CN1036602C - 泥煤抽提设备 - Google Patents

Abstract

一种抽提泥煤的设备，包括一个外罐(1)和一个具有多孔壁(4，23)的内罐室(3)，内罐室(3)实际是用来装要抽提的泥煤的容器。用来提供抽提介质的进料管(13)延伸到内罐室(3)中，同时至少一个流出口(7～11)连接到外罐(1)上。在内罐室(3)和外罐(1)之间有一个充有抽提介质的自由空隙(38)，优选的是，将介质提供给在内罐室(3)内的并特别是在至少两个不同高度上的许多小孔。

Description

泥煤抽提设备

发明领域

本发明涉及泥煤抽提设备，更确切地说，是涉及含有抽提罐、液体抽提介质进料管系统和抽出液流出管系统的泥煤抽提设备。

发明背景

大量泥煤的抽提可以以静态方式进行，但是，正如所看到的，结果表明该方式并不令人满意。静态抽提通常被用来(从具有松散结构和相当低的粉碎程度的粗产物)得到可用适合的抽提溶剂容易地分批洗出的抽出液。静态抽提是在任意地装有机械搅拌器的抽提槽中进行，将泥煤和抽提溶剂以任何顺序装入该抽提槽中，然后，可定期地搅拌泥煤和溶剂的混合物。

保持抽提流体与泥煤物料的接触时间足以得到所需物质或其在抽提介质中的饱和溶液。然后，使泥煤颗粒沉降，或倾析出上层抽出液，或从抽提器底部通过一个粗筛收集抽出液。

当这种方法用于处理粗的、风干的泥煤时，从抽提器底部收集抽出液常常是不可能的，这是由于溶胀的泥煤颗粒的沉积而形成了几乎不可渗透的泥层。

然而，当更强烈地搅拌混合物增加泥煤颗粒与抽提溶剂的接触时，该过程就使泥层分散，并使得不可能倾析清的抽出液。在下个操作周期之前，当排出槽中泥煤清洁抽提槽时，泥煤颗粒的沉积和溶胀又引起了一些其他问题。通过先将泥煤加入到抽提槽中然后加入溶剂和与该过程相反，即先加入溶剂然后加入泥煤的方法都不会使上述情况得到改善。

比外，在倾析过程中，所需的活性物质从泥煤床的上层扩散进入抽提溶剂，这样只能产主低浓度的上清液，从而使该抽提方法的效率较低。泥煤床的较深层中存在的所需物质没有溶解，在抽提之后这些物质却与泥煤残余物一起排出。

当使用如USP3，131，202中所提到的改进的转盘式抽提设备来连续抽提固体时，可预料到类似的不利情况，即泥煤颗粒结块和形成泥浆状层。该设备包括一个罐，该罐有至少两个段和至少两个水平层，水平层内包括一个带有几个扇形室的涡轮状轮，该涡轮状轮可绕中心垂直轴旋转。涡轮状轮被固定的多孔底板支撑，该多孔底板带有一个开口用来将固体物质从一个层排到下面的另一个层。该设备是这样操作的，即涡轮状轮绕着垂直轴旋转，从而使固体物质作圆周运动，直到固体物质通过底部开口从抽提器的上层落到下层，同时抽提液体分别在每个层中从上面洒到固体物质上。

例如在WO92/16600中已经提出动态抽提方法，该方法是用固定的泥煤床和抽提液的连续流动物流在抽提器中进行。溶剂通过泥煤容器的多孔底加入，并使溶剂以稳定和均匀的形式透过泥煤床。溶剂透过泥煤床之后，在泥煤床的上平面之上收集抽出液。

在PCT/EP92/00535公开的已知抽提设备中，抽提介质在一定压力下引入设备。在该设备的实际应用中，因为抽提器中先加入泥煤然后泵入抽提介质，由于泥煤床的压力，就在泥煤床内的多孔底板附近形成了一种饼状物。

常常会发生这样的现象，即在抽提过程中液体初压太高，以致整个泥煤床(不适当地润湿)不是被托起就是保持干的状态，这是因为液体通过泥煤床形成了流道，要么就是液体优先在泥煤末和抽提器壁之间流动，这种现象被称作“壁效应”。因此，即使所有的泥煤确实被抽提介质润湿并悬浮在抽提介质中，但由于液体流速和固体颗粒沉积速度相平衡，就会产生严重的问题。实际上，在大部分泥煤床中残存有空气，由于这个原因，使得泥煤颗粒不能自由沉淀，并被抽提液物流带着向上流动。

在后一种类型的抽提器中，主要困难是由对抽提剂稳定和均匀地流过泥煤床的控制所造成的；“壁效应”使得紧靠抽提器壁的泥煤颗粒比床层中间的泥煤颗粒被抽提溶剂浸湿得更好。另一方面，在器壁区域溶剂达到了更高的流速，从而导致所需物质不均匀的抽提，因此使得该方法达不到所需的效果。泥煤床的排气困难是上述现象的主要原因。

发明的概述

因此，本发明的一个目的是提供一种如上所述的动态抽提的设备，该设备没有已知抽提器的缺点，从而提供了在不破坏泥煤固有毛细管结构的情况下抽提泥煤的可能性。

本发明的又一目的是提供这样一种设备，该设备具有被抽提剂浸泡的固定泥煤床，该泥煤床的浸泡程度如同天然泥煤床被水浸泡一样。

本发明的再一目的是提供一种可以以比以前更有效的方式操作、从而得到更高收率的设备。

这些目的可通过使用下述的泥煤抽提设备达到，该设备包括抽提罐、液体抽提介质进料管系统和抽出液流出管系统，其特征在于抽提罐包括形成外罐的无孔壁和内罐室，内罐室包括用于容纳需抽提的所述泥煤床的多孔壁，所述的进料管系统不固定地与内罐室相连，优选延伸安装并通到所述内罐室，而所述的流出管系统安装在所述的外罐上。

外罐的存在使得溶剂可经过所述内罐室的至少一个多孔壁从内罐室的内部和/或外部进入泥煤床，这样能使在内罐和外罐之间的空隙中分散的泥煤颗粒更好地沉淀，从而达到更高的纯度，这有利于或甚至避免抽出液的进一步处理。

如果所述内罐室的至少2个相对的壁都是多孔的，则该抽提器可比现有技术的抽提器装入更多量的泥煤，而不会出现抽出液中有更多杂质(泥煤颗粒)的危险。尽管如此，溶液的饱和度将仍然会提高。

然而，如果内罐室四周都是多孔壁，这样的话，与现有技术的抽提器相比，就可以得到更大的溶剂与抽提物质交换的表面面积，这将导致溶剂和泥煤床之间更紧密的物质交换。这是由于溶剂可从所有的侧壁进入内罐室，同时所需物质溶解之后可流入内罐室和外罐壁之间的空隙。另外，使用两个罐(一个罐在另一个罐里面)消除了已知抽提器的不利的“壁效应”。结果，抽出液达到了更高的饱和度，泥煤将更好的利用，这样导致了更有效地改善操作。

虽然现有技术中的抽提器通常有一个圆形截面，但本发明重新考虑了抽提器的最佳截面结构。实际上，本发明得到了增大的表面积，通过该表面发生了物质的交换。虽然各种较大的表面积与体积比的截面结构是可能的，但是这种结构必须没有太多的拐角，因为从这些拐角很难清除掉泥煤和泥的残余物，这样就不可能清扫内罐室。因此，平行六面体截面，优选矩形截面将构成一个好的折衷方案，特别是一个平面的尺寸与垂直于该平面方向的厚度之比较大的方案。这种方案比具有圆形截面的方案能使溶剂更好和更均匀地透入和通过泥煤床，在圆形截面情况下，周边区域通常比中心区域能更紧密地与溶剂接触。所述的较大平面的较小边与平行六面体的厚度之比应优选超过1.5∶1，可达到大于2∶1的比率，优选大于3∶1，特别是5∶1和更大。

在后一种板形内罐室的情况下，该内罐室可有两个大的平行表面，这两个表面在基本垂直的方向上在相互小的距离内延伸，该内罐室优选放在外罐的中心，而外罐可被紧接内罐室的小侧面的中心分隔壁分隔开，以便溶剂通过安装在分隔壁的一个边上的进料管系统从一个边提供，并从分隔壁的另一个边排出。经过这样的安装，人们甚至可以想到有一对挤压辊构成了平行六面体的内罐室的底部，以便泥煤可以从上面慢慢地加入，抽提之后被挤出和排出。这样甚至可以进行连续操作，虽然不是为了干扰溶剂的流动，但泥煤床通过抽提器的运动只能以低速进行，例如以小的移动或小的增速进行。挤压辊可以有一个弹性面层并对内罐室的底面形成密封，该弹性面层优选最大具有相当于两个挤压辊直径的宽度和长度，但特别优选仍然是较小的尺寸。在挤压辊和内罐壁之间可提供其他的密封方法。

但是即使使用圆形(或多边形，如正方形)截面，在本发明的一个优选实施方案中，如果进料管系统包括至少一个将溶剂介质送入收集室的进料管，该收集室有许多隔开的小孔将介质分布在内罐室中，则本发明仍能提供溶剂与泥煤床之间更紧密的接触，上述进料管系统优选包括至少两个位于不同高度的小孔。

因此，抽提介质的内进料管以垂直状态轴向排列，这些内进料管大约终止于分配收集室中的内罐室的中部，优选在至少两个高度上。根据一个优选实施方案，有一些横向管，例如水平延伸地从收集室出来的带有至少一个小孔的管，横向管可装有侧管，侧管上带有至少一个小孔。

每个内进料管可分为内管部分，该内管部分与相应的外进料管部分相连，优选的是，在每个外进料管部分上有一个控制阀，该阀可关闭和/或调节每个单独进料管中的溶剂介质的流量。这可对溶剂通过泥煤床的流动方式提供更好的控制，因为每个控制阀可独立于其他阀进行操作。此外，在每个外进料管部分上可安装一个流量计用来监视各个管中溶剂的流量。在一个优选实施方案中，每个控制阀可人工操作和/或电子操作，此外，其可与电子方法控制装置相连以便最优化进料和抽提条件。

为了缩短清扫或维修所需的无效时间，根据本发明的一个实施方案，在外罐上部内壁上优选有至少一个，例如环形的突起物，该突起物可支撑内罐室的凸缘。从而，该突起物和凸缘可在两壁之间的空隙形成一个挡圈，在这就可在两个部件之间放上一个密封物，如垫圈。因此，抽出液沿着外罐侧壁的任何流动均被该挡圈阻止了。最重要的是，以这种方式，内罐室可容易地从外罐中取出进行清扫或维修操作，这样就使停工时间缩至最短。

根据本发明的另一个实施方案，流出管系统可包括至少一个用于收集溢流的抽出液的上部出口，但优选可有至少一个中间和/或侧出口和/或至少一个底部出口。以这种方式，可排出抽出液，例如分批排出，并且抽出液可优选通入循环罐。还可提供一套用于控制该设备的管线和罐中液体循环的装置。这些装置可包括至少一个阀和/或可强迫循环的循环泵。所述的至少一个阀可人工操作和/或电子操作并连接到(优选计算机帮助的)电子方法控制装置。

在另一个实施方案中，传感探测器可装在内和/或外罐的不同高度和/或设备的顶部以便显示，例如，内部抽提液的实际高度和/或正常抽提过程的任何扰动。这些探测器可与电子方法控制装置相连，以能够电子(优选计算机帮助的)控制进料管系统以及流出管系统的电子阀和/或泵，以便最优化抽提条件和抽提设备的一般操作。

在任何一个实施方案中，该抽提设备可装有用于光学和/或目测监视和过程控制的附加装置。

在一个实施方案中，可将压力容器用的透明开口如玻璃窗口装在设备的顶部和/或外罐的任何有用的侧面。这种玻璃窗口也可装有内侧清洁装置如风档刮水器。另外，照明装置可装在外罐的内部或设备的顶部，以便能够照明抽提设备的内部和最佳调节内部过程。

然而，上述任务同样可以通过连接到观测和/或数据处理系统上的光学传感器来完成。

在一个优选实施方案中，有一个加热装置，例如热交换器，用于升高溶剂的温度(这样改善了溶剂的溶解力)，该加热装置安装在进料管系统，尤其是安装在回流管线上。也可提供一些装置用来调节或控制加到抽提罐中的液体的温度，尤其是循环液体的温度。

抽提介质通过泥煤床的强迫循环，将确保抽提的强度。因此，在一个实施方案中，优选通过至少一个泵来保持液体流动(替代仅仅是自流的情况)。优选使用这样一种类型的泵，该泵特别用于保持液体的循环，但不引起液体的任何脉动。叶轮泵特别适合这个目的。这样，可以避免所需的通常是稳定和均匀的液流的扰动。为此目的，即为了强化抽提，外罐可设计方压力容器，管线系统包括加压装置，该加压装置包括至少一个压力泵。所述的至少一个泵和/或至少一个压力泵可由电子方法控制装置来控制和操作。

此外，在任何实施方案中，可将至少一个安全装置如安全阀安装在抽提装置上，以便避免不希望的超压，和在极端情况下，防止在操作失败时的严重损害。

附图的简述

当阅读下列关于附图的详细说明时将能更好地理解本发明，其中：

图1a和b图解说明了本发明的抽提器，左边部分(a)显示了结构部件的分解侧视图，而右边部分(b)是部件沿垂直轴的分解断面图；

图2a显示了将抽提介质加到要抽提的泥煤床的优选内管系统；

图2b是具有分布收集器和从其伸出的水平横向管的单个内管的侧视图；

图2c显示了具有侧管的这种横向管的顶视图；

图3显示了具有一个抽提器和一个循环罐并用管系统相互连接这两个罐的本发明的一个实施方案；和

图4显示了另一个实施方案的侧视图和顶视图，其中抽提设备的锥形上部分形成了外罐的盖并包括用于液体循环和过程控制的不同装置。

附图的详细说明

根据本发明的设备(图1a和b)有一个位于支柱2上的外罐1.外罐1可设计成一个压力容器以便经受住高于环境的升高压力，该压力可高于环境压力1巴，但通过高于环境压力0.3～0.8巴，优选0.5～0.7巴。如下面所述，通过至少一个泵和/或适合的阀将罐1加压，达到了增强的抽提作用。

在外罐1中有一个有侧壁5的内罐室3，内罐室3在至少一个区域4有多孔的侧壁5，如在内罐室3的底部所画的。然而，如图所示，还有一个上部多孔壁23，该上部多孔壁23接近内罐的顶部在装入该内罐室3的泥煤床的上方。以这种方式，即使上层多孔壁23下存在，泥煤床也可在内罐室中达到较高的位置，并且不会有上清液被泥煤颗粒破坏的危险，因为这些泥煤颗粒被上层多孔壁阻挡住。

然而，在本发明的最优选实施方案中，内罐室3四周全都是多孔壁，这样溶剂可从所有的侧壁透入泥煤床，并从泥煤床外的所有侧壁接收所需的抽提物质。这样将产生更饱和和高纯度的抽出液。

本文所用的术语“多孔壁”将包括既可阻挡泥煤床又有用于溶剂透过的开口的任何结构。因此，本发明不限于这种开口的形状。例如，内罐壁可以以移动床过滤器或用于纯化气体的吸收器的形式构成。这种结构经常具有以许多顺序平行的长条或薄板形式的壁，类似于散热片在每对壁长条之间留下条状开口。这种板经常集中于底部，这种设计也可用于本发明内。

优选的是，外罐1被例如锥形盖6盖住或封住。盖6上装有流出管系统的上流出口10和中出口11。该流出管系统还可以包括在最底部的底部出口7和在底部的较高位置的另一个出口7a，以及装在罐1底部的侧出口8。罐1也可有一个中间出口9，优选在罐I的较高部位。

尽管抽出液可通过该流出管系统7～11离开罐1和3，但是在盖6的顶板12上可安装至少一个内进料管13(图2a和b)。如图所示，许多同轴垂直延伸的进料管13依次排列以提供更均匀的溶剂液体分布。然而，通过提供许多入射口或喷嘴，可以减少它们中每一个所通过的液流量，这样就可以更好地控制在内罐室3中至少所要求的液流。以这种方式，这些进料管中的每一个管可具有至少一个加料小孔，以使抽提介质分布在要抽提的泥媒床的各个地方。

优选的是，管13的每一个管具有不同的长度，其可以伸到收集室14中，收集室14有至少两个分布小孔。更确切地说，例如，水平横向管15从收集室14伸出以在泥煤床的不同点排出溶剂。横向管15可不对称地安装侧管16，每个侧管装有至少一个进料小孔17，以便得到更均匀的分布，并同时减少通过每个管的液流量。为了均匀分布，优选横向管15(其适合在至少两个不同平面排列)的相邻平面之间的距离是固定的。在每个平面上的横向管15和侧管16是以这样的方式排列的，即位于两个相邻平面上的侧管16的相应位置之间存在着角偏移。

如果内罐室3是以可容易移动的方式悬于外罐1中是有利的。内罐室3的侧壁5与外罐1的底部和壁隔开形成它们之间的外层空隙38。这样可使偶然携带有液体的泥煤颗粒在该空隙中沉淀到外罐的底部，而不会在泥媒床中形成不可渗透的沉淀物，这些沉淀物是通过本发明的两罐设计分离开的。如从附图所见，内罐室3在相对于外罐1的中心位置安装，这是优选的配置，然而，其他不对称的安装也是可能的，并且没有脱离本发明的范围。

现在再参考圈1b，为了容易地取出内罐室3以便清扫或维修，外罐1在其内壁上可有至少一个突起物18用来支撑内罐3的凸缘19。突起物优选是一个完整的环(环状物)，以便与凸缘19一起形成挡圈。该挡圈可用任何已知结构的密封设备容易地密封，例如在两个部件之间用垫圈(未画出)。然而，应该清楚，本发明并不是对环形突起物18进行限制。同样地，至少有3个角状的相互隔开的突起物可分布在外罐1的内圆周线上并被等距离地隔开。

内罐室3可盖有过滤网20以保持泥煤颗粒在内罐室3内，因此得到了纯化的抽出液。以这种方式，可以减少附加的纯化或过滤，或者甚至可以取消纯化或过滤。类似地，上部流出口10可选择地或另外地装有过滤器21，和/或中间出口11装有过滤器22。

借助有中心开口24的上层多孔板23(图2a)，内进料管13在罐1和2内有一个固定的位置，管13是通过中心开口24进入内罐3。虽然中心安装是优选的，但是，如上所述，内罐室3不是必需在外罐1的中心，这种情况仍有开口24。通过位于盖6的上层板12上的接头，内进料管部分13分别与外进料管部分13′相连。

现在参考图3和部分图1，在刚才描述的抽提器的外部，有安装在每个外进料管部分13′上的阀25，这些阀可关闭或独立地控制在各自管中的抽提介质的流动。为了更好地控制，可安装流量计26。外进料管部分13′连接到位于进料管线28(其优选是一个回路，如下所述)的端部的入口集合管27上，进料管线28可装有隔离阀29，但优选装一个加热装置，例如热交换器30，用来升高和调节在用压力泵31加压下从循环罐32输送的抽提介质的抽提温度。

该循环罐32连续地提供来自罐1的上部流出口10的抽出流。同样地，抽出液通过底部出口7(在抽提的起始阶段)和底部出口7a(图1)(在循环阶段)，其后通过侧出口8和中间出口9分搅或连续地排出，这些出口都与循环罐32相连以收集来自罐1的抽出液。位于盖6上的中间出口11也连接到循环罐32上。连接出口8、9和11与循环罐32的管线在图中没有画出。在这些管线中的每根管线上有一个节流阀34，例如，用来通过各自管线定期地排出罐1中的抽出液。

在连接底部出口7与7a(图1)和循环罐32的管线37上有一个泵33。同样地，另一个泵31安装在连接循环罐32与进料管系统13′、13的回路管线35上。泵31也可用来从图中未画出的其他罐通过附加管线供给抽提液体。为此，该泵可与一个混合装置(未画出)连接，来自其他罐的上述附加管线通入该混合装置，以便抽提液体相互混合和与来自罐32的回流液混合。如果混合设备包括至少一个或单独的调节装置，例如适合的阀，以便调节有不同管线供给的液体之间的混合比，则是有利的。

泵31和33优选设计为压力泵，以便在罐1内建立压力。一方面，该压力可增强罐3中泥煤床的抽提，另一方面，可使抽出液容易地从罐1排出进入出口7、7a(图1)、9和11。因此，如果罐1内的压力比环境压力只要高出一点，这就足够了，优选该压力比环境压力最多高出1巴，更优选该压力比环境压力高出0.3～0.8巴，最优选高出0.5～0.7巴。

在回路管线35上可安装一个阀36，用来将抽提介质的液流与循环罐32切断。通过将液体循环到循环罐32，可以实现不同形式的操作。通过将液体一次又一次地通过罐1和3可提高循环抽出液的饱和度。在这种情况下，可进行略微变化，其中在操作开始之后要几次排出部分抽出液，然后连续得到所需抽出液，而另一部分抽出液再进一步循环。排出的抽出液部分将由新鲜的抽提液补充。

或者，循环罐32用来收集从泥煤床抽提出的所需物质，该循环罐32可带有吸附床或与吸附床连接，在吸附床中所需物质被吸附到吸附介质上，定期取出吸附介质并从其收集所需物质。然而，在多数情况下，上述第一种方式是优选的。

现在参考图4，图4显示了本发明的另一个优选实施方案，可容易地看到，至少有一个安全阀39安装在锥形盖6上，以便避免任何不希望的超压和相应的危险情况，安全阀39优选被调节至小于1.5巴的超压，最优选小于1.0巴。该安全阀39也可用过滤器22保护，以防止泥煤颗粒和/或抽提液体不希望的放出进入环境。还有附加的液流控制装置—阀34a和34b，这些阀调节中间出口11(见图1)的流出物。阀34优选人工打开和关闭，而阀34b是电子操作的。还有两个传感装置40和41，它们位于盖6的不同高度上，用来控制电子阀34b的操作。上传感器40打开阀34b，而下传感器41关闭阀34b，阀34a和34b都可用过滤器22保护。任选的溢流出口10也装有过滤器21，以便将固体泥煤颗粒保留在抽提器中。

另外，在锥形盖6上有三个玻璃窗口42、43、44：一个照明窗口42用来照射抽提器的内部，两个窗口43、44位于盖6的不同高度上，优选在溢流出口和中间出口的高度，用来观察控制抽提器中的液体高度。

根据本发明的设备优选按如下操作：

例如，在罐1可与另一个可交换的抽提罐3一起使用时，将要抽提的粗泥煤(在罐1的外部)装入抽提器的一个可交换的内罐室3中。以这种方式，由于加入和排出泥煤床而对抽提操作的影响可保持在最小。

在外罐1的外部内罐3已装料，将该可交换的罐3放入外压力罐1中，并将盖6固定在抽提器的顶部。

将进料管13和13′用位于盖6的上层板12上的接头紧密地连接。然后，将抽提液体介质加入到集合管27中，优选在加压下加入。现在，同时或顺序打开阀25，优选顺序打开。通过管13和13′，抽提介质被加入到泥煤床中的各自高度和每个料嘴17，调节加入的抽提介质的量，以致泥煤床被抽提液体均匀饱和，但又不会破坏粗泥煤的毛细管结构，即接近在天然形成的地方泥煤被水自然浸泡的方式。流量计26可更完全地控制泥煤床被抽提介质饱和的过程。

在罐1和3的整个内容量装满抽出液和/或新鲜抽提介质之后，通过由泵31产生的抽提介质的恒定加料压力，使内进料管部分13的横向管15和侧管16的料嘴17流出的抽提介质的各自调节的流量进一步得到保持。因此，抽出液将向上流动并在上层溢流出口10以连续方式被收集，并流向循环罐32。通过经玻璃窗口43和44的观察控制以及同时经窗口42的照明，操作者可以容易地观察正在进行的抽提过程。

同时，可用底部出口7，优选7a，和/或侧出口8定期地或连续地收集抽出液，并通过泵33将抽出液送入循环罐32或分离罐。在抽出液是在最底部出口7排出的情况下，可用分离罐，例如，在抽提的初始阶段，因为这时的抽出液可能或多或少含有固体泥煤颗粒，因此，可能是混浊的并必须纯化。所以，泵33可以设计为泥浆泵，装有该泥浆泵的管线上也可包括分离装置，例如过滤器。类似地，从侧出口8导出管线上也可安装一个泵，例如泥浆泵(未画出)。

抽出液通过回路管线35从循环罐32循环到抽提器1和3，直到泥煤被抽提到所要求的程度。

在抽提介质的循环过程中，只有少部分的抽提介质从侧面方向通过泥煤床，例如从内进料管13流到外罐1。抽提液的大部分物流从料嘴17出来向上流动，并通过出口10作出溢流物收集，因此固体颗粒可被过滤器21挡住。外罐1的内壁上的环形突起物与内罐3上的凸缘形成了一个挡圈，该挡圈阻止了抽提介质沿外罐1的壁向上流动，从而消除了现有抽提设备中已知的“壁效应”。当泥煤床从其底部开始逐渐被抽提液浸湿时，在抽提起初，内罐3和外罐1之间的空除充满了抽提介质。然而，当液体高度达到所述的突起物和凸缘形成的挡圈时，实际上，抽提介质的侧面流动被阻止到最大限度，其后部分的抽提介质将向上流到溢流出口10。

底部出口7，7a和侧出口8上的阀可使抽提介质通过泥煤床的侧向流动减至最小或甚至切断。管15和侧管16中的许多开口17确保了抽提介质在泥煤床中的均匀分布。加入到泥煤床中的抽提介质主要向上流动。

在一个优选实施方案中，抽提介质的侧向流动被保持在一个最小的速度下，以便限制抽提介质与处于内罐3的多孔壁附近的泥煤颗粒的长久紧密接触，这样就确保了在泥煤床的所有区域中均匀和稳定的抽提条件。

保持不同的压力(在该压力下液体加入到在不同高度有开口的各自进料管13中，并控制液流通过侧出口和底部出口，优选通过人工和/或电子控制阀控制)主要供给液体稳定和均匀的向上流动，确保整个泥煤床被抽提介质完全和均匀地浸湿。如果该压力在所有进料管13中保持相同，则泥煤床的顶层将随抽提介质的流动被一起向上带起，因为泥煤床的顶层中的静压低于泥煤床的底层。

将抽提介质加到泥煤床中的压力按经验是这样调节，即以致使向上的流动是占优势的，并且泥煤的天然毛细管结构没有被破坏。

当达到所需的饱和程度对，可将阀25开的大一些，以便加到泥煤床不同高度的抽提介质的量逐渐增加。优选的是，不是所有的阀25同时开大一些，而是从最低的位置开始增加抽提介质的流量。这将导致泥煤颗粒在抽提介质中运动，并且还将增加含有从泥煤抽提出的物质的抽出液的饱和度。

上述操作方式结果形成泥煤的均匀和“精确”抽提。此外，与内罐3的结构特征结合起来，可从内罐3和整个抽提设备很容易地排出抽提过的泥煤。

抽提过程完成后，抽出液首先通过中间出口11和9，然后通过侧出口8和底部出口7a和7。从抽提器完全排出。抽提过的泥煤床可在下个步骤用一部分新鲜抽提介质或水洗涤，可将来自相应罐(图中未画出)的相应洗涤介质通过泵31加到收集器27，然后以如上所述的相同方式再加入到泥煤床中。另外，内罐3可从外罐1中取出，以便在外部洗涤罐3中所装的泥煤，同时，可将新鲜装料的罐3插入抽提器1中。

在一个实用的实施方案中，内罐的底部不是多孔的，而侧壁在图1a中虚线4之间的区域内是多孔的。在这样一个优选实施方案中，内罐的底板是通过铰链安装在侧壁上，并且可以打开底板从内罐中排出抽提过的泥煤。抽提介质与泥煤床分离之后排出抽提过的泥煤。抽提介质与泥煤床的分离是由中间开口11和9，侧出口8和底部出口7a和7的顺序打开来逐渐进行。当抽提介质通过底部出口7a和/或7被收集时，内罐3的多孔侧壁可使抽出液从泥煤床几乎完全排出，这一点在以前的抽提设备中是不容易实现的。

根据需要，可将抽提介质或洗涤介质在热交换器30中加热(或甚至冷却)，以便最合理利用泥煤原料，通过加热，溶剂的抽提容量当然得到提高。然而，有些所需物质可能对热太敏感，以致应避免过量加热，甚至需要冷却。

在最优选的实施方案中，在抽提设备的抽提器顶部装有至少一个安全阀(减压阀)，优选安装在锥形盖6上，以便在意外的操作事故时避免不希望的超压和后来的有害情况发生。

Claims (25)

1.一种泥煤的抽提设备，其包括抽提罐，液体抽提介质进料管系统和抽出液流出管系统，其特征在于抽提罐包括形成外罐(1)的无孔壁设备和内罐室(3)，内罐室(3)有至少一个多孔壁，用于容纳要抽提的所述泥煤床，其中内罐室是按可使提取溶剂向上流动安装的，以及其中的进料管系统(13，13′)是延伸安装并通到所述的内罐室(3)中，并包括一个内进料管部分(13)和一个相应的位于所述外罐(1)外部的外进料管部分(13′)，和至少一个装有至少一个分配管(15)的进料管，分配管(15)以一定的角度延伸到所述的进料管(13)且装有至少一个具有另一个小孔(17)使抽提介质通过各个小孔(17)加入到所述的内罐室(3)中的泥煤床中，而所述的流出管系统(7，8，10，11)安装在所述内罐室(3)外部的所述外罐(1)上。

2.根据权利要求1的设备，其中所述的内罐室(3)包括至少两个相对的多孔壁或只由多孔壁构成。

3.根据权利要求1的设备，其中所述的进料管系统(13，13′)包括至少一个的进料管(13)和一个收集室(14)，该收集室有许多用来将所述介质分布在内罐室(3)中的被隔开的小孔。

4.根据权利要求1的设备，其中所述的进料管系统(13，13′)包括至少两个位于不同高度的小孔。

5.根据权利要求1的设备，其中所述的分配管(15)以一定的角度，延伸到所述的进料管(13)，并装有至少一个具有另一个小孔(17)的侧壁(16)。

6.根据权利要求1的设备，包括至少一个下列特征：

a)所述进料管系统(13，13′)包括至少两个以平行或同轴关系排列的进料管(13)；

b)所述进料管系统(13，13′)包括至少一个基本以垂直方向延伸的进料管(13)；

c)所述外罐(1)设计为压力容器，所述管包括包含至少一个压力泵的加压装置。

7.根据权利要求1的设备，其中所述的内进料管部分(13)和外进料管部分(13′)是彼此相连的，每个外进料管部分(13′)包括一个控制阀(25)，该阀(25)可以关闭和/或调节抽提介质通过每个进料管(13，13′)的流量。

8.根据权利要求1的设备，其中每个外进料管部分(13′)包括一个流量计(26)。

9.根据权利要求1的设备，其中所述的外罐(1)，在其上部包括至少一个内侧的突起物(18)，所述的内罐室(3)包括凸缘(19)，该凸缘向外伸出与所述的突起物(18)接合，从而被突起物(18)支撑，所述的突起物(18)与凸缘(19)形成一个挡圈。

10.根据权利要求9的设备，该设备包括在突起物(18)和凸缘(19)之间的垫圈。

11.根据权利要求1的设备，其中所述的外罐(1)，在其上部包括一个锥形盖(6)，并安装在其上的至少一部分所述的进料管系统(13，13′)和至少一部分所述的流出管系统(7，8，10，11)。

12.根据权利要求1的设备，其中所述的流出管系统(7，8，10，11)包括至少一个上出口(10)，用于定期或连续地收集溢流出的抽出液，以及至少一个选自中间出口(9，11)、侧出口(8)和两个底部出口(7，7a)中的至少一个第二出口用于从所述泥煤分批排出抽出液。

13.根据权利要求1的设备，还包括一个与所述流出管系统(7，8，10，11)相连的用来容纳所述抽出液的循环罐(32)、用于保持液体在罐(1，3，32)之间可控循环的装置(29，31，33，34，36)，所述装置包括一个回路管(28，35)和在回路管中至少一个阀(29，34，34a，34b，36)和/或可使液体强制循环的循环泵(31，33)。

14.根据权利要求13的设备，其中用于保持液体可控循环的所述装置(29，31，33，34，36)包括至少一个泵(31，33)在流出管线上，另一个泵在回路管线上，该泵是无脉动型泵。

15.根据权利要求13的设备，其中所述的装置(29，31，33，34，36)是叶轮泵。

16.根据权利要求13的设备，其中用于保持液体可控循环的所述装置(29，31，33，34，36)是人工操作和/或电子操作的。

17.根据权利要求13的设备，其中用于保持液体可控循环的所述装置(29，31，33，34，36)中的至少一个装置是在电子方法控制下操作的。

18.根据权利要求1的设备，还包括用于测定该设备中液体高度的传感装置(40，41)。

19.根据权利要求13的设备，还包括用于测定该设备中液体高度的传感装置(40，41)，其中用于保持液体可控循环的装置(29，31，33，34，36)中的至少一个装置是由所述传感装置控制的。

20.根据权利要求1的设备，还包括在液体抽提介质通过进料管系统(13，13′)进入内罐室(3)之前用来加热该液体抽提介质的加热装置(30)。

21.根据权利要求20的设备，其中所述加热装置包括一个热交换器(30)，热交换器(30)安装在所述回路管线(28)上用来调节液体的温度，而其中所述回路管线(28)将所述液体供给集合管(27)，集合管(27)将液体分配到导入抽提罐(1，3)的所述进料管(13，13′)中。

22.根据权利要求1的设备，还包括适合压力容器的玻璃窗口的透明开孔(42，43，44)，和用于观察过程控制的照明装置。

23.根据权利要求1的设备，还包括内部的用于光学方法控制的光传感装置。

24.根据权利要求1的设备，还包括至少一个用作避免不希望的超压的安全阀(39)。

25.根据权利要求1的设备，其中至少一部分流出管系统(7，8，10，11)装有至少一个用来将泥煤颗粒保留在抽提设备内的过滤器(21，22)。

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