專利名稱：從含固體溶質(zhì)的產(chǎn)品中去除溶質(zhì)的方法和裝置的制作方法
從含固體溶質(zhì)的產(chǎn)品中去除溶質(zhì)的方法和裝置 技術(shù)領(lǐng)域一般來說，本發(fā)明涉及從含溶質(zhì)的固體產(chǎn)品中除去溶質(zhì)的方法和裝置， 尤其涉及借助于瀝濾含油產(chǎn)品中的油的溶劑，從含油固體產(chǎn)品中除去油的 方法和裝置。
背景技術(shù)：
從固體含油產(chǎn)品從除去油的方法是本領(lǐng)域所熟知的。 一些這類方法在 抽提室中進(jìn)行，其中將溶劑噴射到或另外注入含油產(chǎn)品上，以從固體產(chǎn)品 中瀝濾出油。這樣就產(chǎn)生了包含油和溶劑的混合物的溶劑混合油，溶劑混 合油再被輸送到油-溶劑分離室。一些方法利用液體溶劑，該溶劑在給定的抽提溫度和壓力值下為液態(tài)， 但在環(huán)境溫度和環(huán)境壓力下通常為氣態(tài)。在抽提室中用液態(tài)溶劑從固體產(chǎn) 品中瀝濾出油后，溶劑混合油在分離室中分成其截然不同的油組分和溶劑 組分，分離室加熱到一定的溫度，以至于溶劑在此溫度下變成為氣態(tài)，而 油保持為液態(tài)，這樣就可以容易且準(zhǔn)確地收集油和溶劑。與這類現(xiàn)有技術(shù)方法相關(guān)的一個(gè)問題是，對油和/或固體加熱時(shí)，油和 固體常常會(huì)變性，而這是不愿看到的。變性的定義是指在溶質(zhì)或固體產(chǎn)品 中產(chǎn)生的任何物理、化學(xué)、或分子的變化。在現(xiàn)有技術(shù)方法中，溶劑混合 油分離階段由于經(jīng)常達(dá)到使油變性的較高溫度，這一問題尤其會(huì)發(fā)生。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及從含溶質(zhì)的固體產(chǎn)品中分離溶質(zhì)的方法，其包括以下步驟: -提供具有設(shè)定的抽提壓力值和溫度值的抽提室；
-控制所述抽提壓力，保持其在環(huán)境壓力值之上；-控制所述抽提溫度，保持其在既不使所述溶質(zhì)變性也不使所述固體 產(chǎn)品變性的溫度；-將所述含溶質(zhì)的固體產(chǎn)品進(jìn)料到所述抽提室中；-提供在所述抽提壓力值和溫度值下主要為液態(tài)的溶劑，所述溶質(zhì)在 所述抽提壓力值和溫度值下可溶于所述溶劑中；-在所述抽提室中將所述液態(tài)溶劑注入所述含溶質(zhì)的產(chǎn)品上，用所述 溶劑從所述固體產(chǎn)品中瀝濾所述溶質(zhì)；-確切地再生所述固體產(chǎn)品，由此至少部分所述溶質(zhì)已被瀝濾，并且 包括所述溶劑和所述溶質(zhì)的混合物的溶劑混合油從所述固體產(chǎn)品瀝濾掉；-將所述溶劑混合油輸送到具有確定的分離溫度值和壓力值的分離單 元，所述溶劑在所述分離溫度值和壓力值下主要保持為液態(tài)，控制所述分 離單元的溫度值，使其保持在不使所述溶質(zhì)變性的溫度下；-在所述分離單元中通過液-液分離方法從所述溶質(zhì)中分離所述溶劑；以及-確切地再生在所述分離單元中分離的所述溶劑和所述溶質(zhì)；其中所 述溶劑在整個(gè)所述方法中主要保持為液態(tài)。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述溶劑在環(huán)境溫度值和壓力值下為氣態(tài)，但在 所述抽提溫度值和壓力值下主要為液態(tài)。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述抽提和分離溫度與環(huán)境溫度相同，借助于將 所述抽提和分離壓力保持高于環(huán)境壓力，使所述溶劑在整個(gè)所述方法中主 要保持為液態(tài)。在一個(gè)實(shí)施方案中，從所述分離單元中再生的所述溶劑在所述抽提室 中再利用，以從另外的所述含溶劑物質(zhì)中抽提另外的溶質(zhì)，由此所述溶劑 在閉環(huán)回路中使用，并且在整個(gè)所述閉環(huán)回路中主要保持為液態(tài)。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述液-液分離方法為分子量、比重和粘度差分分 離方法之一。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述方法為間歇方法，而在所述抽提室中進(jìn)料所
述含溶質(zhì)固體產(chǎn)品的步驟通過在所述抽提室中載入一批含溶質(zhì)的固體產(chǎn)品 實(shí)現(xiàn)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，所述方法為連續(xù)方法，而在所述抽提室中進(jìn)料 所述含溶質(zhì)固體產(chǎn)品的步驟通過連續(xù)循環(huán)含溶質(zhì)產(chǎn)品穿過所述抽提室，以 及連續(xù)再生固體產(chǎn)品來實(shí)現(xiàn)，由此至少部分油在所述抽提室的出口被瀝濾 掉。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述抽提室包括多個(gè)抽提室區(qū)，所述含溶質(zhì)產(chǎn)品 穿過這些區(qū)而順序循環(huán)，以從含溶質(zhì)的固體產(chǎn)品抽提溶質(zhì)，每個(gè)抽提室區(qū) 定義相應(yīng)的抽提室參數(shù)，并且在不同的抽提室之間至少一些抽提室的參數(shù) 互有差別。在一個(gè)實(shí)施方案中，在所述抽提室中注入所述溶劑的步驟通過在所述 抽提室中延伸的、可形成渦流狀溶劑噴射模式的至少一個(gè)噴嘴實(shí)現(xiàn)。在一個(gè)實(shí)施方案中，穿過所述抽提室的所述含溶質(zhì)產(chǎn)品的連續(xù)循環(huán)步 驟通過利用裝有攪拌槳的螺旋輸送器實(shí)現(xiàn)，所述方法還包括攪拌所述含溶 質(zhì)產(chǎn)品粒子以促進(jìn)形成自由流動(dòng)的固體產(chǎn)品粒子的步驟，這些粒子至少部 分被帶入所述渦流狀溶劑的噴射模式中。在一個(gè)實(shí)施方案中，控制所述抽提壓力，以保持其高于環(huán)境壓力值的 步驟通過利用氣體注入器在所述抽提室中注入所述溶劑蒸氣和與所述溶 劑、油和固體產(chǎn)品不反應(yīng)的氣體之一種實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明還涉及從含油的固體產(chǎn)品中分離油的裝置，其包括-抽提室；-溶劑注入器，用于在所述抽提室中注入溶劑，以從含油固體產(chǎn)品中 瀝濾油，形成包括溶劑和油的混合物的溶劑混合油；-所述抽提室中的溶劑混合油出口，用于收集溶劑混合油；以及-與所述溶劑混合油出口相連的液-液分離單元，用于將溶劑混合油分離成相應(yīng)的油和溶劑組分；其中在所述抽提中注入的溶劑主要保持為液態(tài)，以從含油產(chǎn)品中瀝濾
油，并以此形成溶劑混合油，而所述溶劑在所述液-液分離單元中主要保持 為液態(tài)。在一個(gè)實(shí)施方案中，該裝置還包括-入口閥，其位于所述抽提室的上游，用于使所述含油固體產(chǎn)品進(jìn)入 所述抽提室，并且使流體在所述抽提室與大氣之間不通過；-出口閥，其位于所述抽提室的下游，用于使油已被瀝濾掉的固體產(chǎn) 品排出所述抽提室，并且使流體在所述抽提室與大氣之間不通過；以及-推進(jìn)器，用于循環(huán)所述固體產(chǎn)品從所述入口閥朝向所述出口閥穿過 所述抽提室；其中所述裝置可以連續(xù)將固體產(chǎn)品輸送到所述入口閥，連續(xù)從固體產(chǎn) 品中瀝濾油，連續(xù)從所述出口閥排出固體產(chǎn)品，以及連續(xù)在所述溶劑混合 油出口收集溶劑混合油。在一個(gè)實(shí)施方案中，該裝置還包括在所述出口閥下游的安全溶劑抽提 單元，用于通過對固體產(chǎn)品加熱來除去殘余溶劑蒸氣。本發(fā)明還涉及一種限制入口和出口的閥，用于使固體產(chǎn)品從所述入口 通行到所述出口，同時(shí)防止流體在所述入口和出口間發(fā)生交換，其包括-在所述入口和所述出口之間延伸的內(nèi)通道；-在所述內(nèi)通道中所述入口與出口之間的流體排出口 ，所述流體排出口 與真空泵相連，并裝配有過濾器，可使流體穿過所述流體排出口，但防止 固體產(chǎn)品穿過所述流體排出口 ；-位于所述內(nèi)通道中、并且可在其中旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)閥元件，所述旋轉(zhuǎn)閥元 件包括以流體密閉的方式接合所述內(nèi)通道、并且具有延長的橫向通道的主 體，所述旋轉(zhuǎn)閥元件能夠在第一位置與第二位置之間旋轉(zhuǎn)，在第一位置中 所述橫向通道同時(shí)延伸，并與所述閥的內(nèi)通道相連通，其中所述主體阻斷 所述流體排出口，而在第二位置中所述橫向通道對準(zhǔn)所述流體排出口、并 與其相連通，所述主體阻斷所述閥的內(nèi)通道；以及活塞，其可在兩個(gè)限定位置之間的所述延長的橫向通道內(nèi)縱向移動(dòng)。


在附圖中-圖1所示為根據(jù)從含油產(chǎn)品中除去油的連續(xù)方法來實(shí)施本發(fā)明的裝置 的示意圖；圖2所示為圖l裝置入口閥的放大的剖面示意圖；圖3-5所示為僅用于圖2的閥的縮小比例的旋轉(zhuǎn)閥元件的剖面示意圖， 依次顯示了在其三個(gè)位置上的旋轉(zhuǎn)閥元件，箭頭顯示閥元件的旋轉(zhuǎn)和活塞 的線性置換；圖6所示為根據(jù)本發(fā)明的閥組件另一個(gè)實(shí)施方案的剖面示意圖，其包 括兩個(gè)與圖2的閥相類似的閥；圖7所示為根據(jù)本發(fā)明的抽提室縱向剖面示意圖；圖8所示為沿圖7的線vm-vin的剖面示意圖；圖9所示為根據(jù)從含油產(chǎn)品中除去油的間歇方法來實(shí)施本發(fā)明的另一 個(gè)裝置的示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明通常涉及使用在貫穿整個(gè)油抽提方法中保持為液態(tài)的溶劑從含 溶質(zhì)固體產(chǎn)品中除去溶質(zhì)的方法和裝置。在一個(gè)實(shí)施方案中，溶劑在環(huán)境溫度值和壓力值下一般為氣態(tài)，但通過在裝置中保持適當(dāng)?shù)膲毫χ岛蜏囟?值，以使溶劑保持為液態(tài)，由此該溶劑在本發(fā)明的方法和裝置中使用時(shí)為 液態(tài)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，溶劑在環(huán)境溫度值和壓力值下已經(jīng)是液態(tài)， 并且在本發(fā)明的裝置內(nèi)保持此液態(tài)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案，含溶質(zhì)產(chǎn)品為含一定量的油或脂肪的固 體產(chǎn)品。該固體產(chǎn)品可以是，舉例來說，熔化的動(dòng)物組織、工業(yè)、商業(yè)或 家用油性廢物、油性危險(xiǎn)物、油性工業(yè)副產(chǎn)品、含油的沙子、地層、礦物、 巖層、不可食用或可食用的油炸或吸油物質(zhì)、豆莢及其殼和外殼、種子及 其殼和/或外殼、堅(jiān)果及其外殼和/或殼、樹葉、樹枝和根、植物的葉和莖、 基生葉及枝和根、海洋生物，無論其為有機(jī)的、哺乳的或水棲的、各種大
田作物和蔬菜，其用于從脂或天然油中分離固體，這些脂或天然油可以是 有機(jī)地或內(nèi)在地包含、保留或懸浮在其中的。溶劑可以是所述溶質(zhì)在確定的抽提壓力值和溫度值下可溶于其中的任 何合適溶劑。在一個(gè)實(shí)施方案中，如以上所指出，溶劑在環(huán)境溫度值和壓 力值下可以為氣態(tài)，但在抽提壓力值和溫度值下可保持為液態(tài)。舉例來說， 溶劑可以是丙垸或丁烷的混合物，或致冷劑。應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的方法和裝置可以使用許多不同的溶劑，溶劑的具體性質(zhì)主要由含油產(chǎn)品和含油產(chǎn)品中所含的油來決定。更具體地，本發(fā)明從含溶質(zhì)固體產(chǎn)品中分離溶質(zhì)的方法包括以下步驟 -提供具有設(shè)定的抽提壓力值和溫度值的抽提室； -控制所述抽提壓力，保持其在環(huán)境壓力值之上；-控制所述抽提溫度，保持其在既不使所述溶質(zhì)變性也不使所述固體 產(chǎn)品變性的溫度；-將所述含溶質(zhì)的固體產(chǎn)品進(jìn)料到所述抽提室中；-提供在所述抽提壓力值和溫度值下主要為液態(tài)的溶劑，所述溶質(zhì)在 所述抽提壓力值和溫度值下可溶于所述溶劑中；-在所述抽提室中將所述液態(tài)溶劑注入所述含溶質(zhì)的產(chǎn)品上，用所述 溶劑從所述固體產(chǎn)品中瀝濾所述溶質(zhì)；-確切地再生所述固體產(chǎn)品，由此至少部分所述溶質(zhì)已被瀝濾，并且 包括所述溶劑和所述溶質(zhì)的混合物的溶劑混合油從所述固體產(chǎn)品瀝濾掉；-將所述溶劑混合油輸送到具有確定的分離溫度值和壓力值的分離單 元，所述溶劑在所述分離溫度值和壓力值下主要保持為液態(tài)，控制所述分 離單元的溫度值，使其保持在不使所述溶質(zhì)變性的溫度下；-在所述分離單元中通過分子量、比重和粘度差分分離方法之一從所 述溶質(zhì)中分離所述溶劑；以及確切地再生在所述分離單元中分離的所述溶劑和所述溶質(zhì)；其中所述 溶劑在整個(gè)所述方法中主要保持為液態(tài)?？梢杂眠B續(xù)法或間歇法來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法。
圖1所示為用于以連續(xù)法實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法的裝置20的一個(gè)實(shí)施方案示意圖。裝置20包括原料入口閥22，該閥與許多連續(xù)相鄰的抽提室24a、 24b、 24c、 24d、 24e相連，這些抽提室通稱為抽提室24，它們實(shí)際上是單獨(dú)抽提 室的抽提室區(qū)，以下將進(jìn)行詳細(xì)說明，因?yàn)樗鼈儽舜肆黧w相連。然而，在 另一個(gè)沒有圖示的實(shí)施方案中，抽提室24可以通過合適的閥而流體隔離。抽提室24的下游為風(fēng)體產(chǎn)品出口閥26，與任選的安全溶劑抽提單元 28相連。將要通過裝置20進(jìn)行處理而確切地再生油和固體產(chǎn)品的含油產(chǎn)品 或原料隨后通過原料入口閥22進(jìn)料，然后通過連續(xù)相鄰的抽提室24進(jìn)行 循環(huán)，其中確定比例的油將從固體含油產(chǎn)品中抽提，以下會(huì)作詳細(xì)描述。 油已抽提的固體產(chǎn)品然后通過固體產(chǎn)品出口閥26輸送到安全溶劑抽提單元 28下游的裝置20的出口。入口和出口閥22、 26是可使固體產(chǎn)品連續(xù)或基本上連續(xù)流過、并能防 止其它流體流過的閥。因此，固體產(chǎn)品可以自由流過閥22、 26，而在抽提 室24和空氣之間不會(huì)有流體交換。在一個(gè)實(shí)施方案中，為了便于處理固體含油產(chǎn)品，固體產(chǎn)品以顆?；?粒子形式通過入口閥22進(jìn)料，其中固體產(chǎn)品的最大粒徑根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來選定， 和/或通過優(yōu)化的油收率計(jì)算。在抽提室24中設(shè)定并保持確定的抽提壓力值和溫度值。尤其是，控制 抽提壓力使其保持在環(huán)境壓力值之上，控制抽提溫度使其保持在既不使油 變性也不使固體含油產(chǎn)品變性的溫度。設(shè)定這些抽提溫度值和壓力值，使 溶劑在抽提室24中保持為液態(tài)，而在一個(gè)實(shí)施方案中，同樣的溶劑在環(huán)境 溫度值和壓力值下可以是氣態(tài)。例如，抽提溫度可以與環(huán)境溫度基本上相 同，如1°C(33°F>40°C(104°F)，抽提壓力可以保持在環(huán)境壓力值之上，如 約10bars。然而，這些示范的抽提溫度值和壓力值不能理解為限定性的， 因?yàn)樗鼈儠?huì)根據(jù)所用的油、含油產(chǎn)品和溶劑的性質(zhì)而變性。此外，在抽提 室24中保持環(huán)境溫度值的優(yōu)點(diǎn)是有助于防止大部分油和固體產(chǎn)品變性，因 為無論如何它們都可在環(huán)境溫度下天然找到。
保持抽提壓力高于環(huán)境壓力的一種方法是使氣體注入器泵29a連接到 將氣體注入抽提室24中的氣體注入器29。圖1顯示了用于所有抽提室24 的單個(gè)氣體注入器29，但應(yīng)理解也可以提供多級氣體注入器。以下將對被 注射氣體的性質(zhì)進(jìn)行討論。裝置20中提供了閉環(huán)的液體溶劑回路，其中液態(tài)溶劑進(jìn)行循環(huán)，以用 于從進(jìn)料到抽提室24的含油產(chǎn)品中抽提油。更具體而言，裝置20中提供 了主溶劑罐30，其中保存溶劑的溫度值和壓力值能夠使其主要保持為液態(tài)。 溶劑泵32將溶劑從主溶劑罐30輸送到溶劑支管34，后者與多個(gè)獨(dú)立的受 控噴嘴36a、 36b、 36c、 36d、 36e形式-統(tǒng)稱為噴嘴36-的溶劑注入器相連， 所述噴嘴將溶劑注入相應(yīng)的抽提室24。由于該溶質(zhì)在抽提壓力值和溫度值下可溶于溶劑，所以當(dāng)溶劑噴射進(jìn) 抽提室24中時(shí)，其可從固體含油產(chǎn)品中瀝濾掉油，形成溶劑混合油的溶劑 和油舉例來說通過過濾器(未在圖1中顯示)再生，過濾器可防止固體產(chǎn)品粒 子通過，同時(shí)能使溶劑混合油通過。溶劑混合油通過相應(yīng)的溶劑混合油出 口通道38a、 38b、 38c、 38d、 38e-這些通道統(tǒng)稱為溶劑混合油出口通道38-收集。溶劑混合油泵40a、 40b、 40c、 40d、 40e-統(tǒng)稱為溶劑混合油泵40-與 溶劑混合油通道組38相連，以保證溶劑混合油從抽提室24流出。由此再 生的溶劑混合油被輸送到溶劑混合油收集罐42。雖然顯示的是單個(gè)的溶劑 混合油罐，應(yīng)理解也可以使用與每個(gè)抽提室相對應(yīng)的顯著的溶劑混合油罐。 泵44將溶劑混合油從溶劑混合油罐42經(jīng)過顆粒過濾器46送入分離單元48 ， 其中油在分離單元中從液態(tài)溶劑分離出來的方法包括已知的液-液分離方 法，如分子量、比重和粘度差分分離方法之一。此外，在分離單元48中保 持確定的分離溫度值和壓力值，使得溶劑在所述分離溫度值和壓力值下主 要保持為液態(tài)，分離單元的溫度值可控制保持在變性油的溫度下。在一個(gè) 實(shí)施方案中，分離溫度值和壓力值與抽提的溫度值和壓力值相同，例如， 各自在約環(huán)境溫度和10bars下。在分離單元48中與油分離的溶劑然后用泵50送回主溶劑罐30，而與 溶劑分離的油可經(jīng)過任選的隔離單元52而除去殘留的溶劑蒸氣，若有的話，
然后在油出口進(jìn)行收集。在整個(gè)閉環(huán)溶劑回路中任何時(shí)候所述溶劑都主要保持為液態(tài)。在本發(fā) 明說明書和權(quán)利要求中，雖然指出溶劑保持為液態(tài)，應(yīng)理解一些液態(tài)溶劑 實(shí)際上會(huì)揮發(fā)，除非裝置20內(nèi)相應(yīng)的周圍區(qū)域已經(jīng)被溶劑蒸氣經(jīng)飽-因此，任何情況下實(shí)際上都會(huì)存在一些溶劑蒸氣。溶劑在裝置20中不會(huì)在任 何時(shí)候都完全是液態(tài)。所以，說溶劑保持為液態(tài)時(shí)，其所指的是用注入器 36注入的活性溶劑，其從固體產(chǎn)品中瀝濾掉油，與油形成溶劑混合油，送 到分離單元48中在液態(tài)時(shí)進(jìn)行分離，然后再次用于通過注入器36注入。 因此，除了在裝置20的不飽和區(qū)域中部分溶劑會(huì)自然揮發(fā)，可以說溶劑"主 要"保持為液態(tài)。舉例來說，保持閉環(huán)溶劑回路處于液態(tài)可以通過將溫度穩(wěn)定保持在約 環(huán)境溫度值、以及將閉環(huán)溶劑回路保持在高于環(huán)境壓力值來實(shí)現(xiàn)。其突出 的優(yōu)點(diǎn)是有助于防止在裝置20內(nèi)循環(huán)的油和固體產(chǎn)品變性，因?yàn)樗鼈儾粫?huì) 經(jīng)受大量的熱量，而這在現(xiàn)有技術(shù)裝置中是經(jīng)常發(fā)生的。在裝置20的正常操作方式中，大部分液態(tài)溶劑，如果不是全部的話， 可通過抽提室24中的溶劑混合油再生。然而，也存在一些情況，其中溶劑 在離開抽提室24時(shí)不能完全從固體產(chǎn)品中除去，尤其是殘留在抽提室24 內(nèi)、收集在固體產(chǎn)品中的溶劑蒸氣。因此，使用位于出口閥26下游的任選 的安全溶劑抽提單元28，通過加熱防止溶劑偶然離開裝置20，以除去固體 產(chǎn)品中的殘留溶劑。該加熱的程度相對較低，任選安全溶劑抽提單元28中 的溫度遠(yuǎn)低于會(huì)使其中處理的固體產(chǎn)品變性的溫度。如果溶劑被從安全溶劑抽提單元28中的固體產(chǎn)品中除去，就可以再生、 液化、并用合適的管子(圖中未顯示)輸送到主溶劑罐30。在隔離單元52中 再生的溶劑蒸氣的情況也一樣。如果本發(fā)明的油抽提方法中有少量溶劑的 凈損失，那么可在裝置20中包括配有泵55a的副溶劑罐55，以通過支管 34的分配提供所需的補(bǔ)充溶劑?；蛘?，在安全溶劑抽提單元28中再生的溶劑蒸氣可以被輸送到氣體注 入器29進(jìn)行再利用，以用于保持抽提室24高于環(huán)境壓力。實(shí)際上，可以
具有充滿溶劑蒸氣的抽提室24，這可使其中保持所要求的壓力。這不會(huì)改變這樣的事實(shí)以液態(tài)注入抽提室24中、從固體產(chǎn)品中瀝濾出油的溶劑在整個(gè)本發(fā)明的方法中主要保持為液態(tài)。事實(shí)上，溶劑蒸氣用來保持所要求 的壓力，雖然會(huì)發(fā)生氣態(tài)溶劑和液態(tài)溶劑之間的自然交換，但液態(tài)溶劑主要還是保持液體狀態(tài)?；蛘?，如果不用溶劑蒸氣將抽提室24設(shè)定并保持在 高于環(huán)境壓力，那么在氣體注入器29中可以使用不與油、溶劑或固體產(chǎn)品 反應(yīng)的其它氣體，例如惰性氣體或其它不反應(yīng)的氣體，如氮?dú)狻３樘崾?4和出口閥26之間可配備任選的加熱裝置53。加熱裝置53裝 配有加熱手段，如以加熱元件53a的形式，用來在固體產(chǎn)品經(jīng)過傳感器51 測量產(chǎn)出的固體產(chǎn)品中的油含量之前對固體產(chǎn)品稍作加熱。該油含量測量 可以幫助操作人員合理設(shè)定抽提室參數(shù)，以便在裝置20的出口得到所要求 的固體產(chǎn)品油含量。已知的傳感器如傳感器51最優(yōu)在恒定的溫度下工作， 加熱元件53隨后將固體產(chǎn)品保持在此恒定溫度。在一個(gè)實(shí)施方案中，如圖1中所示，出口 22和出口閥26各自與真空 泵54和壓縮機(jī)56相連，提供所需的適當(dāng)壓力差，以便(a)避免裝置20外大 氣中的氣體和流體(如空氣)滲入到抽提室24中，(b)避免裝置20內(nèi)的氣體和 流體(如溶劑蒸氣)通過閥22和26滲出到裝置20外。閥22和26特別包括 一個(gè)中間室，在此室中產(chǎn)生真空以除去其中的所有流體，如空氣，然后才 將固體產(chǎn)品輸送到下游。由于抽提室24內(nèi)有正壓，壓縮機(jī)56可進(jìn)一步作 用將氣體泵回閥22和26?，F(xiàn)在對閥22和26的一些特定實(shí)施方案進(jìn)行討論， 雖然應(yīng)理解本發(fā)明并不受限于此。圖2所示為入口閥22的第一實(shí)施方案。盡管不對閥26作詳細(xì)描述， 應(yīng)當(dāng)理解閥26與閥22類似。在圖2的實(shí)施方案中，入口閥22包括包含內(nèi) 通道202的中空外殼200，內(nèi)通道202限定了朝向周圍環(huán)境開口的原料進(jìn)料 口 204、通往抽提室24的原料出口 206、和在進(jìn)料口 204和出口 206之間 延伸的原料流動(dòng)軸。進(jìn)料口 204配有螺旋輸送器208。進(jìn)料口可以位于至少 部分填裝原料的料斗的底端。外殼200還包括加寬的中間部分210，其限定了圓柱形的內(nèi)通道部分
212，其中輔助的園柱形旋轉(zhuǎn)閥元件214可圍繞與原料流動(dòng)軸垂直的旋轉(zhuǎn)軸 旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)閥元件214限定了與閥內(nèi)通道202以流體密閉的方式接合的主 體215。旋轉(zhuǎn)閥元件214包括橫向通道216，其中活塞218可在對應(yīng)于旋轉(zhuǎn) 閥元件橫向通道216兩極的第一和第二限制位置之間縱向移動(dòng)。在外殼中間部分210的一側(cè)配備了具有固體物質(zhì)過濾器222的空氣排 出口 220，其能允許流體通過，同時(shí)防止固體通過，排出口以與圖2的右側(cè) 成卯。角地與閥內(nèi)通道202有角度地隔開?？諝馀懦隹?220通過真空通道 224與選擇性激活的真空泵(圖1中的54號)相連，而依次與氣源相連的氣 體通道226(圖1中的56號)也與空氣排出口 220相連。穿過氣體通道226 中的循環(huán)氣體可以是溶劑蒸氣，或任何其它合適的氣體，例如不與溶劑、 油或固體產(chǎn)品發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氮。在外殼中間部分210的一側(cè)相對閥內(nèi)通道202、與空氣排出口相反的一 邊，即圖2中的左側(cè)配備了溶劑排出口 228，該排出口配有固體物質(zhì)過濾器 230，能允許液體通過，同時(shí)防止固體通過。因此溶劑排出口 228與閥內(nèi)通 道202成90。角、與空氣排出口成180。度地有角度地隔開。溶劑排出口228 通過真空通道232與選擇性激活的真空泵(圖1中的54號)連通，并且與連 往外部環(huán)境的空氣通道234連通。使用中，閥22最初處于圖2中所示的位置，旋轉(zhuǎn)閥元件214所在的位 置使得橫向通道216和閥內(nèi)通道202共同延伸，活塞218位于第一限制位 置中，第一限制位置在最靠近原料進(jìn)料口 204的橫向通道216的極點(diǎn)上或 其附近。在旋轉(zhuǎn)閥214的這個(gè)位置上，活塞218連續(xù)向其第一限制位置偏 移，因?yàn)槌樘崾?4高于環(huán)境壓力。例如以顆粒狀固體含油物質(zhì)形式的原料可以用螺旋輸送器208以及利 用重力而強(qiáng)制向下送入閥22的原料進(jìn)料口 204。當(dāng)原料逐漸進(jìn)入時(shí)，將活 塞218推向其第二限制位置，從而逐漸克服抽提室24內(nèi)的壓力偏差。最后， 活塞218會(huì)到達(dá)其第二限制位置，如圖3所示。在該點(diǎn)，旋轉(zhuǎn)閥元件214順時(shí)針旋轉(zhuǎn)卯。，如圖4所示，直到橫向通道 216的開口端，即未被活塞218阻擋的橫向通道216的末端變成對準(zhǔn)空氣排出口 220。然后在排出口 220中產(chǎn)生真空，隨后橫向通道216中產(chǎn)生真空， 通過真空通道224從橫向通道216吸出所有流體而排除橫向通道216中的 流體。通過過濾器222將固體留在橫向通道216中。由此從充滿原料的橫 向通道216中除去全部空氣，防止任何空氣隨后進(jìn)入抽提室24中。 一旦達(dá) 到真空就停止真空泵，將諸如溶劑蒸氣的氣體通過氣體通道226注入橫向 室中，直至橫向通道216內(nèi)的壓力基本上等于抽提室24中的壓力。該過程一旦完成，就將旋轉(zhuǎn)閥元件214順時(shí)針方向再次同樣旋轉(zhuǎn)90。， 如圖5所示，直到橫向通道216的開口端對準(zhǔn)閥22的原料出口 206。在重 力作用及螺旋輸送器208將新鮮原料通過原料進(jìn)料口 204進(jìn)料時(shí)活塞218 向下推動(dòng)的作用下，存在于橫向通道216中的原料被擠出，并通過原料出 □ 206。應(yīng)當(dāng)指出，當(dāng)旋轉(zhuǎn)閥元件214如圖4所示移動(dòng)到其開口端對準(zhǔn)空氣排 出口時(shí)，其閉口端，即由活塞218阻擋的末端同時(shí)對準(zhǔn)了溶劑排出口 228。 通過真空通道232產(chǎn)生真空，清除可能殘留在橫向通道盡頭小區(qū)域中的所 有溶劑，條件是活塞218沒有精確定位在其第二限制位置上，并且隨后存 在有這樣的小區(qū)域。因此氣體排出口 228可幫助防止任何氣體意外流出閥 22。就這一影響應(yīng)當(dāng)指出，雖然所顯示的活塞218兩端具有平的相反的頂 面和底面，但是兩端也可以具有凸起相反的頂面和底面，其曲率半徑與旋 轉(zhuǎn)閥元件214的外表面相同。 一旦真空泵停止通過真空通道232清除液體， 大氣壓力下的空氣就會(huì)通過空氣通道234注入，填充前面被清除液體所留 下的空間。因此，當(dāng)旋轉(zhuǎn)閥元件另外旋轉(zhuǎn)90°時(shí)，活塞218和外殼內(nèi)壁之 間可能存在的全部溶劑會(huì)在前面被清除，以防止溶劑意外排出到大氣中。圖6所示為根據(jù)本發(fā)明的閥組件300的另一個(gè)實(shí)施方案，該閥組件包 括一對與上面所述的閥22類似的閥22a和22b。料斗302安裝在閥22a和 22b的頂部，料斗302中的一對錐形底孔304和306提供了與閥22a和22b 各自的原料進(jìn)料口 204和204的通道。通過可拆卸的蓋子308可進(jìn)到料斗 302的內(nèi)室。 一對電機(jī)310和312控制閥22a和22b的螺旋輸送器208和 208。閥22a和22b各自的原料出口 206和206開口進(jìn)入漏斗314中，漏斗 314具有通往抽提室24(圖6中未顯示)的漏斗出料孔316。在使用中，閥22a和22b的工作方式類似于前面所述的閥22。位于料 斗302中的原料通過各自的原料進(jìn)料口 204和204同時(shí)逐漸進(jìn)料到閥22a 和22b中。原料從閥22a和22b相應(yīng)的出料孔306和306排出，如前面對 閥22所述，漏斗314將進(jìn)來的原料導(dǎo)向抽提室24的入口(圖6未顯示)。在一個(gè)實(shí)施方案中，閥22a，和22b有規(guī)則的周期，它們相互彌補(bǔ)。更 具體而言，其各自的旋轉(zhuǎn)閥元件214和214控制為可以使它們在任何時(shí)候 都成90。角的偏差，由此可使原料交替地從閥22a排出，然后另一個(gè)閥22b。在圖1所示的本發(fā)明實(shí)施方案中，顯示了 5個(gè)順序相連的抽提室24a、 24b、 24c、 24d和24e。原料通過入口閥22進(jìn)料后輸送到抽提室24時(shí)，其 必定以連續(xù)的方式通過抽提室24的所有5個(gè)抽提室而順序輸送，gp，首先 通過抽提室24a，然后通過抽提室24b，依次類推:l:到到達(dá)抽提室24e，其 后輸出抽提室組而通往加熱室53。提供了沿抽提室24順序輸送固體產(chǎn)品的輸送方法，例如，以單個(gè)推進(jìn) 器的形式貫通整個(gè)抽提室組。在每個(gè)抽提室24內(nèi)，根據(jù)確定的抽提室的溶劑注射參數(shù)分配溶劑。更 普遍地，抽提室24具有可以影響其中油抽提方法的抽提室參數(shù)。根據(jù)處理 的每種含油固體產(chǎn)品、根據(jù)將要從固體產(chǎn)品收集的油、并根據(jù)所用的溶劑， 對這些抽提室參數(shù)進(jìn)行設(shè)定。如果不同的抽提室24要求有不同的抽提室參 數(shù)，那么這些參數(shù)可以從一個(gè)抽提室24到另一個(gè)進(jìn)一步修改?？梢孕薷牡?參數(shù)包括，但不限于所用推進(jìn)器的類型，包括其幾何尺寸；推進(jìn)器轉(zhuǎn)動(dòng) 速度，如果是可旋轉(zhuǎn)的推進(jìn)器如螺旋輸送器；抽提室的大??；抽提室24中 所分配溶劑的流速；流出抽提室24的溶劑混合油的流速；分配溶劑的方法， 如提供特殊的溶劑噴射模式等?？刂七@些參數(shù)的目的是為了校準(zhǔn)每個(gè)抽提室24內(nèi)的油瀝濾工藝，從而 校準(zhǔn)整個(gè)抽提室的油瀝濾方法。實(shí)際上，經(jīng)常要求滿足某些特定的、相對 準(zhǔn)確的裝置出口最終產(chǎn)品的油再生參數(shù)，例如，從而實(shí)現(xiàn)油再生的最大化， 或達(dá)到產(chǎn)出固體產(chǎn)品中所確定的油比例。
圖7和8顯示了抽提室24的一個(gè)實(shí)施方案，該方案相應(yīng)地限定了相對 的上游端400和下游端402，其包括限定了在抽提室上游端400和下游端 402之間延伸的內(nèi)抽提通道406的空的外殼404。每個(gè)抽提室24的下游端 402與順序相鄰的抽提室24的上游端400流體連通，直到最后的抽提室24e， 該抽提室與加熱室53相通。因此，可以在整個(gè)抽提室24中保持相同的抽 提壓力值和溫度值。螺旋輸送器408形式的能量驅(qū)動(dòng)的推進(jìn)器延伸通過內(nèi) 通道406，而螺旋輸送器408延伸通過整個(gè)抽提室組，從入口閥22到出口 閥26，包括穿過加熱室53。螺旋輸送器408還包括在抽提室24的指定區(qū) 域中與其連成一體的多個(gè)攪拌槳410。與支管34相連的噴嘴36在內(nèi)通道 406內(nèi)延伸。在圖7和8所示的實(shí)施方案中，固體產(chǎn)品粒子用螺旋輸送器408輸送 和攪拌，并在每個(gè)抽提室24的第一部分進(jìn)一步用攪拌槳410攪拌，這樣可 以激發(fā)形成自由流動(dòng)產(chǎn)品粒子的流動(dòng)模式構(gòu)型，例如根據(jù)圖8中附圖標(biāo)記 412的虛線所示的模式。同吋，噴嘴36可以用這樣的方式注入溶劑，使得 被注射的溶劑激發(fā)出渦流噴射模式的構(gòu)型，例如，根據(jù)圖8中附圖標(biāo)記414 虛線所示意的噴射模式。該溶劑渦流模式會(huì)在渦流中帶有一些自由流動(dòng)的 固體產(chǎn)品粒子，這會(huì)增強(qiáng)溶劑對固體產(chǎn)品粒子的作用，因此增強(qiáng)油的瀝濾。另一個(gè)替代的溶劑注入方法還可以構(gòu)想為將溶劑注入抽提室中，以便 從在此流通的固體產(chǎn)品中瀝濾掉油。由此注入抽提室24中的溶劑可以從含油產(chǎn)品中瀝濾掉一部分油，形成 定義為溶劑和油的混合物的溶劑混合油。在抽提室24中噴嘴36的下游，在過濾器418的下面提供了溶劑混合 油收集槽416。由推進(jìn)器408攜帶的溶劑混合油可以流動(dòng)，并被收集在收集 槽416中，而固體產(chǎn)品粒子被過濾器418留在通道406內(nèi)。應(yīng)理解，可以 根據(jù)所用溶劑的類型、所收集油的類型和所處理固體產(chǎn)品的類型來選擇合 適的過濾器。收集槽416中所收集的溶劑混合油通過與收集槽416連通的 相應(yīng)的溶劑混合油出口通道38(圖l)而被帶走。因此抽提室24限定了兩個(gè)不同的操作區(qū)域，g口，溶劑在此注入攪拌的
固體材料粒子的第一溶劑注入?yún)^(qū)，以及溶劑混合油在此收集的第二溶劑混合油收集區(qū)域。攪拌槳410和噴嘴36只在溶劑注入?yún)^(qū)，過濾器418和收集 槽416只在溶劑混合油收集區(qū)。因此，根據(jù)本發(fā)明可以看出，提供了從含油固體產(chǎn)品中抽提油的連續(xù) 方法，通過該方法固體產(chǎn)品連續(xù)通過入口閥22進(jìn)料，連續(xù)地循環(huán)通過抽提 室24，并在出口閥26連續(xù)收集。同時(shí)，在每個(gè)抽提室24中， 一定比例的 油從含油產(chǎn)品中連續(xù)抽提，由此在整個(gè)抽提室組的出口抽提得到最終比例 的油?？梢詷?gòu)想，根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案而提供已知結(jié)構(gòu)的合適傳感器(未顯示 出)，其類似于傳感器51，用來檢測留在每個(gè)抽提室24出口處固體產(chǎn)品中 的油的比例，并且利用控制手段(未顯示出)動(dòng)態(tài)控制每個(gè)抽提室24中的抽 提室參數(shù)，這樣可獲得裝置20出口處固體產(chǎn)品中所要求的殘余油的比例。 例如，如果預(yù)先確定從固體產(chǎn)品中再生的油為50%、 90%或者甚至100%， 那么控制手段就可以明確地在每個(gè)抽提室24中動(dòng)態(tài)控制溶劑流速、溶劑噴 射模式構(gòu)造、推進(jìn)螺旋輸送器的轉(zhuǎn)速、以及任何其它抽提室參數(shù)，根據(jù)在 每個(gè)抽提室24出口處檢測到的油比例，對油抽提參數(shù)進(jìn)行修改以獲得所要 求的結(jié)果。根據(jù)本發(fā)明，固體產(chǎn)品順序輸送所通過的抽提室24系列可以使從固體 產(chǎn)品中抽提的油達(dá)到非常重要的比例(若有需要的話)，如果不是全部。事實(shí) 上，固體產(chǎn)品每通過一次一個(gè)抽提室24就可從固體產(chǎn)品中瀝濾油，因此提 供系列的抽提室24可以使固體產(chǎn)品中的油比例相反地以冪級數(shù)趨向于零， 甚至最終達(dá)到零。還可以通過上述對抽提室的油抽提進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制以標(biāo)定 該油抽提。事實(shí)上，與申請人所知道的現(xiàn)有技術(shù)相反，本發(fā)明使用了一種 抽提油的方法，其中可以根據(jù)傳感器在裝置出口、和/或每個(gè)單獨(dú)的抽提室 24的出口檢測到的結(jié)果，在裝置20操作期間對抽提室參數(shù)進(jìn)行修改。通過 動(dòng)態(tài)控制并且最終修改抽提室參數(shù)，如溶劑噴射模式、流速和推進(jìn)器速度， 舉例來說，就可以對油抽提的比例進(jìn)行選擇性控制。除了依賴于抽提室的順序，油抽提的選擇比例還依賴于每個(gè)抽提室內(nèi) 油抽提的方式。事實(shí)上，不但抽提室參數(shù)可以動(dòng)態(tài)修改，每個(gè)抽提室24內(nèi)
固體產(chǎn)品粒子的特定攪拌，以及每個(gè)抽提室24內(nèi)噴嘴36所產(chǎn)生的溶劑渦 流都提供了在每個(gè)抽提室24中高抽提率的可能性。應(yīng)當(dāng)理解，高抽提率在此僅為裝置20操作人員的一種選擇或可能性。 事實(shí)上，在一些情況下可能要求達(dá)到最大的油抽提，如脫除土壤污染的情 況，而在諸如食品制備的其它情況下，在產(chǎn)出固體產(chǎn)品中可以要求有一定 比例的油含量。抽提壓力高于環(huán)境壓力如大約0bars的優(yōu)點(diǎn)在于，不僅因?yàn)槭弓h(huán)境壓 力下一定溫度時(shí)通常為氣態(tài)的溶劑可以在液態(tài)時(shí)使用，還因?yàn)榭梢蕴岣咚?述方法的效率。事實(shí)上，可以使用帶較細(xì)濾網(wǎng)的過濾器418,溶劑混合油可 以通過該過濾器傳輸，如果抽提壓力比較高，則可促進(jìn)溶劑混合油通過過 濾器418。應(yīng)當(dāng)注意，分離單元48和抽提室24內(nèi)各自的分離壓力和抽提壓力可 以不相同。圖9所示為本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案，其中所表示的是間歇法裝置500。 裝置500包括包含原料入口 504的抽提室502，一旦原料進(jìn)料到抽提室502， 就可通過門將其關(guān)閉(未顯示)。抽提室502包括第一粗過濾器506和通往第 二細(xì)過濾器510的出口 508。使用中， 一批包括固體含油產(chǎn)品的原料通過原 料入口 504進(jìn)料，關(guān)閉通往抽提室502的門，然后可開始間歇油抽提過程。為了完成油抽提，通過溶劑注入泵514將來自主溶劑罐512的溶劑注 入抽提室502中。這樣注入的溶劑從含油產(chǎn)品中瀝濾掉一定比例的油，形 成包括油和溶劑的混合物的溶劑混合油。溶劑混合油通過粗過濾器506收 集，而粗固體產(chǎn)品粒子則留在抽提室502中，然后通過細(xì)過濾器510，細(xì)顆 粒固體產(chǎn)品則被過濾器510留住。這樣收集的溶劑混合油被輸送到液-液分 離單元516，通過合適的液-液分離方法在此將油與溶劑分離，如通過分子 量、比重和粘度差分分離方法的一種方法。與油分離的溶劑被送回到主溶 劑罐512，而與溶劑分離開的油則在油出口 518收集。還提供了溶劑蒸氣回路520，其包括溶劑蒸氣泵522，該泵輸送來自抽 提室502的殘余溶劑蒸氣，以將溶劑送回溶劑罐512， 一旦每批固體物質(zhì)經(jīng)
過處理后，溶劑就在此沉降成為液態(tài)。這可防止一旦通往抽提室502的門被打開以從中排出固體產(chǎn)品時(shí)，溶劑蒸氣排到大氣中。在圖9的實(shí)施方案中，抽提室502和主溶劑罐512中的壓力值和溫度 值也進(jìn)行控制，以使溶劑在整個(gè)溶劑閉環(huán)回路中主要保持為液態(tài)。通過泵 522送回到罐512的任何溶劑蒸氣都應(yīng)服從能使溶劑蒸氣沉降的溫度和壓力 條件。如同顯示連續(xù)方法的第一個(gè)實(shí)施方案，在其整個(gè)閉環(huán)回路中溶劑主 要保持為液態(tài)防止了通過蒸發(fā)溶劑來分離油和溶劑時(shí)必須采用的任何加 熱。不用加熱有助于防止油的變性。只要如本領(lǐng)域技術(shù)人員所顯見不偏離附后權(quán)利要求的范圍，本發(fā)明的 任何進(jìn)一步修改都被認(rèn)為也包括在本發(fā)明中。
權(quán)利要求
1.一種從含溶質(zhì)的固體產(chǎn)品中分離溶質(zhì)的方法，其包括以下步驟-提供具有設(shè)定的抽提壓力值和溫度值的抽提室；-控制所述抽提壓力，保持其在環(huán)境壓力值之上；-控制所述抽提溫度，保持其在既不使所述溶質(zhì)變性也不使所述固體產(chǎn)品變性的溫度；-將所述含溶質(zhì)的固體產(chǎn)品進(jìn)料到所述抽提室中；-提供在所述抽提壓力值和溫度值下主要為液態(tài)的溶劑，所述溶質(zhì)在所述抽提壓力值和溫度值下可溶于所述溶劑中；-在所述抽提室中將所述液態(tài)溶劑注入所述含溶質(zhì)的產(chǎn)品上，用所述溶劑從所述固體產(chǎn)品中瀝濾所述溶質(zhì)；-確切地再生所述固體產(chǎn)品，由此至少部分所述溶質(zhì)已被瀝濾，且包括所述溶劑和所述溶質(zhì)的混合物的溶劑混合油從所述固體產(chǎn)品被瀝濾掉；-將所述溶劑混合油輸送到具有確定的分離溫度值和壓力值的分離單元，所述溶劑在所述分離溫度值和壓力值下主要保持為液態(tài)，控制所述分離單元的溫度值，使其保持在不使所述溶質(zhì)變性的溫度下；-在所述分離單元中通過液-液分離方法從所述溶質(zhì)中分離所述溶劑；以及-確切地再生在所述分離單元中分離的所述溶劑和所述溶質(zhì)；其中所述溶劑在整個(gè)所述方法中主要保持為液態(tài)。
2. 權(quán)利要求1的方法，其中所述溶劑在環(huán)境溫度值和壓力值下為氣態(tài)， 但在所述抽提溫度值和壓力值下主要為液態(tài)。
3. 權(quán)利要求2的方法，其中所述抽提和分離溫度與環(huán)境溫度相同，借 助于將所述抽提和分離壓力保持在高于環(huán)境壓力下，使所述溶劑在整個(gè)所 述方法中主要保持為液態(tài)。
4. 權(quán)利要求1的方法，其中從所述分離單元中再生的所述溶劑在所述 抽提室中再利用，以用于從另外的所述含溶劑物質(zhì)中抽提另外的溶質(zhì)，由 此所述溶劑在閉環(huán)回路中使用，并在整個(gè)所述閉環(huán)回路中主要保持為液態(tài)。
5. 權(quán)利要求1的方法，其中所述液-液分離方法為分子量、比重和粘度 差分分離方法之一。
6. 權(quán)利要求l的方法，其中所述方法為間歇方法，而在所述抽提室中 進(jìn)料所述含溶質(zhì)固體產(chǎn)品的步驟通過在所述抽提室中載入一批含溶質(zhì)的固 體產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)。
7. 權(quán)利要求1的方法，其中所述方法為連續(xù)方法，而在所述抽提室中進(jìn)料所述含溶質(zhì)固休產(chǎn)品的步驟通過連續(xù)循環(huán)含溶質(zhì)產(chǎn)品穿過所述抽提 室、以及連續(xù)再生固體產(chǎn)品來實(shí)現(xiàn)，由此至少部分油在所述抽提室的出口被瀝濾掉。
8. 權(quán)利要求7的方法，其中所述抽提室包括多個(gè)抽提室區(qū)，所述含溶 質(zhì)產(chǎn)品穿過這些區(qū)而順序循環(huán)，用于從含溶質(zhì)的固體產(chǎn)品抽提溶質(zhì)，每個(gè) 抽提室區(qū)定義相應(yīng)的抽提室參數(shù)，并且至少一些抽提室參數(shù)在抽提室之間 互有差別。
9. 權(quán)利要求7的方法，其中在所述抽提室中注入所述溶劑的步驟通過 在所述抽提室中延伸的、可形成渦流狀溶劑噴射模式的至少一個(gè)噴嘴實(shí)現(xiàn)。
10. 權(quán)利要求9的方法，其中穿過所述抽提室的所述含溶質(zhì)產(chǎn)品的連 續(xù)循環(huán)步驟利用裝有攪拌槳的螺旋輸送器實(shí)現(xiàn)，所述方法還包括攪拌所述 含溶質(zhì)產(chǎn)品粒子以促進(jìn)形成自由流動(dòng)的固體產(chǎn)品粒子的步驟，這些粒子至 少部分被帶入所述渦流狀溶劑的噴射模式中。
11. 權(quán)利要求1的方法，其中控制所述抽提壓力以保持其高于環(huán)境壓 力值的步驟通過利用氣體注入器，在所述抽提室中注入所述溶劑蒸氣和與 所述溶劑、油和固體產(chǎn)品不反應(yīng)的氣體之一來實(shí)現(xiàn)。
12. —種用于從含油的固體產(chǎn)品中分離油的裝置，其包括 -抽提室；-溶劑注入器，用于在所述抽提室中注入溶劑，以從含油固體產(chǎn)品中 瀝濾油，形成包括溶劑和油的混合物的溶劑混合油；-所述抽提室中的溶劑混合油出口，用于收集溶劑混合油；以及-與所述溶劑混合油出口相連的液-液分離單元，用于將溶劑混合油分 離成相應(yīng)的油和溶劑組分；其中在所述抽提中注入的溶劑主要保持為液態(tài)，以從含油產(chǎn)品中瀝濾 油，并以此形成溶劑混合油，而所述溶劑在所述液-液分離單元中主要保持 為液態(tài)。
13. 權(quán)利要求12的裝置，其還包括-入口閥，其位于所述抽提室的上游，用于使所述含油固體產(chǎn)品進(jìn)入所述抽提室，并且使流體在所述抽提室與大氣之間不通過；-出口閥，其位于所述抽提室的下游，用于使油已被瀝濾掉的固體產(chǎn)品排出所述抽提室，并且使流體在所述抽提室與大氣之間不通過；以及 -推進(jìn)器，用于循環(huán)所述固體產(chǎn)品從所述入口閥朝向所述出口閥穿過所述抽提室；其中所述裝置可以連續(xù)將固體產(chǎn)品輸送到所述入口閥，連續(xù)從固體產(chǎn) 品中瀝濾油，連續(xù)從所述出口閥排出固體產(chǎn)品，以及連續(xù)在所述溶劑混合 油出口收集溶劑混合油。
14. 權(quán)利要求12的裝置，其中所述液-液分離單元為利用分子量、比重 和粘度差分分離方法之一的分離單元。
15. 權(quán)利要求13的裝置，其還包括與用于向其提供溶劑的所述溶劑注 入器相連的主溶劑罐，而所述分離單元與所述主溶劑罐相連，用于將所述 分離單元中與油分離的液態(tài)溶劑送回到所述主溶劑罐，其中所述溶劑在所 述裝置中的閉環(huán)回路中循環(huán)，并在所述裝置中主要保持為液態(tài)。
16. 權(quán)利要求13的裝置，其中所述抽提室包括多個(gè)連續(xù)相鄰的抽提室 區(qū)，所述推進(jìn)器使所述固體產(chǎn)品順序循環(huán)穿過所述抽提室區(qū)，所述溶劑注 入器在每個(gè)所述抽提室區(qū)中注入溶劑，并且在每個(gè)所述抽提室區(qū)中在所述 溶劑混合油出口收集溶劑混合油。
17. 權(quán)利要求13的裝置，其中所述溶劑注入器包括在所述抽提室中延 伸的、并且可形成渦流狀溶劑噴射模式的至少一個(gè)噴嘴。
18. 權(quán)利要求17的裝置，其中所述推進(jìn)器包括裝有可促進(jìn)形成自由流 動(dòng)的固體產(chǎn)品粒子的攪拌槳的螺旋輸送器，所述固體產(chǎn)品粒子至少部分被 帶入所述渦流狀溶劑的噴射模式中。
19. 權(quán)利要求13的裝置，其還包括在所述出口閥下游的安全溶劑抽提 單元，用于通過對固體產(chǎn)品加熱來除去殘余溶劑蒸氣。
20. —種限制入口和出口的閥，用于使固體產(chǎn)品從所述入口通行到所 述出口，同時(shí)防止流體在所述入口和出口間發(fā)生交換，其包括-在所述入口和所述出口之間延伸的內(nèi)通道；-在所述內(nèi)通道中所述入口與出口之間的流體排出口 ，所述流體排出口 與真空泵相連，并裝配有過濾器，可使流體穿過所述流體排出口，但防止 固體產(chǎn)品穿過所述流體排出口；-位于所述內(nèi)通道中、并且可在其中旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)閥元件，所述旋轉(zhuǎn)閥元 件包括以流體密閉的方式接合所述內(nèi)通道、并且具有延長的橫向通道的主 體，所述旋轉(zhuǎn)閥元件能夠在第一位置與第二位置之間旋轉(zhuǎn)，在第一位置中 所述橫向通道同時(shí)延伸，并與所述閥的內(nèi)通道相連通，其中所述主體阻斷 所述流體排出口，而在第二位置中所述橫向通道對準(zhǔn)所述流體排出口、并 與其相連通，所述主體阻斷所述閥的內(nèi)通道；以及-活塞，其可在兩個(gè)限定位置之間的所述延長的橫向通道內(nèi)縱向移動(dòng)。
全文摘要
借助于溶劑從含溶質(zhì)固體產(chǎn)品中除去溶質(zhì)的方法和裝置，其中溶劑在抽提室(24)中的整個(gè)抽提器操作中保持為液態(tài)。溶劑和溶質(zhì)作為溶劑混合油在容器42中收集，然后在分離容器(48)中彼此分離。保持溫度和壓力，以便使溶劑在抽提室(24)和分離容器(48)中都保持為液態(tài)。
文檔編號B01D11/02GK101119783SQ200480044882
公開日2008年2月6日 申請日期2004年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月14日
發(fā)明者G·B·拉塞爾, P·J·達(dá)雷爾 申請人:應(yīng)用環(huán)境分離過程咨詢有限公司