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"Procédé et dispositif pour l'extraction des huiles et subatances
L'invention est relative à un procédé et à un dispositif pour l'extraction des huiles, graisses, cires et substances analo- gues, des substances qui les contiennent et elle concerne particu- lièrement la mise en pratique de ce procédé en relation avec l'ob- jet du brevet anglais 255.923 qui a pour but de soumettre des sub- stances huileuses par volumes relativement petits et une vitesse relativement grande, à ltextraction au moyen de dissolvant.
Le procédé de traitement décrit au dit brevet nécessite @
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l'utilisation d'une quantité mesurée du dissolvant et de la solu- tion de ce dissolvant qui sert à l'épuisement par lessivage ou par lavage, se poursuivant en cycle fermé, de la substance huileuse.
Cette dernière se trouve dans une corbeille mobile ou un organe analogue qui est disposé de manière amovible dans un réservoir pour la réception du dissolvant, et les différentes lessives de lavage,suivant le procédé sont détournées par des valves et des conduites sorrespondantes vers des cuves séparées qui doivent re- cevoir le dissolvant et l'huile extraite.
Le procédé du lavage en cycle fermé au moyen de dissol- vant et de solutions de ce dissolvant et de la séparation des dif- férentes qualités extraites du mélange d'huile et du dissolvant, rendait jusqu'à présent indispensable l'utilisation d'un grand nom bre de solutions et de réservoirs pour la réception de ces solu- tions, plus des dispositifs de mesure et un système compliqué de valves. Le but de la présente invention est un procédé simplifié pour le traitement et simultanément une simplification de l'appa- reillage.
Suivant l'invention, le procédé pour l'extraction des huiles, graisses, cires, etc... à partir de substances huileuses, consiste à soumettre la substance brute à un lavage répété au moyen d'un dissolvant, tandis que cette matière se trouve dans une cage tournante dans un réservoir d'extraction fermé, tandis que la solution traverse la cage de l'intérieur vers l'extérieur et est extraite du réservoir, puis est à nouveau introduite au centre de la cage tournante, pour constituer un cycle fermé additionnel et pour assurer que la totalité du dissolvant soit agitée avec la matière brute. La matière brute peut aussi être soumise avant chaque lavage à l'action de vapeurs du dissolvant que l'on peut avantageusement préparer à partir de la dissolution finale.
Suivant l'invention, il est aussi prévu un dispositif pour l'exécution de ce procédé et celui-ci consiste en une série de réservoirs qui sont disposés de telle manière que seul le ré- servoir pour la réception du dissolvant pur nécessita l'utilisa- tion d'un dispositif de mesurage, lequel peut être constitué sui-
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vant le brevet précité. Tandis /que dans le dit brevet, chaque so- lution est mesurée séparément, dans le cas actuel, la quantité ini- tialement mesurée du dissolvant gouverne le volume de la solution qui est utilisée pour les lavages ultérieurs de la substance brute.
Pour permettre le traitement de la matière brute avec des solutions de densités différentes, plusieurs récipients peu- vent entrer en relations avec des pièces de tête (chambres de ras- semblement), lesquelles servent au remplissage et à la vidange de chacun des réservoirs et lesquelles pièces de tête sont équipées de valves et de commandes actionnées automatiquement de telle sor- te que l'introduction et l'écoulement du liquide peut se poursuivre d'une manière ét par quantités prédéterminées.
Les dessins représentent un exemple de réalisation de l'invention: la figure 1 montre schématiquement l'élévation latérale de l'installation; la figure 2 montre celle-ci en plan; la figure 3 montre la vue de face d'une pièce de tête plus la commande d'une valve à une échelle agrandie ; la figure 4 est une coupe transversale à grande échelle sui- vant la ligne IV-IV de la figure 2; la figure 5 est une coupe analogue suivant la ligne V-V de la figure 2.
Se référant à la figure 1, un réservoir 1 est divisé par des cloisons 2 en une série de compartiments étanches aux li- quides, par exemple en 5 compartiments 3-4-5-6 et 7. Le premier compartiment 3 est pourvu d'une valve à flotteur 8 qui commande la quantité de dissolvant qui doit remplir au commencement du traitement, ce premier compartiment.
Les compartiments 4-5 et 6 sont pourvus de tubes de trop-plein 2a, dont chacun conduit à la partie supérieure du com- partiment adjacent. Le réservoir 1 est en outre pourvu de deux pièces de tête ou chambres de rassemblement 9 et 10 qui seront décrites ci-dessous et dont l'une est disposée au voisinage de la
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partie supérieure et l'autre au voisinage de la partie inférieure du réservoir. La pièce de tête inférieure 10 est reliée par une canalisation 11 avec une pompe 12 dont la conduite de pression
13 débouche dans le tube 14 lequel pénètre l'extrémité fermée en permanence du récipient d'extraction 15. Ce dernier est intérieu- rement pourvu d'une cage ou corbeille tournante, mais amovible, au centre de laquelle le dissolvant est amené comme il a déjà été décrit dans le brevet précité.
La face du fond de ce récipient d'extraction est reliée par un raccord 16 (fig. 2) avec la pièce de tête supérieure 9. La canalisation 14 comprend un robinet ou raccord à 3 voies 17, dont l'un des embranchements est en relation avec le tube 13, tandis que le second embranchement se trouve en relation par la soupape d'interruption 18 avec le séparateur à vapeur 19 à travers lequel de la vapeur d'eau est conduite pour traiter à la vapeur la substance brute dans le récipient 15, tandis que le troisième embranchement est relié au moyen de la canalisa- tion 20 et de la soupape de commande 21 avec un pré-réchauffeur
22 auquel la solution la plus concentrée est amenée par le tube 23 et ce précisément au moyen de la pompe 24 qui est reliée par la canalisation 25 et la soupape de commande 26 avec le fond du dernier compartiment 7 du réservoir 1.
L'ensemble des soupapes de commande ci-dessus sont com- mandées automatiquement par un arbre à cames principal qui est constitué et actionné d'une manière semblable à celle décrite au brevet précité. Celui-ci ouvre et ferme automatiquement les sou- papes correspondantes dans un arbre préalablement déterminé avec précision, en conformité avec les opérations à réalise r. L'arbre à cames principal, qui n'est pas représenté, est en liaison active avec les arbres à cames secondaires 27 et 28 qui sont montés dans les pièces de tête supérieure eu inférieure 10.
Ces pièces de tête qui agissent comme chambres de pression ou d'écoulement 9 ou comme Qhambre d'aspiration 10, sont équipées d'une série de cames qui sont disposées relativement l'une à l'autre de telle manière
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quelles ouvrent et ferment, dans l'ordre de succession appropriée, les différentes soupapes qui commandent l'admission ou l'écoulement des différents compartiments dans lesquels le réservoir 1 est di- visé.
Afin que les soupapes commandées par ces arbres à cames secondaires restent obligatoirement ouvertes pendant un intervalle de temps déterminé, les arbres à cames 27 et 28, au lieu drêtre mis en rotation ininterrompue, sont soumis à des mouvements inter- mittents ou par progressions brusques qui peuvent être réalisés par exemple au moyen du dispositif représenté à la figure 3. Dans cette disposition, un axe vertical 29 est monté dans un logement
30 à l'extrémité gauche (à la figure 1) et cet axe est périodique- ment levé par la commande provenant de l'arbre à cames principal; cet arbre à cames principal agit de manière appropriée sur l'extré- mité inférieure de l'axe 29 qui se déplace contre l'action du res- sort 31, lequel ressort entoure une partie rétrécie 32 de l'extré- mité supérieure de l'axe 29.
A une place intermédiaire entre ses extrémités, cet axe 29 possède une mortaise 33 dans laquelle pénètre l'extrémité exté- rieure d'un bras 34, lequel est monté libre sur l'arbre à cames 27 au voisinage d'une roue à rochet 35 qui est fixée sur l'axe 27. Le bras 34 porte en outre une dent ou cliquet 36 qui y est montée sur une articulation et est maintenue en prise avec nimporte quelle dent de la roue à rochet 35 par un ressort à lames 37, lequel est fixé à cette dent et s'appuie par son extrémité libre contre l'axe 29. Comme il est montré en ligne ponctuée, le bras 34 peut se dé- placer sur une distance suffisante pour faire tourner la roue à rochet d'une quantité telle que la roue soit déplacée de la distan- ce entre deux dents voisines à chaque course de soulèvement de l'axe 29.
La roue à cliquet est empêchée de tourner en sens inverse par un contre-cliquet 36 et l'axe 27 reste par conséquent immobile pendant le mouvement de descente de l'axe 29, tandis que le ressort 37, tout en appuyant sur la dent 36, lui permet d'osciller et de .venir en prise avec la dent suivante de la roue à rochet.
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L'intérieur de la pièce de tête supérieure 9 est montrée à la figure ; l'arbre à cames 27 est pourvu d'une série de cames rainurées 30 et chaque came posséda une broche transversale 40 (fig. 4) laquelle vient en prise à chaque tour avec un bras oscil- lant 41, qui agit à son tcur sur la tige de soupape 42. La tige de soupape 42 porte la soupape en forme de disque 43 qui commande l'écoulement vers le réservoir 1 ou vers le compartiment voulu de celui-ci. Les soupapes 43 subissent l'action de ressorts 44 qui ramènent ces soupapes en position fermée de la manière connue, après que la tige 40 est venue hors de prise avec le bras 41.
La figure 5 montre une autre soupape 45 qui est montée dans une expansion 46 de la pièce de tête 9. Cette expansion 46 est en relation avec un raccord 16 et la soupape 45 règle l'écoulement de retour du dissolvant ou de la solution du fond du récipient d'ex. traction 15 vers la pièce de tête et elle est commandée par l'arbre à cames 27 d'une manière analogue à celle qui a été décrite à pro- pos des soupapes 43. La soupape 45 assure en outre que pendant le , havage, il n'est pas contenu de solution ou de dissolvant dans la constitutior. semblable à celle de la pièce supérieure 9 et porte pièce de tête 9. La pièce de tête inférieure 10 possède/une expan- sion 49 qui présente une soupape 45 analogue à la soupape 45 supé- rieure.
L'expansion 49 est en relation avec un tube 50 qui conduit à l'espace du récipient d'extraction 15 qui entoure la corbeille tournante. Le fond du pré-réchauffeur 22 est en relation au moyen d'une conduite et d'une soupape de commande 47, dont l'ouverture et la fermeture sont également réalisées par l'arbre à cames principal, avec une pompe 48 au moyen de laquelle un réservoir de pré-distilla- tion est alimenté.
Le fonctionnement des dispositifs décrits est le suivant: après que le récipient d'extraction 15 a été garni de la matière brute, celle-ci est traitée avant son lessivage ou son lavage par ? les vapeurs du dissolvant qui sont prélevées en un endroit aoproprié des dispositifs de distillation, mais sont livrées avec le plus d'avantages par le pré-réohauffeur 22.
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La construction et le chauffage de ce cylindre pré-ré- chauffeur font que ce pré-réchauffeur agit comme chaudière de pres- sion, de telle manière que la solution qui a été aspirée du compar- timent 7 du réservoir 1 au moyen de la pompe 24. est vaporisée par la chute de la pression et libère les vapeurs du dissolvant. L'ad- mission de la vapeur du dissolvant dans le récipient d'extraction 15 est réglée par l'alimentation en solution du pré-réchauffeur, alimentation qui est commandée par la soupape 26, en même temps que cette soupape 26 est ouverte ou fermée automatiquement par l'arbre à, cames principal à des instants prédéterminés correspondant exac- tement à ceux ou la vapeur du dissolvant est nécessaire dans le récipient 15.
Après le traitement par la vapeur du dissolvant, la ma- tière brute dans le récipient 15 est immédiatement traitée par la solution du compartiment 6 en même temps que la soupape correspon- dante 43 est maintenue ouverte par l'arbre à cames 28, de manière que la pompe 12 peut aspirer la solution du compartiment 6 et la refouler au centre de la corbeille tournant dans le récipient 15.
Pendant ce temps, toutes les soupapes sont fermées dans la pièce de tête 10 et la soupape 45 est ouverte dans le logement 49, afin que la solution provenant de l'espace extérieur à la corbeille puisse être à nouveau introduite par la canalisation 50, la pièce de tête 10, la pompe 12 et les tubes 13 ou 14 au centre de la cor- beille, de telle sorte que la totalité du dissolvant soit agitée à de nombreuses reprises avec la matière brute traitée. Après la fin de chaque lavage, la soupape 45 dans le logement 46 est ouverte, ainsi que l'une des soupapes de ia pièce de tête supérieure 9, de manière-que toute la solution puisse s'écouler par gravité du ré- cipient 15 par le tube 16 jusqu'au compartiment correspondant du réservoir 1, compartiment qui suit le dernier dont la solution vient d'être utilisée pour le lavage en question.
La série des opérations décrites est répétée, en utili- sant successivement la solution des compartiments 5 et 4 du réser- voir 1, et en utilisant la vapeur du dissolvant avant chaque lava-
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ge. Einalement, les vapeurs du dissolvant sont à nouveau introdui- tes, puis le dissolvant pur du compartiment 3 du réservoir 1 est amené dans le réservoir d'extraction, mais au lieu d'être admis en cycle fermé, il ne traverse qu'une seule fois la matière et s'écou- le à travers la soupape dans la pièce de tête supérieure 9 jusqu'au compartiment voisin 4, de manière que ce compartiment contient la solution la plus diluée et ainsi de suite.
La matière dans le ré- cipient 15 est à présent de nouveau épuisée par la vapeur du dis- solvant après quoi la soupape 21 est fermée et la soupape 18 ouver- te par l'arbre à cames principal, pour introduire de la vapeur d'eau dans le récipient d'extraction 15. A la fin du traitement à la vapeur d'eau, le résidu de la matière est enlevé en retirant la corbeille du récipient 15.
REVENDICATIONS.
1 Un procédé pour l'extraction des huiles, graisses, cires, etc.., à partir de matières huileuses ou contenant ces substances, caractérisé par le fait que la matière brute est soumise à des la- vages répétés au moyen de dissolvants, tandis qu'elle se trouve dans une corbeille tournante dans un récipient d'extraction fermé; et qu'en outre, la solution est avantageusement extraite plusieurs fois de ce récipient et notamment de l'espace entourant la cor- baille et que cette même solution est avantageusement réintroduite plusieurs fois au centre de la corbeille tournante dans le but de mettre la solution en cycle fermé et d'amener toute la quantité du dissolvant en contact avec agitation avec la matière brute.