Экстрактор для извлечения масла из растительного материала

Союз Советск икСоциалистическикРеспублик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(53) УДК 665.1. .033 (088.8) Опубликовано 30.06.80. Бюллетень24Дата опубликования описания 10,07,80 пе делам иаебретеиий и открытий(54) ЭКСТРАКТОР ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МАСЛА ИЗ РАСТИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА2 Изобретение относится к масло-жировой промышленности, а именно к конструкции аппаратов для противоточного экстрагирования маслосодержащего материала растворителем, и предназначено для экстрагирования масла из подготовленного маслосодержа щего материала семян арахиса, подсолнечника, рапса, хлопчатника, сои.Известна конструкция карусельного перколяционного экстрактора, состоящего из закрытого цилиндрического корпуса, который разделяется внизу кольцевой перегородкой с выгрузочным окном. Над кольцевой перегородкой, имеющей щелевые отверстия, вращается ротор, разделенный перегородками на камеры, в которых транспортируется экстрагируемый материал 1 . 15Недостатки конструкции - отсутствие устройства для поддержания постоянного уровня мисцеллы над слоем материала, возможности вести процесс экстрагирования с использованием физических и гидродинамических методов интенсификации процесса и 0 измельчение материала за счет трения при движении о неподвижную кольцевую перегородку с отверстиями, через которые выносится часть мелких частиц из слоя вместе " мисцеллой.Известна также конструкция экстрактора для экстрагирования масел, включающая корпус, установленные в нем по высоте с возможностью вращения верхний и нижний роторы, каждый из которых состоит из двух концентрично расположенных цилиндрических обечаек и радиальных перегородок, образующих камеры для экстрагируемого материала, размещенные под роторами кольцевые перегородки с выгрузочными окнами, коллектор с форсунками для подачи экстрагента, установленный над нижним ротором, сборники мисцеллы и шнек, расположенный под корпусом и связанный с шахтой выгрузки. Кольцевые перегородки имеют щели для прохода мисцеллы из слоя материала под действием сил тяжести 2.Недостатки этой конструкции - неравномерное орошение слоя материала мисцеллой, отсутствие возможности использования методов интенсификации процесса экстракции, измельчение материала.Это увеличивает время экстракции для достижения заданной масличности шрота.С целью ускорения процесса экстракции кольцевая перегородка в предлагаемом устройстве, расположенная под верхним ротором, состоит из радиальных, установленных с наклоном к стенке корпуса пластин, имеющих в сечении форму уголка и расположенных так, что полка одной пластины расположена над полкой другой пластины с образованием зазора для прохода паров экстрагента, при этом обечайки нижнего ротора выполнены перфорированными в нижней части, из которых внутренняя установлена не- ф подвижно и внутри нее размещено устройство для подвода экстрагента, а наружная имеет щели для перелива мисцеллы в сборники, Над внутренней обечайкой нижнего ротора размещено с возможностью вращения цилиндро-коническое кольцо, при этом радиальные перегородки прикреплены к нему в верхней части. Кольцевая перегородка, размещенная под нижним ротором, выполнена полой, сплошной и снабжена патрубками для подвода и отвода теплоносителя. фВитки шнека выгрузки выполнены перфорированными и установлены с переменным шагом в направлении перемещения шрота.На фиг. 1 изображен предложенный экстрактор, вертикальный разрез; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез В - В на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Г - Г на фиг, 2; на фиг. 5 - узел 1 на фиг. 4.Кожух верхнего яруса состоит из цилиндрической обечайки 1 с крышкой и неподвижным щелевидным днищем 2. В кожухе име ется вращающийся ротор 3, состоящий из двух концентрично расположенных обечаек 4 и 5, кольцевое пространство между которыми разделено радиальными перегородками 6. Размещенная под ротором кольцевая перегородка 2 имеет выгрузочное окно сооб 3 щающееся со шлюзовым затвором 7 перегрузки материала на нижний ярус. Кожух нижнего яруса представляет собой цилиндрическую обечайку 8 с приваренными фланцами и днища с мисцеллосборниками 9. В еф кожухе имеется вращающийся ротор 10, состоящий из двух концентрично расположенных обечаек - наружной 11 и внутренней 12, кольцевое пространство между которыми разделено радиальными перегородками 13, приваренными к наружной обечайке 1 4и к цилиндро-коническому кольцу 14. Под ротором 10 размещена сплошная, полая кольцевая перегородка 15, снабженная патрубками 16, 17 подвода и отвода теплоносителя. Внутренняя обечайка 12 неподвижная, перфорированная и внутри нее размедено устройство 18 для подвода экстрагента..Над ротором 1 О размещен коллектор сфорсунками 19 для подачи экстрагента. Кольцевая перегородка 15 имеет окно для выгрузки материала, сообщающееся с шахтой 20 выгрузки, и шнеком 21. Наружная обечайка нижнего ротора 11, перфорированная в нижней части, имеет щели 22 для перелива мисцеллы в,мисцеллосборники 9. Витки 23 шнека 21 выполнены перфорированными и установлены с переменным шагом в направлении перемещения шрота и поджимного конуса 24.На фиг. 2 изображена кольцевая перегородка 2, расположенная под верхним ротором 3. Она состоит из радиальных, установленных с наклоном к стенке корпуса пластин 25, имеющих в сечении форму уголка и расположенных так, что полка одной пластины расположена над полкой другой пластины с образованием зазора для прохода паров экстрагента,Экстрактор работает следующим образом.Экстрагируемый материал через питатель поступает на верхний ротор 3, где подхватывается перегородками 6 ротора и медленно транспортируется слоем к выгрузочному окну. При движении материал обрабатывается парами растворителя просасываемыми с нижнего яруса через щели между элементами кольцевой перегородки 2.Благодаря радиальному расположению щелей материал при движении пересекает щели перпендикулярно направлению движения и равномерно обрабатывается, На полках уголковых пластин накапливается мисцелла, и в связи с наклоном пластин, она стекает к стенке корпуса и материалом перемещается к выгрузочному окну. Под воздействием разрежения материал освобождается от защемленного в порах воздуха, и поры заполняются парами растворителя с конденсацией последних. Обработанный таким образом материал с мисцеллой в порах и капиллярах при пониженной вязкости поверхностным натяжением масла поступает в шлюзовый затвор 7 и затем пересыпается в камеры нижнего ротора 10. Перемещаясь в камерах, материал движется вместе с наружной перфорированной обечайкой 11 по гладкой кольцевой перегородке 15 и неподвижной внутренней перфорированной обечайке 12. При этом на материал сверху подается небольшое количество мисцеллы для обеспечения затопленного слоя материала.Избыток мисцеллы постоянно переливается через специальные щели 22, омывая при движении перфорацию, в мисцеллосборники 9, Через внутреннюю перфорированную обечайку 12 и через устройства для подвода экстрагента 18 противоточно подается основное количество мисцеллы убывающей концентрации. Мисцелла движется в затопленном слое перпендикулярно движению материала к перфорированной обечайке 11, движущейся вместе с материалом, где через отверстия переливается в мисцеллосборник соответствующей ступени. В связи с тем, что материал движется по гладкому днищу вместе с перфорированной наружной обечайкой 11 и состороны внутренней перфорированной обечайки 12 имеется прослойка из поступающей под давлением мисцеллы, материал не разрушается в затопленном слое, где на частицы действуют силы по вектору одинаковые во всех направлениях. 5При обогреве кольцевой перегородки 15 теплоносителем слой мисцеллы с материалом в камерах ротора вскипает, так что экстракция происходит при кипении экстрагента и образующиеся над затопленным слоем пары растворителя отводятся под разреже нием для контактирования с материалом на верхнем роторе. Проэкстрагированный материал отжимается транспортным шнеком 21, за счет противодавления, создаваемого уменьшением шага витков 23 и поджимного конуса 24. Механически вытесненная мисцелла из пор, микротрещин и промежутков между частицами через перфорацию перьев шнека противоточно выводится из него. Для формирования пористой структуры, обновления внешней поверхности отжатый мате о риал подвергается нагреву за счет тепла глухого пара, при этом ослабляется связь растворителя с пористым материалом.Экстрагирование масла в экстракторе предлагаемой конструкции обеспечивает ин 23 теисификацию процесса, уменьшение времени экстракции, увеличение единичной мощности оборудования, снижение производственных площадей.30Формула изобретения1. Экстрактор для извлечения масла из растительного материала, включающий корпус, установленные в нем по высоте с возможностью вращения верхний и нижний роторы, каждый из которых состоит из двух концентрично расположенных цилиндрических обечаек и радиальных перегородок, образующих камеры для экстрагируемого материала, размещенные под роторами кольцевые перегородки с выгрузочными окнами,коллектор с форсунками для подачи экстрагента, установленный над нижним ротором,сборники мисцеллы и шнек, расположенныйпод корпусом и связанный с шахтой выгрузки, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса экстракции, кольцевая перегородка, расположенная под верхним ротором, состоит из радиальных, установленныхс наклоном к стенке корпуса пластин, имеющих в сечении форму уголка и расположенных так, что полка одной пластины расположена над полкой другой пластины с образованием зазора для прохода паров экстрагента, при этом обечайки нижнего ротора выполнены перфорированными в нижней части,из которых внутренняя установлена неподвижно и внутри нее размещено устройство для подвода экстрагента, а наружная имеет щели для перелива мисцеллы в сборники.2. Экстрактор по п. 1, отличающийсятем, что над внутренней обечайкой нижнего ротора размещено с возможностью вращения цилиндро-коническое кольцо, при этомрадиальные перегородки прикреплены к нему в верхней части.3, Экстрактор по и. 1, отличающийсятем, что кольцевая перегородка, размещенная под нижним ротором, выполнена полой,сплошной и снабжена патрубками для подвода и отвода теплоносителя,4. Экстрактор по п. 1, отличающийсятем, что витки шнека выполнены перфорированными и установлены с переменным шагомв направлении перемещения шрота.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Юеег К. ЕпЬисЫцпдзйапд цпд Тепдепгеп 1 п дег 1 ей - Нцзз 1 д - Ех 1 гаИ 1 оп, МазсЫпепгпагИ Юцгг 8 цгд, 1974, ч. 88, з. 1735,2. Выложенная заявка ФРГ Юо 1617004,кл. 23 а11.02.71,