-
Verfahren und Vorrichtung zur fortlaufenden Extraktion von Öl aus
ölhaltigen Stoffen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur fortlaufenden
Extraktion von Öl aus ölhaltigen Stoffen in mit Siebböden versehenen Behältern und
eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
-
Nach der Erfindung werden drei Hauptverfahrensstufen durchgeführt,
nämlich als erste Stufe die Durchflutung des frischen Stoffes mit bereits stark
ölangereicherter Miszella, als zweite Stufe das Durchführen der Behälter .durch
ein 'L%Iiszellabad, wobei .die Behälter mit Miszella beflutet werden, und als dritte
Stufe das Befluten des weitgehend ausgelaugten Stoffes mit frischem bzw. restölhaltigem
Lösungsmittel.
-
Diese drei Verfahrensstufen werden in weiterer Ausgestaltung der Erfindung
in je zwei Unterstufen folgendermaßen unterteilt: Zunächst wird der Frischstoff
mit der unten aus dem Miszellabad entnommenen, also bereits stark mit
01 angereicherten Miszella befeuchtet, die dabei bis fast an die theoretische
Grenze der Sätti,gungsfähigkeit angereichert wird. Sodann wird die nunmehr als gesättigt
anzusehende Miszella nochmals durch .den bereits angefeuchteten Stoff hindurchgeleitet,
um den Trub abzuscheiden; die dadurch weitgehend gefilterte Sattmiszella wird daraufhin
zur Gewinnung des Öles abgeführt.
-
Die zweite Hauptverfahrensstufe sieht vor, daß die Behälter einem
Bade ausgesetzt werden. Sie tauchen darin nur teilweise, also etwa bis zur Hälfte,
ein und werden mit aus dem Bad entnommener Miszella beflutet. Dieser Beflutungsvorgang
stellt die erste Unterstufe dar, wird aber nicht
über die ganze
Eintauchzeit aufrechterhalten; vielmehr schließt sich an die Beflutung als zweiteUnterstufe
eine Absetzzeit an, in der die Miszella in den Behältern Gelegenheit hat, abzusickern,
bevor die dritte Hauptverfahrensstufe einsetzt, nämlich das Befluten reit Lösungsmitteln.
Diese letzte Hauptverfahrensstufe wird aufgeteilt in ein Befluten der Körbe mit
resthaltigem Lösungsmittel, also Lösungsmittel, welches in -dem zweiten Teil der
dritten Hauptverfahrensstufe als reines Lösungsmittel dazu' verwendet wurde, um
die letzten Spuren von Öl aus dem ausgelaugten Stoff zu entfernen. Nach Anfügung
einer gewissen Absatzstrecke werden die Behälter entleert und frisch gefüllt, um
von neuem .das beschriebene Verfahren zu durchlaufen.
-
Es sind bereits mehrere Verfahren zur fortlaufenden Extraktion von
Öl aus ölhaltigen Stoffen bekanntgeworden, die nicht nur die geschilderten Verfahrensstufen
aufweisen, sondern auch teilweise Kombinationen der erwähnten Verfahrensstufen.
-
So ist z. B. ein Extrakteur mit an einer aufrechten, endlosen Kette
angeordneten Siebkörben bekannt (deutsche Patentschriften 679 708, 700 798), deren
vertikale Trume mit Lösungsmitteln beflutet werden. Das Lösungsmittel dringt auf
der einen Seite im Gegenstrom, auf der anderen Seite im Gleichstrom durch die Körbe
hindurch, wobei zur Erzielung der Wirkung eines Bades die Körbe mit einstellbaren,
verhältnismäßig geringen Auslaufquerschnitten versehen sind. Der Nachteil dieser
Anordnung besteht darin, daß die Durchlaufgeschwindigkeit .der Miszella durch die
Körbe klein ist, also eine lange Abtropfzeit nach Aufhören der Beflutung erforderlich
ist. Die zur Verfügung stehende Kettenlänge wird damit schlecht genutzt und andererseits
bei den Körben, von denen jeder mit der Einstellvorrichtung des Ablaufquerschnittes
versehen ist, ein erheblicher konstruktiver Aufwand getrieben. Die Körbe werden
für längere Zeit unverändert übereinandergeführt, wodurch die Abtropfung der oberen
Behälter auf die unteren Behälter immer an denselben Stellenerfolgt; hierdurch ergeben
sich größere Nester im Stoff, die von der Miszella nur ungenügend erreicht werden.
Das Lösungsergebnis ist daher unbefriedigend.
-
Weiterhin ist eine Einrichtung bekanntgeworden (deutschePatentschrift
589233), bei der mit Körben bestückte endlose Ketten an den Seiten eines
Vierecks quadratischer Form entlang geführt werden. Die Berieselung mit Miszella
geschielt vornehmlich über den senkrechten Trumen, durch die die Miszella auf der
einen Seite im Gegenstrom, auf der andren Seite im Gleichstrom hindurchsickert.
Es ergeben sich die schon vorher genannten Nachteile untereinanderliegender Körbe.
Die Querschnittsfläche ist, da die Körbe Siebböden besitzen, erheblich größer als
in der vorher erwähnten bekannten Einrichtung, immer ist aber die Berieselungsfläche
für die vielen, in reiner Hintereinanderschaltung geführten Körbe höchstens gleich
der Querschnittsfläche eines Korbes, während nach der Erfindung mehrere. Körbe gleichzeitig,
also in Parallelschaltung beflutet werden, wodurch die Durchsatzmenge und damit
die Lösegeschwindigkeit gegenüber den bekannten Anordnungen um ein Vielfaches steigen.
Besonders nachteilig wirkt sich bei den bekannten Einrichtungen aus, daß die Durchsatzgeschwindigkeit
der Miszella entsprechend dein Strömungswiderstand beim Durchsickern des Stoffes
von Korb zu Korb sinkt. Ein Bad ist in der bekannten Einrichtung nicht vorhanden.
-
In einer weiteren bekannten Einrichtung (deutsche Patentschrift 563
711) werden die Körbe an einer aufrechten, endlosen Kette, etwa im Bereich
des unteren Teiles beider Trume, durch ein Miszellabad geführt, während im oberen
Teil, der kleiner als der untere ist, die Abtropfstrecke sowie die Be-und Entladung
angeordnet sind. Die Miszella wird zwangsläufig im Gegenstrom zu denKörben bewegt.
Da die Körbe in eng anliegenden Kanälen der beiden Trume geführt werden, ergeben
sich durch die Zwangsführung der Miszella entgegen den Körben sowie der von Korb
zu Korb sich steigernden inneren Reibung kleine Relativgeschwindigkeiten und damit
eine kleine Lösungswirkung. Die Durchsatzmenge ist wie bei den bereits erwähnten
Einrichtungen durch den Querschnitt eines Korbes gegeben und entsprechend eng begrenzt.
Weiterhin muß die schwere, stärker gesättigte Miszella entgegen ihrem Bestreben
nach oben gelangen, wodurch die nachteiligen, bereits erwähnten Wirkungen unterstützt
werden. Hier wie auch in den bereits erwähnten Vorrichtungen wird ein langer Abtropfweg
erforderlich, da bei der Untereirnanderanordnung der Behälter der obere stets auf
den unteren tropft, wodurch eine viel längere Abtropfzeit erforderlich wird als
bei dem Verfahren nach der Erfindung, bei dem die Behälter zu parallel arbeitenden
Gruppen zusammengefaßt sind, die im Querstrom mit Miszella beflutet werden. Die
schwere, also angereicherte Miszella sammelt sich in dem das untere Umkehrrad der
Kette enthaltenden Raum an und verbleibt hier mindestens für längere Zeit ungenutzt.
Eine Absetzstrecke wie nach dem erfindungsgemäß geleiteten Verfahren ist ebenfalls
nicht vorgesehen. Konstruktiv ist besonderer Aufwand dafür nötig, die zweiseitig
offenen Körbe einigermaßen dicht durch den Extrakteur zu führen.
-
Bekannt ist außerdem ein Extrakteur (deutsche Patentschrift 3:25964),
bei dem das endlose Band sich vornehmlich in waagerechter Richtung erstreckt, das
aber in seinem unteren Teil zickzackförmig auf und ab geführt wird, zu dem Zweck,
die Körbe von einem in den nächsten mehrerer nebeneinanderliegender Behälter hinein-
und herauszuheben. Eine Berieselung oder Beflutung findet nicht statt. Durch das
dauernde Heraus- und Hereinbewegen der Körbe in die Flüssigkeit, das nur zum Teil
erfolgt, wird eine starke Beunruhigung der Miszella aufrechterhalten. Sie kann daher
nur in stark getrübtem Zustand dem Extrakteur Qntnommen werden, wodurch eine besondere
Filtervorrichtung erforderlich wird. Die Nachteile dieser Einrichtung liegen auf
der Hand.
Vergleicht man diesen Stand der Technik mit dem Vorschlag
gemäß der Erfindung, so wird klar, welche Vorteile sich bei Anwendung des Erfindungsverfahrens
ergeben. Die Erfindung ist nicht darin zu sehen, daß die an sich im einzelnen bekannten
Verfahrensstufen, noch einzelne Kombinationen dieser Verfahrensstufen durchgeführt
werden, sondern in dem beschriebenen Verfahren, .das in folgerichtiger Weise bekannte
Einzelelemente zusammenfügt und derartig eine erfinderische Wirkung überraschender
Höhe erzielt.
-
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Erfindungsverfahrens zeigt in
beispielsweiser und schematischer Ausführung die Abb. i, während die Abb. 2 das
Verfahrensschema darstellt.
-
In einem langgestreckten geschlossenen Behälter i ist eine über die
Umlenkräder 3 laufende Kette angeordnet, die mit vielen mit Siebböden versehenen
Behältern 2 bestückt ist. Diese werden über die Schleuseneinrichtung 5 vom Trichter
.4 aus beladen und wandern unter der Beflutungseinrichtung 7, die mit bereits weitgehend
gesättigter Miszella über die am Boden des Behälters i angeschlossene Leitung 8
gespeist wird. Neben der Beflutungseinrichtung 7 ist eine weitere Beflutungseinrichtung
i i vorgesehen, die aus dem wannenartigen Zwischenboden 9 gespeist wird, der unter
dem linken oberen Trum der Korbkette angeordnet ist und aus dem die gesättigte Miszella
am Leitungsanschluß 12 in Pfeilrichtung 26 abgeführt wird. Der Boden des Behälters
i ist bis zu einer gewissen Höhe mit Miszella gefüllt, in die die Körbe im Verlauf
des unteren Trums zum Teil, also etwa zur Hälfte, eintauchen, wobei mehrere von
ihnen in an sich bekannter Weise, z. B. amerikanische Patentschrift 2 273 557,
gleichzeitig zunächst zusätzlich von der Leitung 13 aus mit aus dem Bad entnommener
Miszella beflutet werden. Über dem rechten oberen Trum ist die Beflutungseinrichtung
15 für das Lösungsmittel 22 angeordnet. Dieses tropft nach Durchdringen der oberen
Behälter auf die unteren und sickert dann in das Miszellabad ab. Nach einer gewissen
Abtropfzeit werden die Behälter in die Austragsvorrichtung 6 hinein entleert.
-
Das Verfahrensschema nach Abb. 2 zeigt, wie in Pfeilrichtung 2i der
ölhaltige Stoff zugeführt wird, wobei der Ölanteil durch den dunkleren Streifen
angedeutet ist. Entlang dem Wege 27 des Korbbandes nimmt der Ölanteil ab bis auf
Null, so daß in Pfeilrichtung 23 nur noch der entölte Stoff abgeführt wird. Entsprechend
dem Extraktionsvorgang reichert sich das in Pfeilrichtung 22 zugeführte Lösungsmittel
allmählich an und wird in Pfeilrichturig 25 als gesättigte Miszella entnommen, um
der Trennanlage für Öl und Lösungsmittel zugeführt zu werden.