：
(a)使进料流与第二溶剂接触，所述第二溶剂的蒸发热低于第一溶剂的蒸发热。
5.权利要求4的方法，其中使进料流与第二溶剂接触的步骤包括：
(a)使进料流与第二溶剂接触，所述第二溶剂与第一溶剂是可混溶的。
6.权利要求5的方法，其中使进料流与第一溶剂接触的步骤包括：
(a)使进料流与作为醇的第一溶剂接触。
7.权利要求6的方法，其中使进料流与作为醇的第一溶剂接触的步骤包括：
(a)使进料流与作为乙醇的第一溶剂接触。
8.权利要求5的方法，其中使进料流与第二溶剂接触的步骤包括：
(a)使进料流与作为正丙基溴的第二溶剂接触。
9.权利要求5的方法，其中使进料流与第二溶剂接触的步骤包括：
(a)使进料流与作为醚的第二溶剂接触。
10.权利要求9的方法，其中使进料流与作为醚的第二溶剂接触的步骤包括：
(a)使进料流与作为ETBE和MTBE中的一种的第二溶剂接触。
11.权利要求1的方法，其中：
(a)使进料流与第一溶剂接触包括使进料流与醇接触；
(b)使进料流与第二溶剂接触包括使进料流与正丙基溴接触；并且所述方法还包括：
(c)获得至少95％纯度醚的醚产物；以及
(d)获得至少90％纯度醇的醇产物。
12.权利要求11的方法，其中获得至少90％纯度乙醇的醇产物的步骤包括：
(a)获得至少95％纯度乙醇的醇产物。
13.权利要求1的方法，其中：
(a)使进料流与第一溶剂接触包括使进料流与醇接触；
(b)使进料流与第二溶剂接触包括使进料流与醚接触；并且所述方法还包括：
(c)获得至少95％纯度醚的醚产物；以及
(d)获得至少90％纯度乙醇的醇产物。
14.权利要求13的方法，其中获得至少90％纯度乙醇的醇产物的步骤包括：
(a)获得至少95％纯度乙醇的醇产物。
15.一种用于干燥最初被水润湿的固体的方法，所述方法包括：
(a)提供进料流，所述进料流包含具有空隙的固体和空隙中存在的水；
(b)提供乙醇源流；
(c)提供醚源流；
(d)用乙醇取代存在于空隙中的水以提供空隙中含有乙醇的固体；
(e)用正丙基溴取代存在于空隙中的乙醇以提供空隙中含有正丙基溴的固体；
(f)经加热从固体除去正丙基溴。
16.权利要求15的方法，其中所述用乙醇取代存在于空隙中的水以提供空隙中含有乙醇的固体的步骤包括：
(a)在固-液萃取器中，用乙醇取代存在于空隙中的水以提供空隙中含有乙醇的固体；和
(b)获得包含水和乙醇的含水流体。
17.权利要求16的方法，还包括：
(a)将含水流体输入液-液萃取器；
(b)提供第二醚源流；以及
(c)在液-液萃取器中处理含水流体和第二醚源流以获得包含水及乙醇的含水底部流和包含醚及乙醇的顶部有机流。
18.权利要求17的方法，其还包括：
(a)蒸馏含水底部流以获得乙醇流和水流。
19.权利要求15的方法，其中所述用正丙基溴取代存在于空隙中的乙醇以提供空隙中含有正丙基溴的固体的步骤包括：
(a)在第二固-液萃取器中，用醚取代存在于空隙中的乙醇以提供空隙中含有醚的固体。
20.一种用于干燥最初被水润湿的固体的方法，所述方法包括：
(a)提供进料流，所述进料流包含具有空隙的固体和空隙中存在的水；
(b)由源流提供第一溶剂；
(c)由源流提供第二溶剂；
(d)用第一溶剂取代存在于空隙中的水，以提供空隙中含有第一溶剂的固体；
(e)用第二溶剂取代存在于空隙中的第一溶剂，以提供空隙中含有第二溶剂的固体；以及
(f)经加热从固体除去第二溶剂。
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