Непрерывно действующая противоточная установка для экстрагирования эфирных масел сжиженнымигазами

 

2!ОЗО4

ОПИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соеетокиа.Социалистичеокиа

Реоиублии

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 15Х111.1966 (№ 1098044/28-13) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 06Л1.1968. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 29.Ш.1968

Кл. 23а, 6

МПК С 11Ь

УДК 668.5.034,1(088.8) Комитет по делаМ изооретеиий и открытий ори Совете Миииотрое

СССР

Автор изобретения

И. Я. Пономаренко

Заявитель

Краснодарский научно-исследовательский институт пищевой промышленности

НЕПРЕРЫВНО ДЕЙСТВУЮЩАЯ ПРОТИВОТОЧНАЯ УСТАНОВКА

ДЛЯ ЭКСТРАГИРОВАНИЯ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ СЖИЖЕННЫМИ

ГАЗАМИ

Известны непрерывно действующие противоточные установки для экстрагирования эфирных масел сжиженными газами. Такие установки содержат приемный бункер и загрузочное устройство для сырья, экстрактор, испаритель, камеру накопления, выгрузочное устройство для шрота, сборник растворителя, конденсатор, QTcTGHHHK мисце b, QHcTHJIJIH гор и систему автома11ики.

Для более эффективного экстрагирования за счет сохранения оптимальной структуры экстрагируемого материала загрузочное устройство для сырья и выгрузочное устройство для шрота выполнены в .виде шлюзовых камер, каждая из которых имеет мешалку и подающий и отводящий шнеки с запорными клапанами.

Чтобы предотвратить нарушение режима ра боты экстрактора при загрузке в него материала и выгрузке шрота путем выравнивания давления в них с давлением в экстракторе, каждую камеру следует соединить со сборником растворителя трубопроводом для подачи паров растворителя, а автоматическую систему управления подключить таким образом, чтобы обеспечить попеременное введение в действие и отключение шнеков обеих камер, подачу и сбрасывание паров и периодическое открывание запорных клапанов с корректировкой по уровню материала в приемной камере экстрактора.

Запорные клапаны камер целесообразно

5 снабдить приводными щетками для очистки их гнезда.

Для отделения паров растворителя .от экстракта после дистиллятора следует установить камеру с соленоидным клапаном, включенным в автоматическую систему управления.

На чертеже схематически изображена предлагаемая установка.

Она предусмотрена для экстракции сжиженными,газами практически любых видов р а сти тельного сы рья.

Установка содержит приемный бункер 1; загрузочное устройство для сырья, включающее шлюзовую камеру 2, оборудованную подающим шнеком 8 с запорным клапаном 4, отводящим шнеком 5 с запорным клапаном 6, мешалкой 7, механическими щетками 8 и 9 для очистки посадочных мест клапанов; приемную часть 10 экстрактора, снабженную аварийным затвором 11, датчиком 12 уровня материала; экстрактор с горизонтальной и наклонной (загрузочной) частями 18 и 14, в которых имеюгся перфорированные шнеки, 210304 испаритель шрота 15 с перфорированным шнеком и рубашкой подогрева; камеру накопления шрота 16 с мешалкой 17 и аварийным затвором 18; выгрузочное устройство для шрота, включающее шлюзовую камеру 19, снабженную подающим шнеком 20, выгрузным шнеком 21, а также мешалкой 22, загрузочным и выгрузным клапанами 28 и 24 и механическими щетками 25 и 26 для очистки посадочных мест клапанов; камеру 27 для отделения паров растворителя от шрота, оснащенную мешалкой 28 и выгрузным шнеком29 с клапаном 80 для отжатия паров растворителя от шрота; транспортер 81 для удаления шрота, сборник растворителя 82; конденсатор растворителя 88 с отделителем воздуха 84; отстойник 85 мисцеллы; дистиллятор 86, оборудованный камерой 87. для отделения паров растворителя от экстракта; газгольдер 88 для сбора парообразного растворителя; компрессорную установку 89 с адсорбером 40 для компримирования и сжижения,парообразного растворителя; электроприводы 41, 42, 48, 44 и 45 мешалок и шнеков загрузочных и выгрузочных устройств.

Для питания гидр оприводов, клапанов и механических щеток установка оснащена насосной станцией с распределительным устройством 46.

Запорная арматура (клапаны 47, 48, 49, 50, 51 и 52) для перепусков парообразного растворителя снабжена электрическими исполнительными механизмами, обеспечивающими дистанционное управление.

Для обеспечения согласованной автоматической работы механизмов загрузочных и выгрузочных устройств имеется программное устройство 58, выдающее электрические импульсы соответствующей последовательности и продолжительности исполнительным механизмом распределительного устройства 46, электроприводов и запорной арматуры.

Загрузочный бункер снабжен мешалкой для предотвращения слеживания материала. K нижней части бункера подведен трубопровод паров растворителя (отделяемых от шрота путем отжатия в камере 27) для вытеснения воздуха из пространства между частицами материала, находящегося в бункере.

Выполнение шнеков 8, 5, 20 и 21 горизонтальными обеспечивает самоссыпание сыпучего материала, проходящего через загрузочное и выгрузочное устройства, с поверхностей уплотнения клапанов и седел.

Аварийные затворы 11 и .18, выполненные в виде пробковых кранов, предназначены для разобщения загрузочного и выгрузочного устройств от находящихся под давлением полостей экстрактора и испарителя.

Для .автоматизации процесса выпуска экстракта из дистиллятора 86 имеются соленоидный клапан 54, диафрагма 55, реле 56 времени и датчик 57 давления.

Для контроля уровня растворителя в экстракторе и сборнике имеются указатели 58 и

25 зо

4

59 уровня, а для контроля величины подачи растворителя в процесс установлен расходомер 60 типа ротаметра.

Воздухоотделитель 84 выполнен в виде вертикальной камеры с охлаждающим змеевиком.

Работает предлагаемая установка следующим образом. Предварительно очищенный и измельченный материал поступает в .приемный бункер 1, где снизу вводят пары растворителя для вытеснения воздуха из пространства между частицами материала. Из бункера периодически материал соответствующими порциями посредством шнека 8 загружается в шлюзовую камеру 2. Во время загрузки шнек

5 и рыхлительная мешалка 7 приосгановлены, а клапан б выгрузки закрыт. После заполнения камеры 2 материалом работа п нека 8 прекращается, щеткой 8 очищается посадочное место клапана 4. Затем последний закрывается, и камера 2 заполняется парами растворителя, причем сначала заполнение идет до некоторого давления за счет паров,:стравливаемых через клапан 48 из камеры 19 шлюзования шрота, а затем до рабочего давления путем сообщения камеры 2 через клапан 49 с конденсатором 88.

После заполнения камеры 2 материалом и парами растворителя открывается клапан 6, включаются в работу мешалка 7 и шнек 5.

Материал из камеры выгружается в приемную часть 10 экстрактора.

По окончании выгрузки материала из камеры 2 привод 42 мешалки 7 и шнека 5 отключатся. Щетка 9 очищает посадочное место клапана б, и последний закрывается. Пары растворителя из камеры 2 через клапан 48 стравливаются частично в камеру 19 (синхронно работающую с камерой 2 и подготовленную в рассматриваемый момент к заполнению парами растворителя), а затем стравливаются .полностью (до атмосферного давления) через клапан 50 в газгольдер 88, После этого открывается запорный клапан 4, и шлюзовая камера 2 оказывается подготовленной для следующего цикла. Каждый раз цикл начинается тогда, когда уровень материала в приемной части 10 экстрактора опустится до некоторого нижнего предела и датчик 12 выдаст соответствующий командный импульс программному устройству 58.

Из приемной части .10 экстрактора материал непрерывно поступает в горизонтальную и наклонную части 18 и 14 экстрактора, перемещаясь посредством шнеков. Во время нахождения материала в экстракторе происходит извлечение вещсств растворителем, поступающим из сборника 82, заполняющего экстрактор до определенного уровня и перемещающегося противотоком с материалом.

Из экстрактора материал поступает в испаритель 15 шрота, а мисцелла проходит отстойник 85 и сливается в дистиллятор 8б. Частицы материала, оседающие в отстойнике 85, шнеком горизонтальной части 18 экстрактора

210304

15

20 транспортируются и смешиваются с вновь по.ступающим в экстрактор материалом. Из дистиллятора 86 пары растворителя поступают в конденсатор 88, откуда жидкий растворитель сливается в сборник 82. Экстракт из дистиллятора 86 с некоторым количеством остаточного растворителя периодически стравливается в камеру 87 через .соленоидный клапан 54, который периодически огкрывается посредством реле 56 времени и вторичного прибора.

Клапан 54 закрывается автоматически после того, как вместе с экстрактом из дистиллятора 86 в камеру 87 начинает поступать значительное количество растворителя. Вэтом случае в камере 87 вследствие испарения растворителя повышается давление и датчик давления 57 .выдает электрический импульс на закрытие соленоидного клапана 54.

Пары растворителя, отгоняемые в испарителе 15 шрота, также поступают в конденсатор 32. Отэкстрагированный и освобожденный от жидкого растворителя шрот из испарнтеля

15 непрерывно ссыпается в камеру 16, оттуда через шлюзовую камеру 19 выводится в камеру 27 для отделения паров растворителя, где давление равно атмосферному. Для этого периодически (в зависимости от электрических импульсов, выдаваемых датчиком 12 уровня материала в приемной части 10 экстрактора и согласованно с работой загрузочного устройства) шрот из камеры 16 перегружается в шлюзовую камеру 19, предварительно освобожденную от шрота и заполненную парами растворителя до рабочего давления. Для этого открывается клапан 28, включается в работу мешалка 17 и шнек 20. По окончания перегрузки привод 48 мешалки 17 и шнека 20 отключается, щеткой 25 очищается посадочная поверхность клагана 28 и он закрывается.

Пары растворителя из камеры 19 через клапан 48 спускаются сначала частично в шлюзовую камеру 2, а затем через клапан 52 полностью — в газгольдер 88. После этого открывается клапан 24,:вводится в работу мешалка 22 и шнек 21, которыми шрот из камеры 19 перегружается в камеру 27. Затем привод 44 мешалки 22 и шнека 21 отключается, щетка 26 очищает посадочное место клапана 24 и последний закрывается. Камера наполняется парами растворителя вначале через клапан 48 из шлюзовой камеры 2 и затем через клапан 52 (до рабочего давления) из конденсатора 88. Таким образом, камера

19 подготовлена к следующему циклу.

Мешалка 28 и шнек 29 камеры 27 работают постоянно. Из камеры 27 порции шрота удаляются шнеком 29, частично спрессовываясь, Отжимаемые от шрота пары растворителя направляются в нижнюю часть приемного бункера, где вытесняют воздух .из массы поступающего на переработку материала.

Выгружаемый из установки шрот удаляется транспортером 81. Пары растворителя, со25

6 бираемые в газгольдере 88, очищаются в адсорбере 40 и компримируются до соответствующего давления в компрессоре 89, после чего возвращаются в конденсатор 88.

Контроль подачи растворителя в процессе и контроль за уровнем растворителя в экстракторе осуществляются посредством расходомера 60 и указателя 58 уровня.

Воздух, попадающий в небольших количесвах с поступающим в процесс исходным сырьем .и накапливающийся .в паровых пространствах сборника 82 и конденсатора 88, собирается в воздухоотделителе 84 и периодически из воздухоотделителя через клапан 47 сбрасывается порциями в атмосферу.

Горизонтальная часть 18 экстрактора снабжена рубашкой 61, в которую подводят тепло, когда необходимо освободить экстрактор от растворителя.

Предмет изобретения

1. Непрерывно действующая противоточная установка для экстрагирования эфирных масел сжиженными газами, содержащая приемный бункер и загрузочное устройство для сырья, экстрактор, испаритель, камеру накопления и выгрузочное устройство для шрота, соорннк растворителя, конденсатор, отстойник мисцеллы, дистиллятор и систему автоматического управления, отличающаяся тем, что, с целью более эффективного экстрагирования за счет сохранения оптимальной структуры экстрагируемого материала, загрузочное устройство для сырья и выгрузочное устройство для шрота выполнены в виде шлюзовых камер, каждая из которых имеет мешалку и подающий и отводящий шнеки с запорными клапанами.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью предотвращения нарушения режима работы экстрактора при загрузке в него материала и выгрузке шрота путем выравнивания давления в них с давлением .в эк. стракторе, каждая камера соединена со сборником растворителя трубопроводом для подачи паров растворителя, а автоматическая система управления подключена таким образом, чтобы обеспечить попеременное введение в действие и отключение шнеков обеих камер, подачу и сбрасывание паров и периодическое открывание запорных клапанов с корректировкой по уровню материала в приемной камере экстрактора.

3. Установка по и. 1, отличающаяся тем, что запорные клапаны камер снабжены приводными щетками для очистки их гнезд.

4. Устачовка но п. 1, отличающаяся тем, что, с целью отделения паров растворителя от экстракта, после дистиллятора установлена камера с соленоидным клапаном, включе.-иным в автоматическую систему управления.

2!0304

Составитель М. Андреева

Редактор T. В. Данилова Техред Л. Я. Бриккер Корректоры; T. П. Лаврухина и В. В. Крылова

Заказ 510)20 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр, Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2