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CN107106947B - 借助于旋转过滤件来提取和过滤悬浮液的装置,系统和方法 - Google Patents

借助于旋转过滤件来提取和过滤悬浮液的装置,系统和方法 Download PDF

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CN107106947B CN201580059549.0A CN201580059549A CN107106947B CN 107106947 B CN107106947 B CN 107106947B CN 201580059549 A CN201580059549 A CN 201580059549A CN 107106947 B CN107106947 B CN 107106947B
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Ziemann Holvrieka GmbH
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Abstract

本发明涉及一种处理悬浮液,优选对含有植物成分的食品,药物和豪华产品(luxury products)的液体或固体的分离的的装置,系统和方法以及相应的应用。连续或间歇地处理悬浮液(MA)的装置(V),优选含有植物成分,优选用于从悬浮液(MA)中分离液体或液体相(WO),固体或残余相(RM),至少包括:用于接收悬浮液(MA)的接收单元(AG),至少一个具有表面(FA)的分离装置(T),其中所述表面(FA)具有多个开口(OP)。如果在接收单元(AG)中存在需要分离成液体相(WO)和残余相(RM)的悬浮液(MA),则可将表面(FA)或其一部分与悬浮液(MA)接触;在所述装置(V)的操作期间,表面(FA)被设置为可相对于悬浮液(MA)、残余相(RM)和/或接收单元(AG)移动、可移动或转动。

Description

借助于旋转过滤件来提取和过滤悬浮液的装置,系统和方法
技术领域
本发明涉及一种处理悬浮液,优选对含有植物成分的食品,药物和豪华产品(luxury products)的液体或固体的分离的的装置,系统和方法以及相应的应用。
背景技术
在食品、医药和豪华产品(luxury products)生产领域的悬浮液的处理时,优选在含有植物成分悬浮液的处理时,优选分离液体(液体相;带或不带固体残渣)或固体(残余相;带或不带残余液体)时,分离装置充满了悬浮液之后,过滤件上通常会形成由由悬浮液中的物质,特别是植物成分组成的过滤层。
传统方法的缺点是在处理悬浮液,优选悬浮液中的植物成分时,导致处理装置特别是分离装置过早阻塞或移位,因此导致了处理时间或分离时间的延长。长期以来,人们一直希望大幅减少悬浮液分离的方法步骤,甚至希望将其作为连续的方法步骤执行。在实践中,尽管几十年的发展和优化现有的分离系统,迄今仍然不能减少悬浮液,特别是含有植物成分的悬浮液的分离时间。
发明内容
定义
就本发明而言,术语“悬浮液”所包括的含义在食品,制药和豪华产品(luxuryproducts)生产领域被本领域技术人员所熟知。然而,“悬浮液”还可以包括稀释的悬浮液,优选悬浮液和水的混合物,以及浓缩的悬浮液,即残余相,例如液体相已被分离的悬浮液。此外,“悬浮液”可以包括在食品,药物和豪华产品(luxury products)的生产领域中技术人员已知的含有植物成分的所有类型的悬浮液。本发明的在一个具体实施方案中,悬浮液还可以限制为固体由植物成分固体的悬浮液或者含有植物成分的混合物组成的悬浮液。本发明的在一个具体实施方案中,悬浮液还可以限制为液体由水组成的悬浮液。本发明的在一个具体实施方案中,悬浮液还可以限制为固体包含植物成分固体的悬浮液或者含有植物成分的混合物的悬浮液。本发明的在一个具体实施方案中,悬浮液还可以限制为固体由植物成分固体的悬浮液或者含有植物成分的混合物组成,液体由水组成的悬浮液。
根据本发明,术语“植物成分”被理解为是指可以直接获得或通过加工获得的植物,优选水果,种子,叶,花,树枝,树皮,木材或根的成分。优选,植物可以是:谷物,如大麦,小麦,燕麦,斯佩尔特小麦;蔬菜;草药或草药混合物。优选,植物选自茶,薄荷,大麻,芒果,啤酒花,烟草,可可,银杏,芦荟,罂粟籽(breadseed poppy),缬草,鼠尾草,木槿,香脂和洋甘菊。
根据本发明,术语“液体相”应理解为通过分离悬浮液中的固体或部分分离悬浮液获得的液体。“液体相”可以是液体,或者除了液体之外还可以含有固体,优选除了液体之外还可以含有植物固体。当使用类似过滤件或过滤筛的装置来分离悬浮液时,渗透物通常形成“液体相”。
根据本发明,术语“残余相”被理解为是固体,固体混合物,以及通过上述定义的“悬浮液”分离“液体相”从而获得的悬浮液。除了固体,优选植物固体之外,“残余相”还可以含有液体。在同一分离步骤中,“残余相”中固体的质量比例高于“液体相”中固体的质量比例。当使用类似过滤件或过滤筛的装置来分离悬浮液时,滞留物通常形成“残余相”。
根据本发明,术语“分离装置”应理解为适于分离物质混合物的一种或多种组分的任何装置。优选,“分离装置”包括过滤件,过滤筛等。
当通过本发明的分离装置分离悬浮液时,产生两个部分或两相。在本申请中,将其中具有较高液体比例的相或由液体组成的相定义为“液体相”,并且将具有较低液体比例和较高固体比例的相定义为“残余相”。
根据本发明,“混合”表示将两种或更多种物质加在一起。然而,这也可以包括对所得混合物的均化。
根据本发明,“萃取剂”应当被理解为在生产食品,药物和豪华产品(luxuryproducts)领域中已知和典型的任何萃取剂。具体地说,在本发明的范围内,术语“萃取剂”包括以下物质和群组,所述群组具有相关基团和改进:水,优选软化水,饮用水和使用水;醇,优选甲醇,乙醇,丙醇,异丙醇,丁醇,异丁醇,戊醇,异戊醇;酯类酸,优选甲酸,柠檬酸和乙酸;烷烃,烯烃,炔烃,苯,具有脂族和芳族取代基的芳族化合物,羧酸酯,四甲基硅烷,二硫化碳,加压二氧化碳;乙醚,乙醚和四氢呋喃;酮,丙酮;内酯,4-丁内酯;腈,乙腈;硝基化合物,硝基甲烷;叔羧酸酰胺,二甲基甲酰胺;尿素衍生物,四甲基脲和二甲基亚丙基脲;亚砜,二甲基亚砜;砜,环丁砜;碳酸酯,碳酸二甲酯,碳酸亚乙酯;烹饪油和烹饪的脂肪。
就本申请而言,如果执行该方法或方法步骤或运行不中断,该方法或方法步骤即被定义为“连续”。然而,本发明申请的“连续”进一步定义为还可以包括在整体的时间尺度上具有一个或多个中断的方法或方法步骤,中断时间占相关方法或方法步骤总持续时间的比例最多20%,优选中断时间最多15%,优选中断时间最多10%,优选中断时间最多5%,优选中断时间最多2%;还可以包括在整体质量或体积流量率的程度上具有一个或多个中断的方法或方法步骤,中断总质量或体积流量率占相关方法或方法步骤在整体质量或体积流量率的的比例最多20%,优选中断时间最多15%,优选中断时间最多10%,优选中断时间最多5%,优选中断时间最多2%。
在本申请的范围内,未被上述“连续”定义涵盖的所有方法或方法步骤被定义为“间歇”或“批量”。“间歇”的定义还可以包括尽管没有中断的影响,但是在最多8小时,优选最多6小时之后,需要对其基板的预定部分进行处理的方法或方法步骤。
在本申请中,分离装置(T,T1,T2,...)的“表面”(FA,FA1,FA2,...)包括整个外部的部分,即与环境接触的顶部以及分离装置的外围表面,其具有用于分离悬浮液或残余相的开口OP,从而具有分离或过滤功能。
在本申请的范围内,“约”,“近似”等的描述应当被理解为是指相对偏离各参考值的最多10%,优选最多5%,优选最多3%,优选最多1%。
发明目的
本发明的目的是提供一种生产食品,制药和豪华产品(luxury products)领域,用于处理悬浮液,优选处理含有植物成分的悬浮液,优选进行分离液/液体相和/或固体相/残余相的装置,系统和方法,以及对于其改进或简化的运用。优选在于缩短悬浮液,优选含有植物成分的悬浮液,优选分离悬浮液的液体或固体的处理时间。
本发明的一个方面是在处理悬浮液,优选从其分离液/液体相或固体/残余相过程中分离装置的表面的阻塞或堵塞的防止或至少减少。
发明内容
上述目的通过权利要求和/或下文描述的主题(编号1至103)来实现。
1.用于食品,制药和豪华产品(luxury products)领域的连续或间歇地处理悬浮液(MA)的装置(V),优选含有植物成分,优选用于从悬浮液(MA)中分离液体或液体相(WO),固体或残余相(RM),至少包括:
用于接收悬浮液(MA)的接收单元(AG);
至少一个具有表面(FA)的分离装置(T);
其中所述表面(FA)具有多个或多种开口(OP);
其中装置(V)优选适于通过分离装置(T)的表面(FA)将悬浮液(MA)分离成液体相(WO)和残余相(RM);
其中如果在接收单元(AG)中存在需要分离成液体相(WO)和残余相(RM)的悬浮液(MA),则可将表面(FA)或其一部分与悬浮液(MA)接触;
在所述装置(V)的操作期间,表面(FA)被设置为可相对于悬浮液(MA)、残余相(RM)和/或接收单元(AG)移动、可移动或转动。
2.根据编号1的装置,其特征在于,分离装置(T)设置在装置(V)中,使得通过执行相对运动或旋转运动,表面(FA)或其部分表面与接收单元(AG)中的悬浮液(MA)可以在中断发生之后间歇地中断和恢复接触;
其中优选重复进行表面(FA)或其一部分与悬浮液(MA)之间的中断和恢复接触。
3.根据编号1或2所述的装置,其特征在于,所述分离装置(T)设置在所述装置(V)中,分离装置(T)通过执行相对运动或旋转运动,使得所述表面(FA)或其部分表面从所述悬浮液(MA)的液面或液面水平、表面或表面区域离开,在水平液位或水平的悬浮液(MA)或在悬浮液(MA)水平的区域,表面(FA)的位置移动使得悬浮液(MA)与表面(FA)的接触中断,表面(FA)的移动方向与悬浮液(MA)或悬浮液(MA)水平面成一角度,角度为30°至90°,优选45°至90°,优选60°至90°,优选70°至90°,优选80°至90°,优选85°至90°,优选87°至90°,优选90°。
4.根据编号1至3中任一项所述的装置,其特征在于,所述装置(V),优选所述分离装置(T)可以通过控制装置(C)来控制,使得悬浮液(MA)整个处理期间,优选将悬浮液(MA)中液体或固体与分离期间,所述装置(V)通过表面(FA)在相对相对运动或旋转运动进行分离。
5.根据编号1至4中任一项所述的装置,其特征在于,装置(V)操作悬浮液(MA)的处理过程中,优选含有植物成分的悬浮液,优选用于从悬浮液(MA)中分离液体或固体的过程中,所述分离装置(T)相对于所述接收单元(AG)设置。表面(FA)被悬浮液(MA)覆盖,或部分浸入。浸入比例为1%至95%,优选5%至95%,优选5%至75%,优选5%至50%,优选10%至90%,优选15%至80%,优选20%至80%,优选20%至70%,优选20%至60%,优选20%至50%,优选20%至40%,优选30%至40%,优选5%至80%,优选5%至40%,优选5%至30%,优选5%至25%,优选5%至15%,优选20%至30%。
6.根据编号1至5中任一项所述的装置,其特征在于,所述开口(OP)的尺寸、孔隙或孔径为5μm至10000μm,优选10μm至1000μm,优选10μm至500μm,优选20μm至400μm,优选25μm至500μm,优选30μm至300μm,优选40μm至250μm,优选45μm至350μm,优选45μm至200μm,优选45μm至100μm,优选55μm至300μm,优选65μm至250μm。
7.根据编号1至6中任一项所述的装置,其特征在于,所述分离装置(T)被设计为具有可旋转地安装的轴、具有可旋转地安装的表面(FA)、具有可旋转地安装的分离装置、具有可旋转地安装的过滤件;和/或
分离装置(T)设置为圆盘形或圆柱形的或大致圆盘形或圆柱形;和/或
所述分离装置(T)的基板表面和/或周边表面,优选表面(FA)部分地或完全地形成为分离或过滤表面;和/或
所述分离装置(T)设置在所述装置(V)中,使得所述分离装置(T)或所述表面(FA)的中心轴线或旋转轴线基本上平行于导入到装置(V)的接收单元(AG)中的液体的液面,或者分离装置(T)或表面(FA)的中心轴线或旋转轴线与被引入装置(V)的接收单元(AG)的液体液面水平,或者角度范围为0°至<90°,优选0°至45°,优选0°至30°,优选0°至20°,优选0°至15°,优选0°至10°,优选0°至5°。
8.根据编号1至7中任一项所述的装置,其特征在于,所述表面(FA)的相对运动或旋转运动以连续或间歇的方式进行,优选以规则的时间间隔。
9.根据编号1至8中任一项所述的装置,其特征在于,所述装置(V)形成至少一个流路;和/或
液体,优选悬浮液(MA)可以以重力驱动的方式流过至少一个流路。
10.根据编号1至9中任一项所述的装置,其特征在于,相对于悬浮液(MA),所述表面(FA)是在一坦的表面上形成凸,凹,波状或锯齿形轮廓;和/或
分离装置(T),优选,表面(FA)具有至少一个突起(VO);其中所述至少一个突起(VO)被设置成使得其能够与所述悬浮液(MA)接触;其中所述至少一个突起(VO)适于在所述悬浮液(MA)中移动或夹带来自所述悬浮液(MA)的固体颗粒,并且优选从所述悬浮液(MA)中分离所述固体颗粒和/或从接收单元(AG)分离;其中所述至少一个突起(VO)优选具有条,桨,星形,通道或口袋形式的形状。
11.根据编号1至10中任一项所述的装置,其特征在于,所述装置(V)具有一个或多个,优选两个分离装置(T;T1,T2);
其中分离装置(T1,T2)分别设计成具有可旋转地安装的轴、具有可旋转地安装的分离装置、具有可旋转地安装的过滤件;和/或
其中,所述两个分离装置(T1,T2)分别设置在装置(V)中,使得两个分离装置(T1,T2)或它们的表面(FA1,FA2)的中心轴线或旋转轴线基本上平行于导入到装置(V)的接收单元(AG)中的液体的液面,或者两个分离装置(T1,T2)或表面(FA1,FA2)的中心轴线或旋转轴线与被引入装置(V)的接收单元(AG)的液体液面水平,或者角度范围为0°至<90°,优选0°至45°,优选0°至30°,优选0°至20°,优选0°至15°,优选0°至10°,优选0°至5°;和/或
其中所述两个分离装置(T1,T2)在装置(V)中相对于彼此设置,使得两个分离装置(T1,T2)或它们的表面(FA1,FA2)的中心轴线或旋转轴线)形成0°至<90°,优选0°至45°,优选0°至30°,优选0°至20°,优选0°至15°,优选0°至10°,优选0°至5°;和/或
其中所述两个分离装置(T1,T2)具有相同的中心轴线或旋转轴线,或者它们的中心轴线或旋转轴线在所述装置(V)中共线设置;和/或
其中所述两个分离装置(T1,T2)具有共同的旋转轴;和/或
所述两个分离装置(T1,T2)设置在所述装置(V)中,最大间距为以旋转轴平行或正常间隔作为基准,分离装置(T1,T2)的两表面(FA1、FA2)之间的最大间距设置范围在>2cm至100cm,优选3cm至50cm,优选4cm至30cm,优选5cm至25cm,优选10cm至30cm,优选10cm至20cm;和/或
最小间距为以旋转轴平行或正常间隔作为基准,分离装置(T1,T2)的两表面(FA1、FA2)之间的最小间距设置范围在>2cm至100cm,优选3cm至50cm,优选4cm至30cm,优选5cm至25cm,优选10cm至30cm,优选10cm至20cm。
12.根据编号1至11中任一项所述的装置,其特征在于,所述至少一个分离装置(T;T1,T2)设置在所述装置(V)中,最大间距以正常间隔作为基准,表面(FA)和装置(V)的壁之间的间隔,优选表面(FA)和接收单元(AG)的最大间距设置范围在>2cm至100cm,优选3cm至50cm,优选4cm至30cm,优选5cm至25cm,优选10cm至30cm,优选10cm至20cm;和/或
最小间距以正常间隔作为基准,表面(FA)和装置(V)的壁之间的间隔,优选表面(FA)和接收单元(AG)的最小间距设置范围在>2cm至100cm,优选3cm至50cm,优选4cm至30cm,优选5cm至25cm,优选10cm至30cm,优选10cm至20cm。
13.用于食品,制药和豪华产品(luxury products)领域的连续或间歇地处理悬浮液(MA)的装置(V),优选含有植物成分,优选用于从悬浮液(MA)中分离液体或固体,优选为编号1至12中任一项所述的装置,或包括编号1至12中任一项所具有的特征的装置,至少包括:
用于接收悬浮液(MA)的管状接收单元(AG);
至少一个分离装置(T),优选两个分离装置(T1,T2),分离装置(T1,T2)均具有表面(FA;FA1,FA2);
其中所述至少一个分离装置(T;T1,T2)分别通过可旋转、圆盘形或圆柱形过滤件组成;
其中所述表面(FA;FA1,FA2)至少分别是所述一个分离装置(T;T1,T2)基板表面或其一部分;
其中所述表面(FA;FA1,FA2)至少是在平坦或基本平坦的过滤表面形成为具有多个开口(OP);
其中装置(V)优选适于通过表面(FA;FA1,FA2)将悬浮液(MA)分离成液体相(WO)和残余相(RM);
其中所述至少一个分离装置(T;T1,T2)的相应旋转轴线相对于相应表面(FA;FA1,FA2)垂直地或基本垂直地设置;
其中所述至少一个分离装置(T;T1,T2)的相应旋转轴与所述接收单元(AG)液体的液面水平的角度为0°至20°,优选0°至15°,优选0°至10°,优选0°至5°;
其中,当存在两个分离装置(T1,T2)被设置在装置(V)中时,使得两个分离装置(T1,T2)的两个表面(FA1,FA2)之间的间隔范围设置为3cm至50cm,优选4cm至30cm,优选5cm至25cm,优选10cm至30cm,优选10cm至20cm;和
其中所述至少一个分离装置(T;T1,T2)相对于所述接收单元(AG)设置,使得装置(V)在用于分离悬浮液(MA)的的操作期间,如果悬浮液(MA)存在于接收单元(AG)中,所述表面(FA)被悬浮液(MA)覆盖或浸入悬浮液(MA)的比例为1%至95%,优选5%至95%,优选15%至80%,优选20%至80%,优选20%至70%,优选20%至60%,优选20%至50%,优选20%至40%,优选30%至40%,优选5%至80%,优选5%至40%,优选5%至30%,优选5%至25%,则为5%至20%,优选5%至15%,优选20%至30%;和
所述表面(FA)的圆周的部分处于在所述悬浮液(MA)上方的气体填充空间(GR)或伸出所述悬浮液(MA);
其中如果悬浮液(MA)存在于接收单元(AG)中用于分离成液体相(WO)和残余相(RM)的情况下,表面(FA)或其一部分可以与悬浮液(MA)接触;
其中在所述装置(V)的操作期间,所述表面(FA)被设置成可以相对于悬浮液(MA)、残余相(RM)和/或接收单元(AG)移动、可以移动或可以旋转。
14.食品,制药和豪华产品(luxury products)领域的连续或间歇地处理介质(M)的装置(V),优选从介质(M)分离固体,其中所述介质(M)是悬浮液或其前体;
其中所述装置(V)至少包括:
用于接收介质(M)的接收单元(AG);
至少一个具有表面(FA)的分离装置(T);
其中所述表面(FA)具有多个开口(OP);
其中所述装置(V)优选适于通过所述分离装置(T)的表面(FA)将所述介质(M)分离成两部分;
其中,如果介质(M)存在于接收单元(AG)中,则表面(FA)或其一部分可以与介质(M)接触;
其中,在所述装置(V)的操作期间,所述表面(FA)被设置成可以相对于介质(M)、介质的一部分和/或接收单位(AG)移动、可以移动或可以旋转。
15.根据编号14的装置(V),其特征在于,所述装置(V)还包括编号2至13的所述的特征中的至少任一特征。
16.根据编号1至15中任一项所述的装置,其特征在于,所述装置(V)具有用于提供萃取剂的单元(WZ),萃取剂优选水。
20.用于食品,制药和豪华产品(luxury products)领域的连续或间歇地处理悬浮液(MA)的系统,优选含有植物成分,优选用于从悬浮液(MA)中分离液体或固体,至少包括:
第一装置(V1),其中,所述第一装置(V1)优选根据编号1至16中任一项所述的装置(V);
其中,所述第一装置(V1)具有用于接收所述悬浮液(MA)的第一接收单元(AG1);
其中,所述第一装置(V1)具有至少第一分离装置(T1),所述第一分离装置具有第一表面(FA1);
其中所述第一表面(FA1)具有多个开口(OP);
其中所述第一装置(V1)优选适于通过所述第一分离装置(T1)的第一表面(FA1)将悬浮液(MA)分离成第一液体相(WO1)和第一残余相(RM1);
其中如果悬浮液(MA)存在于第一接收单元(AG1)中以分离成第一液体相(WO1)和第一残余相(RM1),则第一表面(FA1)可以设置为与悬浮液(MA)接触;
其中,在所述第一装置(V1)的操作期间,所述第一表面(FA1)被设置成可以相对于所述悬浮液(MA),所述第一残余相(RM1)和/或第一接收单元(AG1)移动、可被移动或可旋转;
其中第一装置(V1),优选第一分离装置(T1)可以优选通过第一控制装置(C1)来控制,使得在悬浮液(MA)的整个分离期,控制第一表面(FA1)的相对运动或旋转运动。
21.根据编号20所述的系统,其特征在于,如果悬浮液(MA)存在于第一接收单元(AG1),第一分离装置(T1)相对于第一接收单元(AG1)设置,使得第一装置(V1)在分离悬浮液(MA)的操作期间,第一表面(FA1)被悬浮液(MA)覆盖,或部分浸入悬浮液(MA);浸入比例为1%至95%,优选5%至75%,优选5%至50%,优选5%至80%,优选5%至40%,优选5%至30%,优选5%至25%,优选5%至20%,优选5%至15%;和
所述第一表面(FA)的圆周的部分处于在所述悬浮液(MA)上方的第一气体填充空间(GR1)或伸出所述悬浮液(MA)。
22.根据编号20或21所述的系统,其特征在于,还包括:
第二装置(V2),其中所述第二装置(V2)优选根据编号1至16中任一项所述的装置(V);
其中所述第二装置(V2)具有用于接收所述第一残余相(RM1)或包含所述第一残余相(RM1)的混合物的第二接收单元(AG2),优选接收容器;
其中所述第二装置(V2)至少具有第二分离装置(T2),所述第二分离装置具有第二表面(FA2);
其中所述第二表面(FA2)具有多个开口(OP);
其中所述第二装置(V2)优选适于通过所述第二分离装置(T2)的第二表面(FA2)将第一残余相(RM1)分离成第二液体相(WO2)和第二残余相(RM2);
其中如果第一残余相(RM1)存在于第二接收单元(AG2)中,则可以通过第二表面(FA2)与第一残余相(RM1)接触,将第一残余相(RM1)分离成第二液体相(WO2)和第二残余相(RM2);
其中,在所述第二装置(V2)的操作期间,所述第二表面(FA2)被设置为可相对于第一残余相(RM1)、第二残余相(RM2)和/或第二接收单元(AG2)移动、可以被移动或可以旋转;和
其中所述第二装置(V2),优选所述第二分离装置(T2)可以优选通过第二控制装置(C2)来控制第二表面(FA2)的相对运动,使得所述第二表面(FA2)在整个第一残余相(RM1)分离过程中,以规则的时间间隔进行连续或间歇的分离。
23.根据编号22所述的系统,其特征在于,第二分离装置(T2)设置第二接收单元(AG2),如果第一残余相(RM1)存在于第二接收单元(AG2)中,在采用第二装置(V2)分离第一残余相(RM1)的操作期间,第二表面(FA2)被第一残余相(RM1)覆盖,或部分浸入第一残余相(RM1);浸入比例为:1%至95%,优选5%至95%,优选5%至80%,优选5%至75%,优选5%至50%,优选5%至40%,优选5%至30%,优选5%至25%,优选5%至20%,优选5%至15%;和
所述第二表面(FA2)的圆周的部分处于在所述第一残余相(RM1)上方的第二气体填充空间(GR2)或伸出所述第一残余相(RM1)。
24.根据编号22或23所述的系统,其特征在于,还包括:
第三装置(V3),其中所述第三装置(V3)优选根据编号1至16中任一项所述的装置(V);
其中所述第三装置(V3)具有用于接收所述第二残余相(RM2)或包含所述第二残余相(RM2)的混合物的第三接收单元(AG3),优选为接收容器。
其中所述第三装置(V3)至少具有第三分离装置(T3),所述第三分离装置具有第三表面(FA3);
其中所述第三表面(FA3)具有多个开口(OP);
其中所述第三装置(V3)优选适于通过所述第三分离装置(T3)的第三表面(FA3)将第二残余相(RM2)分离成第三液体相(WO3)和第三残余相(RM3);
其中如果第二残余相(RM2)存在于第三接收单元(AG3)中,则可以通过第三表面(FA3)与第二残余相(RM2)接触,将第二残余相(RM2)分离成第三液体相(WO3)和第三残余相(RM3);
其中,在所述第三装置(V3)的操作期间,所述第三表面(FA3)被设置为可相对于第二残余相(RM2)、第三残余相(RM3)和/或第三接收单元(AG3)移动、可以被移动或可以旋转;和
其中所述第三装置(V3),优选所述第三分离装置(T3)可以优选通过第三控制装置(C3)来控制第三表面(FA3)的相对运动,使得所述第三表面(FA3)在整个第二残余相(RM2)分离过程中,以规则的时间间隔进行连续或间歇的分离。
25.根据编号24所述的系统,其特征在于,第三分离装置(T3)设置第三接收单元(AG3),如果第二残余相(RM2)存在于第三接收单元(AG3)中,在采用第三装置(V3)分离第二残余相(RM2)的操作期间,第三表面(FA3)被第二残余相(RM2)覆盖,或部分浸入第二残余相(RM2);浸入比例为:1%至95%,优选5%至95%,优选5%至80%,优选5%至75%,优选5%至50%,优选5%至30%,优选5%至25%,优选5%至20%,优选5%至15%;和
所述第三表面(FA3)的圆周的部分处于在所述第二残余相(RM2)上方的第三气体填充空间(GR3)或伸出所述第二残余相(RM2)。
26.根据编号24或25所述的系统,其特征在于,还包括:
第四装置(V4),其中所述第四装置(V4)优选根据编号1至16中任一项所述的装置(V);
其中所述第四装置(V4)具有用于接收所述第三残余相(RM3)或包含所述第三残余相(RM3)的混合物的第四接收单元(AG4),优选接收容器。
其中所述第四装置(V4)至少具有第四分离装置(T4),所述第四分离装置具有第四表面(FA4);
其中所述第四表面(FA4)具有多个开口(OP);
其中所述第四装置(V4)优选适于通过所述第四分离装置(T4)的第四表面(FA4)将所述第三残余相(RM3)分离成第四液体相(WO4)和第四残余相(RM4);
其中如果第三残余相(RM3)存在于第四接收单元(AG4)中,则可以通过分第四表面(FA4)与第三残余相(RM3)接触,将第三残余相(RM3)分离成第四液体相(WO4)和第四残余相(RM4);
其中,在所述第四装置(V4)的操作期间,所述第四表面(FA4)被设置为可相对于第三残余相(RM3)、第四残余相(RM4)和/或第四接收单元(AG4)移动、可以被移动或可以旋转;和
其中所述第四装置(V4),优选所述第四分离装置(T4)可以优选通过第四控制装置(C4)来控制第四表面(FA4)的相对运动,使得所述第四表面(FA4)在整个第三残余相(RM3)分离过程中,以规则的时间间隔进行连续或间歇的分离。
27.根据编号26所述的系统,其特征在于,第四分离装置(T4)设置
第四接收单元(AG4),如果第三残余相(RM3)存在于第四接收单元(AG4)中,在采用第四装置(V4)分离第三残余相(RM3)的操作期间,第四表面(FA4)被第三残余相(RM3)覆盖,或部分浸入第三残余相(RM3);浸入比例为:1%至95%,优选5%至95%,优选5%至80%,优选5%至75%,优选5%至50%,优选5%至30%,优选5%至25%,优选5%至20%,优选5%至15%,;和
所述第四表面(FA4)的圆周的部分处于在所述第三残余相(RM3)上方的第四气体填充空间(GR4)或伸出所述第三残余相(RM3)。
28.根据编号20至27中任一项所述的系统,其特征在于,包括至少一个分离装置(T),所述分离装置选自第一分离装置(T1),第二分离装置(T2),第三分离装置T3)和第四分离装置(T4),所述分离装置被设计为具有可旋转地安装或具有过滤表面,优选设计为具有表面(FA1,FA2,FA3,FA4)的可旋转的安装,或可旋转地安装的分离装置,或可旋转安装的过滤件;和/或
至少一个分离装置(T),所述分离装置选自第一分离装置(T1),第二分离装置(T2),第三分离装置(T3)和第四分离装置(T4),所述分离装置设置为圆盘形或圆柱形,或者大致圆盘形或圆柱形;和/或
其中分离装置的基板表面和/或外表面,或分离装置的部分或全部,优选表面(FA1、FA2、FA3、FA4)作为分离或过滤表面;和/或
其中,至少一个分离装置(T),所述分离装置选自第一分离装置(T1),第二分离装置(T2),第三分离装置(T3)和第四分离装置(T4),分离装置的中心轴线或旋转轴线基本上设置呈与各装置(V1,V2,V3,V4)对应的各个接收单元(AG1,AG2,AG3,AG4)的液体的液面平行。或者,分离装置(T)的中心轴、旋转轴或表面(FA1、FA2、FA3、FA4)与各装置(V1,V2,V3,V4)对应的各个接收单元(AG1,AG2,AG3,AG4)的液体的液面的角度设定为:0°至<90°,优选0°至45°,优选0°至30°,优选0°至20°,优选0°至15°,优选0°至10°,优选0°至5°。
29.根据编号20至28中任一项所述的系统,其特征在于,所述开口(OP)的尺寸、孔隙或孔径为5μm至10000μm,优选10μm至1000μm,优选10μm至500μm,优选20μm至500μm,优选25μm至500μm,优选30μm至300μm,优选40μm至250μm,优选45μm至350μm,优选45μm至200μm,优选55μm至300μm,优选45μm至100μm,优选65μm至250μm。
30.根据编号20至29中任一项所述的系统,其特征在于,所述第一面(FA1),所述第二面(FA2),所述第三面(FA3)和/或所述第四面(FA4)以连续或间歇的方式进行相对移动或旋转运动,优选以固定时间间隔运动。
31.根据编号20至30中任一项所述的系统,其特征在于,在采用第一装置(V1)分离悬浮液(MA)的操作期间,优选在含有植物成分悬浮液的处理中,第一表面(FA1)被悬浮液(MA)覆盖,或部分浸入悬浮液(MA);浸入比例为:1%至95%,优选5%至95%,优选5%至75%,优选5%至50%,优选10%至90%,优选15%至80%,优选20%至80%,优选20%至70%,优选20%至60%,优选20%至50%,优选20%至40%,优选30%至40%,优选20%至30%,优选5%至80%,优选5%至40%,优选5%至30%,优选5%至25%,优选5%至20%,优选5%至15%。
32.根据编号20至31中任一项所述的系统,其特征在于,在采用第二装置(V2)分离第一残余相(RM1)的操作期间,第二表面(FA2)被第一残余相(RM1)覆盖,或部分浸入第一残余相(RM1);浸入比例为:1%至95%,优选5%至95%,优选5%至75%,优选5%至50%,优选20%至90%,优选30%至80%,优选35%至70%,优选40%至60%,优选5%至80%,优选5%至40%,优选5%至30%,优选5%至25%,优选5%至20%,优选5%至15%。
33.根据编号20至32中任一项所述的系统,其特征在于,在采用第三装置(V3)分离第二残余相(RM2)的操作期间,第三表面(FA3)被第二残余相(RM2)覆盖,或部分浸入第二残余相(RM2);浸入比例为:1%至95%,优选5%至95%,优选5%至75%,优选5%至50%,优选20%至90%,优选30%至80%,优选35%至70%,优选40%至60%,优选5%至80%,优选5%至40%,优选5%至30%,优选5%至25%,优选5%至20%,优选5%至15%。
34.根据编号20至33中任一项所述的系统,其特征在于,在采用第四装置(V4)分离第三残余相(RM3)的操作期间,第四表面(FA4)被第三残余相(RM3)覆盖,或部分浸入第三残余相(RM3);浸入比例为:1%至95%,优选5%至95%,优选5%至75%,优选5%至50%,优选20%至90%,优选30%至80%,优选35%至70%,优选40%至60%,优选5%至80%,优选5%至40%,优选5%至30%,优选5%至25%,优选5%至20%,优选5%至15%。
35.根据编号20至34中任一项所述的系统,其特征在于,由从包括第一装置(V1),第二装置(V2),第三装置(V3)和第四装置(V4)的装置中选取两个、三个、四个或更多,最多可达十个,采用串联或并联连接。
36.根据编号20至35中任一项所述的系统,其特征在于,
两个,三个,四个或更多个第一装置(V1)并联连接;和/或
两个,三个,四个或更多个第二装置(V2)并联连接;和/或
两个,三个,四个或更多个第三装置(V3)并联连接;和/或
两个,三个,四个或更多个第四装置(V4)并联连接;和/或
第一装置(V1),第二装置(V2),第三装置(V3)和/或第四装置(V4)串联连接。
37.根据编号20至36的任何一个系统,其特征在于,所述系统形成至少一个流路;和
液体,优选悬浮液(MA),第一残余相(RM1),第二残余相(RM2),第三残余相(RM3)和/或第四残余相(RM4)可以通过至少一个流路流动,优选采用重力驱动流动。
38.食品,制药和豪华产品(luxury products)领域的连续或间歇地处理介质(M)的系统,优选从介质(M)分离固体,其中所述介质(M)是悬浮液或其前体;该系统至少包括:
至少具有第一装置(V1),其中第一装置(V1)优选根据编号1至16的任一装置(V);
其中第一装置(V1)具有接收介质(M)的第一接收单元(AG1);其中第一装置(V1)至少具有第一分离装置(T1),所述第一分离装置(T1)具有第一表面(FA1);
其中第一表面(FA1)具有多个开口(OP);
其中所述第一装置(V1)优选适于通过所述第一分离装置(T1)的第一表面(FA1)将所述介质(M)分离成两部分;
其中,如果介质(M)存在于第一接收单元(AG1)中,则第一表面(FA1)或其一部分可以与介质(M)接触;
其中,在所述第一装置(V1)的操作期间,所述第一表面(FA1)被设置成可以相对于介质(M)、介质的一部分和/或第一接收单元(AG1)移动、可以移动或可以旋转;和
其中第一装置(V1),优选第一分离装置(T1)可以优选通过第一控制装置(C1)来控制,使得在介质(M)的整个分离期,控制第一表面(FA1)的相对运动或旋转运动。
39.根据编号38所述的系统,其特征在于,所述系统还包括编号20至37中的所述技术特征中至少任一特征。
40.根据编号20至29中任一项所述的系统,其特征在于,包括,
第一装置(V1),优选第一接收单元(AG1),具有第一单元(WZ1)为其提供萃取剂,萃取剂优选水;和/或
第二装置(V2),优选第二接收单元(AG2),具有第二单元(WZ2)为其提供萃取剂,萃取剂优选水;和/或
第三装置(V3),优选第三接收单元(AG3),具有第三单元(WZ3)为其提供萃取剂,萃取剂优选水;和/或
第四装置(V4),优选第四接收单元(AG4),具有第四单元(WZ4)为其提供萃取剂,萃取剂优选水。
41.根据编号20至40中任一项所述的系统,其特征在于,所述系统具有第一单元(WZ1)、第二单元(WZ2)和/或第三单元(WZ3),均可提供萃取剂,萃取剂优选水;和
系统中设置第一单元(WZ1),萃取剂添加到第一装置(V1)中,和/或相对于第一装置(V1)的下游,和/或相对于第二装置(V2)的上游,和/或第二装置(V2)中;和/或
系统中设置第二单元(WZ2),萃取剂添加到第二装置(V2)中,和/或相对于第二装置(V2)的下游,和/或相对于第三装置(V3)的上游,和/或第三装置(V3)中;和/或
系统中设置第三单元(WZ3),萃取剂添加到第三装置(V3)中,和/或相对于第三装置(V3)的下游,和/或相对于第四装置(V4)的上游,和/或第四装置(V4)中。
42.根据编号20至39中任一项所述的系统,其特征在于,
第一单元(WZ1)用于提供萃取剂,优选水,提供的位置位于第一装置(V1),尤其是第一接收单元(AG1)与第二装置(V2),尤其是第二接收单元(AG2)之间;和/或
第二单元(WZ2)用于提供萃取剂,优选水,提供的位置位于第二装置(V2),尤其是第二接收单元(AG2)与第三装置(V3),尤其是第三接收单元(AG3)之间;和/或
第三单元(WZ3)用于提供萃取剂,优选水,提供的位置位于第三装置(V3),尤其是第三接收单元(AG3)与第四装置(V4),尤其是第四接收单元(AG4)之间。
43.根据编号40至42中任一项所述的系统,其特征在于,第一单元(WZ1)、第二单元(WZ2)和/或第三单元(WZ3)均分别形成一出口,优选为一喷嘴,优选一个扁平喷嘴、喷雾喷嘴或锥状喷嘴。
44.根据编号20至43中任一项所述的系统,其特征在于,所述系统具有至少一个阻挡件;
所述第一阻挡件优选设置在第一装置(V1)的下游,第二装置(V2)的上游;和/或
所述第二阻挡件优选设置在第二装置(V2)的下游,第三装置(V3)的上游;和/或
所述第三阻挡件优选设置在第三装置(V3)的下游,第四装置(V4)的上游。
56.食品,制药和豪华产品(luxury products)领域的连续或间歇地处理介质(M)的方法,优选从介质(M)分离固体,其中所述介质(M)是悬浮液或其前体;该方法至少包括如下步骤:
(a)提供介质(M);
(b)将所述介质(M)分离为液体相(WO)和残余相(RM);
其特征在于,步骤(b)采用编号1至16中任一项所述的装置,或者编号20至44中任一项所述的系统完成分离。
58.用于食品,制药和豪华产品(luxury products)领域的连续或间歇地处理悬浮液(MA)的方法,优选悬浮液(MA)中含有植物成分,优选用于从悬浮液(MA)中分离液体或固体,至少包括以下步骤:
(a)将悬浮液(MA)提供至第一装置(V1)的第一接收单元(AG1),其中,所述第一装置(V1)优选根据编号1至16中任一项所述的装置;
(b)采用第一装置(V1)的第一个分离装置(T1)将悬浮液(MA)分离为第一液体相(WO1)和第一残余相(RM1);
其中悬浮液(MA)送入的第一分离装置(T1)与第一表面(FA1)接触;
其中,滤出液或渗透液为第一液体相(WO1),滤渣或滞留物为第一残余相(RM1);
其中,在悬浮液(MA)分离为第一液体相(WO1)和第一残余相(RM1)的过程中,第一表面(FA1)相对于所述悬浮液(MA),所述第一残余相(RM1)和/或第一接收单元(AG1)运动;
其中,在悬浮液(MA)分离为第一液体相(WO1)和第一残余相(RM1)的过程中,第一表面(FA1)绕第一分离装置(T1)的第一轴心(轴)(AX1)转动;和
其中,在悬浮液(MA)分离过程中,所述第一表面(FA1)的相对运动或旋转运动以连续或间歇的方式进行,优选以规则的时间间隔。
59.用于食品,制药和豪华产品(luxury products)领域的连续或间歇地处理悬浮液(MA)的方法,优选悬浮液(MA)中含有植物成分,优选用于从悬浮液(MA)中分离液体或固体,至少包括以下步骤:
(a)将悬浮液(MA)提供至第一装置(V1)的第一接收单元(AG1),其中,所述第一装置(V1)优选根据编号1至16中任一项所述的装置;
(b)采用第一装置(V1)的第一个分离装置(T1)的第一表面(FA1)的辅助,将悬浮液(MA)分离为第一液体相(WO1)和第一残余相(RM1);
其中,滤出液或渗透液为第一液体相(WO1),滤渣或滞留物为第一残余相(RM1);
其中,悬浮液(MA)的分离是由流体静压驱动,和/或其他作用在悬浮液(MA)上的压力,和/或作用在第一残余相(RM1)的负压驱动;
其中,在悬浮液(MA)分离为第一液体相(WO1)和第一残余相(RM1)的过程中,第一表面(FA1)相对于所述第一装置(V1)中悬浮液(MA),所述第一装置(V1)中第一残余相(RM1)和/或第一接收单元(AG1)运动;或
其中,在悬浮液(MA)分离过程中,第一表面(FA1)绕第一分离装置(T1)的第一轴心(轴)(AX1)转动;和
其中,在悬浮液(MA)分离过程中,所述第一表面(FA1)的相对运动或旋转运动以连续或间歇的方式进行,优选以规则的时间间隔。
60.根据编号56、58或59中任一项所述的方法,进一步包括步骤:
(c)混合一个预定体积的萃取剂,优选水或液体相,优选第三液体相(WO3),与步骤(b)分离得到的第一残留物(RM1),从而得到第一混合物(MX1);
(d)步骤(c)以前,在第二装置(V2)的第二接收单元(AG2)中提供第一残留物(RM1);或
步骤(c)以后,在第二装置(V2)的第二接收单元(AG2)中提供第一混合物(MX1);
其中,所述第二装置(V2)优选根据编号1至16中任一项所述的装置;
(e)通过第二分离装置(T2)分离前述得到的第一混合物(MX1)为第二液体相(WO2)和第二残留物(RM2),或者通过第二装置(V2)中第二分离装置(T2)的第二表面(FA2)对前述得到的第一混合物(MX1)进行分离或过滤;
其中,滤出液或渗透液为第二液体相(WO2),滤渣或滞留物为第二残余相(RM2);
其中,第一混合物(MX1)的分离是由流体静压驱动,和/或其他作用在第一混合物(MX1)上的压力,和/或作用在第二残余相(RM2)的负压驱动;
其中,在第一混合物(MX1)分离为第二液体相(WO2)和第二残余相(RM2)的过程中,第二表面(FA2)相对于所述第二装置(V2)中第一混合物(MX1),所述第二装置(V2)中第二残余相(RM2)和/或第二接收单元(AG2)运动;或
其中,在第一混合物(MX1)分离过程中,第二表面(FA2)绕第二分离装置(T2)的第二轴心(轴)(AX2)转动;和
其中,在第一混合物(MX1)分离过程中,所述第二表面(FA2)的相对运动或旋转运动以连续或间歇的方式进行,优选以规则的时间间隔。
61.根据编号60所述的方法,进一步包括步骤:
(f)混合一个预定体积的萃取剂,优选水或液体相,优选第四液体相(WO4),与步骤(e)分离得到的第二残留物(RM2),从而得到第二混合物(MX2);
(g)步骤(f)以前,在第三装置(V3)的第三接收单元(AG3)中提供第二残留物(RM2);或
步骤(f)以后,在第三装置(V3)的第三接收单元(AG3)中提供第二混合物(MX2);
其中,所述第三装置(V3)优选根据编号1至16中任一项所述的装置;
(h)通过第三分离装置(T3)分离前述得到的第二混合物(MX2)为第三液体相(WO3)和第三残留物(RM3),或者通过第三装置(V3)中第三分离装置(T3)的第三表面(FA3)对前述得到的第二混合物(MX2)进行分离或过滤;
其中,滤出液或渗透液为第三液体相(WO3),滤渣或滞留物为第三残余相(RM3);
其中,第二混合物(MX2)的分离是由流体静压驱动,和/或其他作用在第二混合物(MX2)上的压力,和/或作用在第三残余相(RM3)的负压驱动;
其中,在第二混合物(MX2)分离为第三液体相(WO3)和第三残余相(RM3)的过程中,第三表面(FA3)相对于所述第三装置(V3)中第二混合物(MX2),所述第三装置(V3)中第三残余相(RM3)和/或第三接收单元(AG3)运动;或
其中,在第二混合物(MX2)分离过程中,第三表面(FA3)绕第三分离装置(T3)的第三轴心(轴)(AX3)转动;和
其中,在第二混合物(MX2)分离过程中,所述第三表面(FA3)的相对运动或旋转运动以连续或间歇的方式进行,优选以规则的时间间隔。
62.根据编号61所述的方法,进一步包括步骤:
(i)混合一个预定体积的萃取剂,优选水或液体相,与步骤(h)分离得到的第三残留物(RM3),从而得到第三混合物(MX3);
(j)步骤(i)以前,在第四装置(V4)的第四接收单元(AG4)中提供第三残留物(RM3);或
步骤(i)以后,在第四装置(V4)的第四接收单元(AG4)中提供第三残留物(RM3);
其中,所述第四装置(V4)优选根据编号1至16中任一项所述的装置;
(k)通过第四分离装置(T4)分离前述得到的第三混合物(MX3)为第四液体相(WO4)和第四残留物(RM4),或者通过第四装置(V4)中第四分离装置(T4)的第四表面(FA4)对前述得到的第三混合物(MX3)进行分离或过滤;
其中,滤出液或渗透液为第四液体相(WO4),滤渣或滞留物为第四残余相(RM4);
其中,第三混合物(MX3)的分离是由流体静压驱动,和/或其他作用在第三混合物(MX3)上的压力,和/或作用在第四残余相(RM4)的负压驱动;
其中,在第三混合物(MX3)分离为第四液体相(WO4)和第四残余相(RM4)的过程中,第四表面(FA4)相对于所述第四装置(V4)中第三混合物(MX3),所述第四装置(V4)中第四残余相(RM4)和/或第四接收单元(AG4)运动;或
其中,在第三混合物(MX3)分离过程中,第四表面(FA4)绕第四分离装置(T4)的第四轴心(轴)(AX4)转动;和
其中,在第三混合物(MX3)分离过程中,所述第四表面(FA4)的相对运动或旋转运动以连续或间歇的方式进行,优选以规则的时间间隔。
63.根据编号56或58至62中任一项所述的方法,其特征在于,相对运动是顺时针或逆时针旋转运动,优选逆时针旋转,其中旋转的方向取决于介质流入并进行分离的观察方向,优选,待分离的悬浮液(MA)或残余相(RM1、RM2、RM3)、混合物(MX1、MX2、MX3)从左侧流入装置,需要从装置(V1,V2,V3,V4)分离的残余相从右侧分离;和/或
第一表面(FA1),第二表面(FA2)、第三表面(FA3)和/或第四表面(FA4)的有效相对运动速度范围为0.01至2.5米/秒,优选0.01至1.8米/秒;和/或
第一表面(FA1),第二表面(FA2)、第三表面(FA3)和/或第四表面(FA4)的有效转动运动速度范围为1至60转/分,优选1至40转/分,优选1至30转/分,优选1至20转/分,优选1至12转/分;和/或
第一表面(FA1),第二表面(FA2)、第三表面(FA3)和/或第四表面(FA4)的有效转动圆周速度或周缘速度范围为0.01至<2米/秒,优选0.05至1.8米/秒,优选0.1至1.5米/秒,优选0.2至1.5米/秒。
64.根据编号56或58至63中任一项所述的方法,其特征在于,步骤(a)中悬浮液(MA)的提供,步骤(d)中第一残余相(RM1)或者第一混合物(MX1)的提供,步骤(g)中第二残余相(RM2)或者第二混合物(MX2)的提供,和/或步骤(j)中第三残余相(RM3)或者第三混合物(MX3)的提供,提供范围速率为:0.25至<2米/秒,优选0.3至1.8米/秒,优选0.5至1.5米/秒,优选0.8至1.5米/秒。
65.根据编号56或58至64中任一项所述的方法,其特征在于,进一步包括步骤:
(l)使用第一液体相(WO1),第二液体相(WO2),第三液体相(WO3)或第四液体相(WO4)生产的食品、药品或豪华产品(luxury products)。
66.根据编号56或58至65中任一项所述的方法,其特征在于,进一步包括步骤:
(m)从第一液体相(WO1),第二液体相(WO2),第三液体相(WO3)和第四液体相(WO4)中至少选择任意两个液体相,优选两个、三个或四个液体相,形成混合物;和
(n)采用步骤(j)形成的混合物(WOMX)生产的食品、药品或豪华产品(luxuryproducts)。
67.根据编号56或58至66中任一项所述的方法,其特征在于,悬浮液(MA)的分离过程中,由于第一表面(FA1)的相对运动或旋转运动,第一表面(FA1)或其部分表面与第一接收单元(AG1)中悬浮液(MA)的接触间歇性中断和恢复;
其中优选第一表面(FA1)或其部分表面与第一接收单元(AG1)中悬浮液(MA)的接触间歇性中断和恢复重复进行。
70.根据编号56或58至67中任一项所述的方法,其特征在于,第一残余相(RM1)的分离过程中,由于第二表面(FA2)的相对运动或旋转运动,第二表面(FA2)或其部分表面与第二接收单元(AG2)中第一残余相(RM1)的接触间歇性中断和恢复;
其中优选第二表面(FA2)或其部分表面与第二接收单元(AG2)中第一残余相(RM1)的接触间歇性中断和恢复重复进行。
71.根据编号56或58至67或70中任一项所述的方法,其特征在于,第二残余相(RM2)的分离过程中,由于第三表面(FA3)的相对运动或旋转运动,第三表面(FA3)或其部分表面与第三接收单元(AG3)中第二残余相(RM2)的接触间歇性中断和恢复;
其中优选第三表面(FA3)或其部分表面与第三接收单元(AG3)中第二残余相(RM2)的接触间歇性中断和恢复重复进行。
72.根据编号56或58至67或70或71中任一项所述的方法,其特征在于,第三残余相(RM3)的分离过程中,由于第四表面(FA4)的相对运动或旋转运动,第四表面(FA4)或其部分表面与第四接收单元(AG4)中第三残余相(RM3)的接触间歇性中断和恢复;
其中优选第四表面(FA4)或其部分表面与第四接收单元(AG4)中第三残余相(RM3)的接触间歇性中断和恢复重复进行。
73.根据编号56或58至67或70至72中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤(b)悬浮液(MA)分离的过程中,第一表面(FA1)被悬浮液(MA)全覆盖,或覆盖比例为:1%至95%,优选5%至95%,优选5%至75%,优选5%至50%,优选10%至90%,优选15%至80%,优选20%至80%,优选20%至70%,优选20%至60%,优选20%至50%,优选20%至40%,优选30%至40%,优选5%至80%,优选5%至40%,优选5%至30%,优选5%至25%,优选5%至20%,优选5%至15%,优选20%至30%,和
所述第一表面(FA)的圆周的部分处于在所述悬浮液(MA)上方的第一气体填充空间(GR1)或伸出所述悬浮液(MA)。
74.根据编号56或58至67或70至73中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤(e)第一混合物(MX1)分离的过程中,第二表面(FA2)被第一混合物(MX1)全覆盖,或覆盖比例为:1%至95%,优选5%至95%,优选5%至75%,优选5%至50%,优选10%至90%,优选15%至80%,优选20%至80%,优选20%至90%,优选30%至80%,优选35%至70%,优选5%至80%,优选5%至40%,优选5%至30%,优选5%至25%,优选5%至20%,优选5%至15%,优选40%至60%。
75.根据编号56或58至67或70至74中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤(h)第二混合物(MX2)分离的过程中,第三表面(FA3)被第二混合物(MX2)全覆盖,或覆盖比例为:1%至95%,优选5%至95%,优选5%至75%,优选5%至50%,优选10%至90%,优选20%至90%,优选30%至80%,优选35%至70%,优选5%至80%,优选5%至40%,优选5%至30%,优选5%至25%,优选5%至20%,优选5%至15%,优选40%至60%。
76.根据编号56或58至67或70至75中任一项所述的方法,其特征在于,在步骤(k)第三混合物(MX3)分离的过程中,第四表面(FA4)被第三混合物(MX3)全覆盖,或覆盖比例为:1%至95%,优选5%至95%,优选5%至75%,优选5%至50%,优选10%至90%,优选20%至90%,优选30%至80%,优选35%至70%,优选5%至80%,优选5%至40%,优选5%至30%,优选5%至25%,优选5%至20%,优选5%至15%,优选40%至60%。
77.根据编号56或58至67或70至76中任一项所述的方法,其特征在于,至少一个介质,选自悬浮(MA)、第一液体相(WO1)、第二液体相(WO2)、第三液体相(WO3)、第四液体相(WO4)、第一残余相(RM1)、第二残余相(RM2)、第三残余相(RM3)、第四残余相(RM4)、第一混合物(MX1)、第二混合物(MX2)、第三混合物(MX3),在至少(a,b,d,e,g,h,j和k)一个步骤中,采用重力驱动的方式,优选仅采用重力驱动的方式。
78.用于食品,制药和豪华产品(luxury products)领域的连续或间歇地处理介质(M)的方法,优选用于从介质(M)中分离固体,介质(M)为悬浮液或前体,至少包括以下步骤:
(a)将介质(M)提供至第一装置(V1)的第一接收单元(AG1),其中,所述第一装置(V1)优选根据编号1至16中任一项所述的装置;
(b)采用第一装置(V1)的第一个分离装置(T1)的第一表面(FA1)的辅助,将介质(M)分离为两部分;
其中,介质(M)的分离是由流体静压驱动,和/或其他作用在介质(M)上的压力,和/或作用在介质分离的一部分的负压驱动;
其中,在介质(M)分离的过程中,第一表面(FA1)相对于所述第一装置(V1)中介质(M),所述介质分离的一部分和/或第一接收单元(AG1)运动;或
其中,在介质(M)分离过程中,第一表面(FA1)绕第一分离装置(T1)的第一轴心(轴)(AX1)转动;和
其中,在介质(M)分离过程中,所述第一表面(FA1)的相对运动或旋转运动以连续或间歇的方式进行,优选以规则的时间间隔。
79.根据编号78所述的方法,其特征在于,该方法进一步包括编号56或58至67或70至77中任一特征。
100.根据编号1至16所述任一装置,或根据编号20至44所述任一系统在连续或间歇地从悬浮液(MA)中获得液体相(WO)和/或残余相(RM)的应用,优选用于含有植物成分的悬浮液(MA)的处理应用,优选对悬浮液(MA)的分离处理应用,优选对植物成分的分离成液体相(WO)和/或残余相(RM)的处理应用,优选在生产食品、医药和豪华产品(luxuryproducts)领域将悬浮液(MA)分离为固体相和液体相的应用。
100.根据编号1至16所述任一装置,或根据编号20至44所述任一系统在连续或间歇地处理介质(M)的应用,优选在生产食品、医药和豪华产品(luxury products)领域将介质(M)分离为固体相和液体相的应用,其中介质(M)为悬浮液或其前体。
102.采用分离装置(T),优选过滤件,优选根据编号1至16中任一所述的分离装置(T;T1,T2),在食品,制药和豪华产品(luxury products)领域连续或间歇地处理悬浮液(MA)获得液体相(WO)的应用;
其中,分离装置(T)的表面(FA)具有多种类型开口,开口的尺寸、孔隙或孔径为5μm至10000μm,优选10μm至1000μm,优选25μm至500μm,优选45μm至350μm,优选55μm至300μm,优选65μm至250μm;
其中,当得到液体相(WO)时,表面(FA)相对于悬浮液(MA)移动;
其中,当得到液体相(WO)时,表面(FA)被悬浮液(MA)覆盖或浸入悬浮液(MA)的比例为1%至95%,优选5%至95%,优选5%至75%,优选5%至50%,优选10%至90%,优选15%至80%,优选20%至80%,优选20%至70%,优选20%至60%,优选20%至50%,优选20%至40%,优选30%至40%,优选5%至80%,优选5%至40%,优选5%至30%,优选5%至25%,则为5%至20%,优选5%至15%,优选20%至30%。
103.根据编号102所述的应用,其特征在于,所述分离装置被设计为具有可旋转地分离表面或具有过滤表面,或可旋转地安装的分离装置,或可旋转安装的过滤件;和/或
分离装置设置为圆盘形或圆柱形,或者大致圆盘形或圆柱形;和/或
其中分离装置的基板表面和/或外表面,或分离装置的的基板表面和/或外表面的部分或全部,全部或部分作为分离或过滤表面;和/或
其中,分离装置的中心轴线或旋转轴线基本上设置呈与分离装置中悬浮液(MA)的液体的液面(LL)基本平行;或者,
分离装置的中心轴线或旋转轴线基本上设置呈与分离装置中悬浮液(MA)的液体的液面(LL)的角度设定为:0.1°至45°,优选0.1°至20°,优选0.5°至10°,优选0.5°至8°,优选0.5°至6°,优选0.5°至4°。
附图说明
图1是根据本发明的实施例的装置(V)的垂直剖视图。
图2是本发明装置(V)的水平剖面图。
图3是本发明的装置(V)在一个具体实施例中具有一个旋转圆筒型的分离装置的结构示意图。
图4是本发明一个由三个本发明装置(V)串联或级联而成的系统的结构示意图。
具体实施方式
本申请的发明者已经认识到,悬浮液的处理方法步骤中,优选分离步骤中,在处理或者分离步骤中能实质性或完全避免形成固体层,可以大大减少悬浮液的固体比例。例如在植物叶或植物成分处理中,优选含有植物成分或植物成分组成的悬浮液的处理中,在处理或者分离步骤中能实质性或完全避免植物成分所形成固体层,可以大大减少悬浮液的固体比例。根据发明者的知识,在悬浮液的分离过程中,提供具有开口的表面相对于提供的悬浮液移动,可以实现。
由于悬浮液和分离装置的表面之间的相对运动,至少基本上避免了形成固体层,优选含植物成分悬浮液的固体层。因此,当悬浮液流经分离装置的表面时,由于分离装置表面的开口使得流动通道保持畅通,从而使悬浮液的液体相部分,与常规处理或分离方法相比,具有较少的流动阻力。
根据本发明,与预期不同的是,与经典的分离装置不同,分离装置相对于悬浮液的运动,液体颗粒,优选含有植物成分的悬浮液,通过分离装置表面时,没有预期的在分离装置表面形成固体层。事实上,悬浮液由于相对运动,分离装置的表面至少在一定程度上永久性地或至少间歇地达到“新鲜”,适合分离。在分离过程中,由于液体或液体相流经分离装置的流动阻力仍然很高,分离没有任何实质性的变化。
发明者推测,一方面,在悬浮物和表面设置有开口的分离装置之间的相对运动防止固体层的形成;另一方面,在悬浮液的组成中,优选含蔬菜固体颗粒的悬浮液组成中,在上述相对运动的过程中,悬浮液对分离装置表面的磨蚀作用,使得在根据本发明的分离过程期间,悬浮液在分离装置的表面上具有出乎意料的高清洁效果。分离性能显著提高,必要的分离时间显著缩短。
因为,根据本发明,该分离装置的表面是否被堵塞,即使在悬浮液的体积流量率高的情况下也仅有最低程度的影响。本发明提供的获取液体相的程序,可以连续进行,也可以采用高体积流量率、长停留时间的间歇进行。与以前的大批量处理方法进行的分离相比,本发明提供了具有分离时间更短、装置更小和与连续方法相关联的其它优点的续分离方法或连续分离操作装置。
在相对于悬浮液运动期间,分离装置的表面或其部分表面和悬浮液之间的接触可以暂时中断。如果在与悬浮液分离时,相对运动,例如分离装置或其表面的旋转运动,使得分离装置表面或至少部分表面可以离开悬浮液,然后在稍后的时间点重新进入悬浮液。一方面,当分离装置表面离开悬浮液时具有附着物,重力作用于附着在分离装置表面的附着物上。当固体颗粒从悬浮液分离,亦即固体颗粒脱离液体表面,即使悬浮液对固体颗粒不再影响,固体颗粒上升仍然需要对抗重力。因此,固体颗粒受到的总的力是指向地球的中心。另一方面,固体颗粒从悬浮液分离,悬浮液的表面张力使附着的固体颗粒倾向于保持在悬浮液的表面,或者,在分离装置表面离开悬浮液时固体颗粒聚集在悬浮液中。
因此,优选在悬浮液液体边界区域的表面的力,相对于作用于悬浮液的固体颗粒的分离装置的表面或过滤表面的力,这些力可以与表面的整体相对运动相抵抗。因此,固体颗粒在表面的排除、夹带或间歇附着在分离装置的表面上与相对运动作用力相反,分离装置的运动表面或过滤表面产生摩擦效应。
可以推测,根据上述清洁效果的描述和进一步的增强和改善,分离装置的表面的清洁的结果得以实现。
根据本发明,分离装置和/或分离装置的表面可以包括例如高级钢、铜、合成材料、优选聚丙烯、或机织材料/织物。
由于在整个周期内或至少在分离期间的绝大多数时间内,分离装置表面均在相对运动,因此分离装置的表面被不断地、长时间的清洗。
分离过程中,相对移动的分离装置的表面可以由悬浮液覆盖,也可以只能浸入到悬浮液有限的范围内。
如果分离装置的表面仅部分浸入到悬浮液,由于分离装置的相对运动,固体颗粒积聚在悬浮液的区域或悬浮液表面,通过分离装置的表面移动“夹带”固体颗粒从而分离悬浮液,并最终从该装置分离将会令人惊讶地容易和有效。同样令人惊讶的是,分离的固体颗粒,亦即残余相或其一部分,相对“干燥”,干物质固含量高达75%。如此高含量的残余相固含量是迄今使用的分离技术未达到的。
采用悬浮液高度覆盖分离装置的表面的优点是形成一大过滤表面,因此悬浮液或残余相流率高,得到的液体相体积流量率高。
采用悬浮液中度或低度覆盖分离装置的表面,优点是可以为富集和分离提供空间,最好是“最干燥”形式的排放,使得固体颗粒在分离装置的表面或者悬浮液的表面或上方区域被分离悬浮液,最终从该装置分离具有足够空间。
关于上述描述的特性,分离装置表面的覆盖度或浸入度在1%至60%,优选5%至30%,优选5%至20%,优选5%至15%被证明特别有利。
根据本发明,分离装置的气体填充空间可以填充空气或惰性气体,优选惰性气体,例如二氧化碳、氮气或氦气或其混合物。惰性气体的使用可以防止悬浮液、液体相以及分离得到的残余相的不利氧化。
根据悬浮液的组成,通过选择最佳孔径,可以将所得到的液体相的体积流量率和其性能设置成与所述材料组合物有关。例如,为了获得满意的液体相的体积流量率,孔径被设定为至少65μm的情况下,如果选择一个大于350μm的孔径,那么即使是实现了一个高体积流量率的液体相,粗粒子可能不再充分分离。
进一步的,分离装置可以被设计成可旋转安装的分离装置或可旋转安装的过滤件。优选,分离装置的旋转轴可以根据将液体引入到装置的接收单元中的液位形成小角度值。通过设置有开口的分离装置的表面垂直或近似垂直于悬浮液的水平面,当分离装置旋转时,可实现分离装置的表面与悬浮液的高相对速率。其结果是,分离装置表面的高效清洁得以实现。
当分离装置设置为圆盘形式,其基板表面设置为具有开口的表面作为分离表面,一个具有高比例的表面,使得整个表面分离效果良好,从而提供了一个紧凑的分离装置。
采用分离装置、分离装置表面的中心轴线或旋转轴线、分离装置表面的空间布置与悬浮液的表面或液面平行或大致平行设置的方式,分离装置表面的相对运动,分离装置表面的部分覆盖或部分浸入到悬浮液中,可以通过结构简单的装置方便处理,使得分离装置表面有效地清洁,有效的分离固体。为达到本发明的效果,平行取向的偏差在特定范围内也是可以的。
进一步的,相对于悬浮液的水平面、悬浮液对分离装置的表面的部分覆盖、旋转运动,分离装置的表面大致的垂直设置,分离装置的表面在旋转运动过程中离开悬浮表面的区域分离时可以获得一个相对的“干燥”的残余相,即浓缩悬浮液。令人惊讶的是,上述设置可形成一个相对“厚”的残余相,相对干燥的固体颗粒被分离的悬浮液,并最终从分离装置分离。
如果分离装置的表面可移动或可相对悬浮液移动是优选有利的,残余相和/或具有多个表面的接收单元,分离过程中悬浮液覆盖分离装置的表面,在相对运动过程中,分离装置从悬浮液中离开,或者至少间歇性地不被悬浮液覆盖,从而在相对运动过程中可再次将分离装置浸入悬浮液。
如果仅由于重力的作用,可以实现本发明的悬浮液或残余相的流出,则本发明的装置的设计可以被简单的认为采用省略抽滤泵的方式即可实现。
此外,本发明与传统的分离装置相比,该操作装置的能量消耗减少40%或更多。进一步的,较低的消耗和/或较小的消耗数量降低了根据本发明形成的装置或系统的电流消耗峰值。其结果是,可以减少所需的安装功率。进一步的,施加到悬浮液中的能量被分离,从而对悬浮液的加热效果较低,对产品产生有益的影响。通过省略抽滤泵,流入的悬浮液、残余相的来流压力更低,从而使得分离装置的表面防堵塞保护增加。
分离装置的表面在工业设计方面具有高度的灵活性,可以设计成不同的形状。分离装置首选的表面轮廓有,例如凸,凹,波状或锯齿形轮廓。上述表面轮廓可以导致分离装置在悬浮液或残余相中移动,或者相对于悬浮液或残余相移动中,在分离装置的表面上或表面附近产生附加流动或旋转效应。这进一步改善了表面的清洁性能。
突起的设置,例如从分离装置的表面伸出的棒状或桨状突起,并且优选相对于分离装置表面的垂直或大致垂直设置,或者与分离装置表面相对运动的方向倾斜地设置,可以有效改善将固体从分离装置的悬浮物或残余相中分离。
为每台装置提供两个分离装置,其中两个分离装置的用于有效分离的分离装置表面基本上彼此平行设置,优选两个分离装置的表面间隔不超过50厘米,优选间隔最好不超过30厘米。
本发明提供了一个由于采用两个(主动分离)分离装置表面而形成的具有大有效分离表面的高度紧凑的装置。如果两个分离装置表面呈现相同或大致相同的相对运动方向,优选在空间具有同一方向旋转,两个分离装置表面彼此间隔设置成足够小的距离,固体可以有效地从悬浮液分离,残余相可以有效地从装置中分离,且其中分离的固体具有较高的干物质含量。
在至少一个分离装置存在的情况下,从装置的壁或优选接收单元到分离装置的距离设置足够小,也能实现类似的效果。优选距离设置不超过50厘米;优选距离设置不超过30厘米。
根据本发明,控制装置可以由单独的控制装置组成。根据本发明,也可以通过单一的控制装置,实现第一,第二,第三和第四控制装置的分别或者同时控制的功能。
本发明的装置具有的的优点,本发明的系统同样具有。
通过串联连接多个根据本发明的装置,可以实现多级分离固体或残余相的效果。优选可以连接两个到四个或更多,优选可以采用高达十个本发明的装置进行串联。对于包括多级分离的系统,通过调整各个装置表面开口的孔径,例如,下级的孔径越来越小,可以完全防止分离表面被堵塞或阻塞,或至少延迟堵塞或阻塞的时间。其结果是,介质通过多级分离在整个系统总的体积流量率被提高。
此外,本发明提供的装置或系统的其他参数,例如分离装置表面被悬浮液或残余相浸渍或覆盖的程度,各分离装置的形状,优选各分离装置的表面,以及其他参数,可以单独在级联装置中对每个分离装置单独调整,以适应各分离装置技术特点和目标。这增加了本发明的系统的整体灵活性,以及增加了不同介质被分离或获得的适应性。
在本发明提供的装置的两个分离阶段之间,可以在残余相中加入萃取剂。萃取剂优选水。在随后的分离阶段,获得相应的高稀释液体相。系统的分离阶段越多,残余相的清洗越广泛。然而,根据本发明,萃取剂也可以被替换性或添加性添加到装置中的悬浮液中,优选添加到在接收单元中。
对于期望高提取率、避免产生高稀释液体相的情况,如果将萃取剂与悬浮液和/或残余相或残余相逆流,则十分有效。因此,可以采用例如在串联或级联的装置或系统的末端将水可作为萃取剂,最后得到的液体相可作为倒数第二阶段的萃取剂。以此类推的方式,萃取剂相对于悬浮液或残余相逐渐逆流富集。
然而,“新鲜”的萃取剂,例如水或酒精,可以交替使用在每个提取步骤(混合步骤)。在这种情况下,由于较高的浓度差,在上述逆流操作的情况下,洗涤效率更高。因此,总体上需要较少的分离阶段,从而降低了装置消耗和成本。
本发明的装置、本发明的系统、本发明的应用的优点与本发明的方法的优点相同。
优选,基于本发明,用于理处优选分离悬浮液装置的全部或部分,用于处理介质(上述编号1至16)和/或基于这些装置的所有系统(上述编号20至42)和/或所有方法的全部或部分,用于处理——优选分离悬浮液方法的全部或部分,用于处理介质(上述编号56或58至67或70至79)的方法的全部或部分,可以彼此组合。类似地,根据本发明公开的所有装置和方法的特征和优点显式和隐式的公开了其使用,也揭示了其应用使用。
通过萃取剂的提供,优选采用水作为萃取剂,以及对用于萃取的单元的提供,对于各个分离步骤的残余相,优选在分离装置的下游和相对于后续分离装置的上游添加萃取剂,可实现对悬浮液的清洗的控制。
通过在本发明提供的装置的下游,下一级装置的上游的流路中设置阻挡件,即,在残余相的流路或在用萃取剂稀释的余相的两个装置之间,悬浮液流经该阻挡件。在这种情况下,固体颗粒可以由于阻碍实现在阻挡区上游沉降,从而提高澄清效果。
为了更广泛的分离固体和有效地获得可溶性物质,阻挡件的设置和萃取剂的提供的结合具有相当的优势。在本发明中,两个装置之间均作了上述设置和提供。
本发明所述的相应装置或系统的上述优点和效果同样适用于本发明(编号100至103号)的用途。
所有的发明装置(V)和基于发明装置(V)的系统均可以在批量法中连续操作。然而,如果发明装置(V)和基于发明装置(V)的系统连续运行,则具有特别的优势。因此,本发明描述的方法,或者本发明描述的方法的步骤,可以是间歇的操作,例如间歇式,也可以连续式。连续式具有特别的优势。如果根据本发明的方法由几个步骤组成,那么所有步骤都可以连续进行,因此整个方法可以连续执行。然而,或者所有的步骤都可以进行间歇,因此整个方法可以间歇执行。本发明对上述方法并不进行限制。因此,根据本发明的方法的连续方法步骤和间歇的方法步骤可以以任何方式彼此组合,其组合也是本发明的一部分。本发明的装置的设计、本发明的系统和本发明的用途也都同样适用上述规则。
以发明人的知识来看,迄今为止,优选在没有连续的方法或相应的装置处理或分离悬浮液的情况下,本发明将满足实用性的要求。
替代方案和进一步披露
本发明记载的方法的步骤,可以根据不同的情况采用连续、间歇或间歇。上述方法的步骤尤其适用于“处理”、“供应”、“分离”、“混合”的步骤。优选,本发明所有的方法步骤可以连续或间歇或批量。相应的,本发明申请中记载的装置或系统适用于相应的连续或间歇的方法的执行。本申请描述的用途也同样适用。
附图说明/本发明优选实施例说明
图1显示了根据本发明的实施例的装置(V)的垂直剖视图。该装置具有接收单元(AG),用于接收悬浮液(MA)和至少一个具有表面(FA)(通过阴影表示)的分离装置(T)。表面(FA)设有多个开口(OP),为了简单起见,在图中仅在表面(FA)的局部区域进行了标示。优选,表面(FA)的所有部分表面都设有开口,以便提供最大可能的过滤表面。在本实施例中,接收单元(AG)形成为管状容器。分离装置(T)是一个环状、圆盘形过滤件,表面(FA)设置在基板表面上。分离装置(T)被设置成可围绕中心轴旋转。中心轴基本上与水平方向平行。在图1给出的示例中,分离装置(T)既可以顺时针旋转也可以逆时针旋转。优选旋转的方向设置为“逆时针”旋转。
在图示中,悬浮液(MA)从左侧流入接收单元(AG),部分覆盖分离装置(T),优选部分覆盖其表面(FA)。待分离的悬浮液与形成过滤层的表面(FA)接触。在这种情况下,液体颗粒通过过滤层,并作为液体相(WO)进入滤液侧,或转移出分离装置(T)。因此,在分离过程中,表面(FA)通过旋转逆时针进行相对运动(参见图1旋转箭头),被悬浮液覆盖的表面(FA)相对悬浮液(MA)运动。此外,由旋转的原因,部分表面(FA)不断从悬浮液离开(表面(FA)的右半边),另一部分表面(FA)不断进入悬浮液(表面(FA)的左半边),进入悬浮液的表面(FA)被悬浮液(MA)覆盖。在分离装置的右侧,由于分离过程中溢流组件和/或由旋转分离装置(T)辅助的装置将液体相(WO)去除,从而产生残余相(RM)。在旋转过程中,由于相对运动,在表面(FA)出现的区域,固体颗粒(FS),优选相对“干燥”的固体颗粒也可以从装置(V)中分离。
图2展示了本发明的装置(V)在的水平剖视图。该图进一步展示了悬浮液(MA)进入接收单元(AG)以及通过表面(FA)与液体相(WO)的生成。在本实施例中,装置(V)具有两个分离装置(T),两个分离装置(T)基本上平行地设置,并且设置为可以围绕一个共同的旋转轴(AX)旋转(优选是同一方向)。
在图3所示的实施例中,装置(V)具有一个旋转圆筒的分离装置(T),其中两个基板表面都被设计成表面(FA)。在这种情况下,液体相(WO)通过过滤层从外部渗透到分离装置(D)的内部进行收集和蒸馏。
图4展示了根据本发明形成串联或级联的三个装置(V)形成的系统。悬浮液(MA)经过第一装置(V1)分离为第一液体相(WO1)和第一残余相(RM1)后,第一液体相(WO1)进行提取。同时,根据分离装置(T)中悬浮液(MA)的填充程度不同,第一残余相(RM1)从第一装置中分离出来,或者通过分离装置(T)主动分离。添加到被分离的第一残余相(RM1)的萃取剂,优选水或从后续的方法步骤中得到的液体相(如WO3),以提取第一残余相(RM1)中仍然可萃取的物质。由此产生的混合物(MX1)通过第二装置(V2)以类似第一装置(V1)分离悬浮液(MA)的方式进行分离。由此产生的第二液体相(WO2)进行提取,第二残余相(RM2)从第二装置(V2)分离。第三装置(V3)按照上述步骤以类似的方式进行。每一步分离的阶段均带来残余相的进一步消耗。
本发明提供的如图1所示的装置(V),以及本发明提供的包括如图4所示的装置(V1,V2,V3),所有涉及介质的流动基本上均由重力驱动的方式流过该装置或系统。
不同的残余相(RM1,RM2,RM3,…)可以分别从各装置(V1,V2,V3,…)分离。根据各装置(V1,V2,V3,…)中悬浮液的填充水平以及残余相的溢出组件的不同,可以采用提供一个装置,或者两个级联的装置(V1,V2,V3,…)。另外,当悬浮液填充水平低于溢出水平时,通过主动输送各残余相,可以将各残余相(RM1,RM2,RM3,…)从各分离装置分离。优选通过移动分离装置(T)或采用与其无关的输送装置进行分离。

Claims (19)

1.一种连续或间歇地从含有植物成分的悬浮液(MA)中分离液体或液体相(WO),固体或残余相(RM)的装置(V),至少包括:
用于接收悬浮液(MA)的接收单元(AG);
至少一个具有表面(FA)的分离装置(T);
其中所述表面(FA)具有多个开口(OP);
其中所述开口(OP)的尺寸为25μm至500μm;
其中装置(V)适于通过分离装置(T)的表面(FA)将悬浮液(MA)分离成液体相(WO)和残余相(RM);
其中在接收单元(AG)中存在需要分离成液体相(WO)和残余相(RM)的悬浮液(MA)时,则可将表面(FA)与悬浮液(MA)接触;
在所述装置(V)的操作期间,表面(FA)被设置为相对于悬浮液(MA)、残余相(RM)和/或接收单元(AG)移动、可移动,或可转动;
其中所述装置(V)具有第一分离装置(T1)和第二分离装置(T2);
其中所述第一分离装置(T1)和所述第二分离装置(T2)分别设计成具有可旋转安装的轴的分离装置、或者分别设计成可旋转安装的分离装置或可旋转安装的过滤件;
其中所述第一分离装置(T1)和所述第二分离装置(T2)分别设置在装置(V)中,使得所述第一分离装置(T1)和所述第二分离装置(T2)或它们的表面的中心轴线或旋转轴线与被引入装置(V)的接收单元(AG)的液体液面水平,或者角度范围为0°至45°;和
其中所述第一分离装置(T1)和所述第二分离装置(T2)设置在所述装置(V)中,所述第一分离装置(T1)的第一表面(FA1)和所述第二分离装置(T2)的第二表面(FA2)之间的最大间距设置范围在3cm至30cm。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装置(V)或者所述分离装置(T)可以通过控制装置(C)来控制,使得悬浮液(MA)整个处理期间,所述装置(V)通过表面(FA)在相对运动或旋转运动进行分离。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装置(V)形成至少一个流路;和/或
液体可以以重力驱动的方式流过至少一个流路。
4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于:
所述第一分离装置(T1)和所述第二分离装置(T2)在装置(V)中相对于彼此设置,使得所述第一分离装置(T1)和所述第二分离装置(T2)或它们的所述第一表面(FA1)和所述第二表面(FA2)的中心轴线或旋转轴线形成0°至<90°;和/或
其中所述第一分离装置(T1)和所述第二分离装置(T2)具有相同的中心轴线或旋转轴线,或者它们的中心轴线或旋转轴线在所述装置(V)中共线设置;和/或
其中所述第一分离装置(T1)和所述第二分离装置(T2)具有共同的旋转轴;和/或
所述第一分离装置(T1)的第一表面(FA1)和所述第二分离装置(T2)的第二表面(FA2)之间的最小间距设置范围在>2cm至100cm。
5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述装置(V)具有用于提供萃取剂的单元(WZ)。
6.一种连续或间歇地从含有植物成分的悬浮液(MA)中分离液体或液体相(WO),固体或残余相(RM)的装置(V),至少包括:
用于接收悬浮液(MA)的接收单元(AG);
至少一个具有表面(FA)的分离装置(T);
其中所述表面(FA)具有多个开口(OP);
其中所述开口(OP)的尺寸为25μm至500μm;
其中装置(V)适于通过分离装置(T)的表面(FA)将悬浮液(MA)分离成液体相(WO)和残余相(RM);
其中在接收单元(AG)中存在需要分离成液体相(WO)和残余相(RM)的悬浮液(MA)时,则可将表面(FA)与悬浮液(MA)接触;
在所述装置(V)的操作期间,表面(FA)被设置为相对于悬浮液(MA)、残余相(RM)和/或接收单元(AG)移动、可移动,或可转动;
其中所述分离装置(T)设计成具有可旋转安装的轴的分离装置、或者设计成可旋转安装的分离装置或可旋转安装的过滤件;
其中所述分离装置(T)设置在装置(V)中,使得所述分离装置(T)或它的表面(FA)的中心轴线或旋转轴线与被引入装置(V)的接收单元(AG)的液体液面水平,或者角度范围为0°至45°;和
其中所述分离装置(T)设置在所述装置(V)中,所述分离装置(T)的所述表面(FA)和所述接收单元(AG)的壁之间的最大间距设置范围在3cm至30cm。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述装置(V)或者所述分离装置(T)可以通过控制装置(C)来控制,使得悬浮液(MA)整个处理期间,所述装置(V)通过表面(FA)在相对运动或旋转运动进行分离。
8.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述装置(V)形成至少一个流路;和/或
液体可以以重力驱动的方式流过至少一个流路。
9.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述装置(V)具有用于提供萃取剂的单元(WZ)。
10.一种连续或间歇地从含有植物成分的悬浮液(MA)中分离液体或液体相,固体或残余相的系统,至少包括:
第一装置(V1),其中,所述第一装置(V1)为根据权利要求1至6中任一项所述的装置(V);
第二装置(V2),其中,所述第二装置(V2)为根据权利要求1至6中任一项所述的装置(V);
其中所述第二装置(V2)具有用于接收第一残余相(RM1)或包含所述第一残余相(RM1)的混合物的第二接收单元(AG2)。
11.根据权利要求10所述的系统,其特征在于,由从包括第一装置(V1),第二装置(V2),第三装置(V3)和第四装置(V4)的装置中选取两个、三个、四个,采用串联或并联连接。
12.根据权利要求10所述的系统,其特征在于,包括:
第一装置(V1),具有第一单元(WZ1)为其提供萃取剂;和/或
第二装置(V2),具有第二单元(WZ2)为其提供萃取剂;和/或
第三装置(V3),具有第三单元(WZ3)为其提供萃取剂;和/或
第四装置(V4),具有第四单元(WZ4)为其提供萃取剂。
13.根据权利要求10所述的系统,其特征在于,
第一单元(WZ1)用于提供萃取剂,提供的位置位于第一装置(V1)与第二装置(V2)之间;和/或
第二单元(WZ2)用于提供萃取剂,提供的位置位于第二装置(V2)与第三装置(V3)之间;和/或
第三单元(WZ3)用于提供萃取剂,提供的位置位于第三装置(V3)与第四装置(V4)之间。
14.根据权利要求13所述的系统,其特征在于,
第一单元(WZ1)、第二单元(WZ2)和/或第三单元(WZ3)均分别形成一出口。
15.根据权利要求10所述的系统,其特征在于,
所述系统具有至少一个阻挡件;
第一阻挡件设置在第一装置(V1)的下游,第二装置(V2)的上游;和/或;
第二阻挡件设置在第二装置(V2)的下游,第三装置(V3)的上游;和/或;
第三阻挡件设置在第三装置(V3)的下游,第四装置(V4)的上游。
16.一种连续或间歇地从含有植物成分的悬浮液(MA)中分离液体或液体相(WO),固体或残余相(RM)的方法,包括以下步骤:
(a)将悬浮液(MA)提供至第一装置(V1)的第一接收单元(AG1),其中,所述第一装置(V1)根据权利要求1至6中任一项所述的装置;
(b)采用第一装置(V1)的第一个分离装置(T1),或者第一分离装置(T1)和第二分离装置(T2)将悬浮液(MA)分离为第一液体相(WO1)和第一残余相(RM1);
其中悬浮液(MA)送入的第一分离装置(T1)与第一表面(FA1)接触,或者送入的第一分离装置(T1)与第一表面(FA1)接触并且送入的第二分离装置(T2)与第二表面(FA2)接触;
其中,滤出液或渗透液为第一液体相(WO1),滤渣或滞留物为第一残余相(RM1);
其中,在悬浮液(MA)分离为第一液体相(WO1)和第一残余相(RM1)的过程中,第一表面(FA1),或者所述第一表面(FA1)和所述第二表面(FA2)相对于所述悬浮液(MA),所述第一残余相(RM1)和/或第一接收单元(AG1)运动;
其中,在悬浮液(MA)分离为第一液体相(WO1)和第一残余相(RM1)的过程中,第一表面(FA1)绕第一分离装置(T1)的第一轴心(AX1)转动,或者第一表面(FA1)绕第一分离装置(T1)的第一轴心(AX1)转动并且第二表面(FA2)绕第二分离装置(T2)的第二轴心(AX2)转动;和
其中,在悬浮液(MA)分离过程中,所述第一表面(FA1)的相对运动或旋转运动或者所述第一表面(FA1)和所述第二表面(FA2)的相对运动或旋转运动以连续或间歇的方式进行。
17.根据权利要求16所述的方法,进一步包括步骤:
(c)混合一个预定体积的萃取剂,与步骤(b)分离得到的第一残余相(RM1),从而得到第一混合物(MX1);
(d)步骤(c)以前,在第二装置(V2)的第二接收单元(AG2)中提供第一残余相(RM1);或
步骤(c)以后,在第二装置(V2)的第二接收单元(AG2)中提供第一混合物(MX1);
其中,所述第二装置(V2)为根据权利要求1至6中任一项所述的装置;
(e)通过所述第二装置(V2)的第二分离装置(T2)分离前述得到的第一混合物(MX1)为第二液体相(WO2)和第二残余相(RM2),或者通过第二装置(V2)中第二分离装置(T2)的第二表面(FA2)对前述得到的第一混合物(MX1)进行分离或过滤;
其中,滤出液或渗透液为第二液体相(WO2),滤渣或滞留物为第二残余相(RM2);
其中,第一混合物(MX1)的分离是由流体静压驱动,和/或其他作用在第一混合物(MX1)上的压力,和/或作用在第二残余相(RM2)的负压驱动;
其中,在第一混合物(MX1)分离为第二液体相(WO2)和第二残余相(RM2)的过程中,第二表面(FA2)相对于所述第二装置(V2)中第一混合物(MX1),所述第二装置(V2)中第二残余相(RM2)和/或第二接收单元(AG2)运动;或
其中,在第一混合物(MX1)分离过程中,第二表面(FA2)绕第二分离装置(T2)的第二轴心(AX2)转动;和
其中,在第一混合物(MX1)分离过程中,所述第二表面(FA2)的相对运动或旋转运动以连续或间歇的方式进行。
18.根据权利要求1至9所述任一装置,或根据权利要求10至15所述任一系统连续或间歇地从含有植物成分的悬浮液(MA)中获得液体相(WO)和/或残余相(RM)的应用。
19.一种连续或间歇地从含有植物成分的悬浮液(MA)中获得液体相(WO)的分离装置(T)的应用;
其中,分离装置(T)的表面(FA)具有多种类型开口,开口的尺寸为25μm至500μm;
其中,当得到液体相(WO)时,表面(FA)相对于悬浮液(MA)移动;
其中,当得到液体相(WO)时,表面(FA)被悬浮液(MA)覆盖或浸入悬浮液(MA)的比例为1%至95%;
其中所述分离装置(T)设计成第一分离装置(T1)和第二分离装置(T2);
其中所述第一分离装置(T1)和所述第二分离装置(T2)设置在所述装置(V)中,所述第一分离装置(T1)的第一表面(FA1)和所述第二分离装置(T2)的第二表面(FA2)之间的最大间距设置范围在3cm至30cm。
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