[发明专利]用于通过萃取和/或浸渍对散装材料进行高压处理的装置和方法及用途

说明书

本发明涉及用于通过萃取和/或浸渍对散装材料进行高压处理的装置和方法，其中，散装材料布置在压力容器装置(10)的内部体积(Vi)中并且在高压水平下、特别是在40至1000bar范围内的高压下进行处理，同时与周围环境(U)隔离，其中，在以密闭的方式与周围环境隔离的压力容器装置中的封闭系统中，通过将散装材料在压力容器装置封闭的情况下分批次馈送到内部体积(Vi)并且布置在至少一个处理级上，来分批次进行高压处理，并且在进行高压处理之后，在压力容器装置封闭的情况下，将散装材料从内部体积分批次排出。在处理方面、特别是还在材料流动方面和操作安全性方面，这也提供了优势。本发明还涉及具有至少一个处理级的支撑托盘模块用于在封闭系统中进行高压处理的用途。

技术领域

本发明涉及用于通过萃取和/或浸渍对散装材料进行高压处理的装置和方法。本发明还涉及具有至少一个处理级的支撑托盘模块用于在封闭系统中进行高压处理的用途。特别地，本发明涉及分别根据相应的独立权利要求的前序部分的装置和方法。

背景技术

在许多情况下，散装材料(特别是呈颗粒形式)必须将物质、特别是溶剂从其中去除。特别地，无论溶剂如何，散装材料通常也必须进行纯萃取。这可以有利地在高压下、特别是在高于100bar的压力下、特别是在升高的温度下与热作用结合进行。在许多情况下，优选使用超临界流体(或萃取介质)(例如，二氧化碳(CO₂)、丙烷、丁烷)来进行萃取、特别是进行一种(或多种)溶剂的萃取，这特别是由于在此可以使表面力最小化，并且特别是在干燥效果方面也使萃取特别有效。在此，流体和固体均可以进行萃取。

萃取方法的突出示例是例如茶叶、咖啡豆或啤酒花的脱咖啡因的萃取。由于各种各样的消费品的生产中涉及萃取，因此萃取方法的变型例的数量也相对较多。这也反映在设备的构造和尺寸范围上。例如，实现高度大于10m的萃取塔或将多个萃取器(压力容器)彼此互连以形成设备并不罕见。无论如何，在现有的安装概念中，在尺寸变型方面也存在广泛的变型例。

对于浸渍方法，无论是单独进行还是与萃取结合进行，都存在许多类似的示例。

迄今为止，在许多情况下，通过将散装材料布置在萃取器(压力容器)中、特别是在具有预定最大层高度的层的级上，可以将溶剂从散装材料或颗粒中萃取去除，该层撞击萃取介质(特别是CO₂)并且被萃取介质流过。对于散装材料的布置，通常使用篮状插入件，也已知为产品容纳篮，其例如具有大约250升的体积并且具有圆柱形壳体壁，具有可透气的、丝网状形式的、穿孔板状形式的或由烧结金属制成的过滤托盘，在萃取器中，过滤托盘上支撑有插入件。篮的盖同样可以是可透气的、丝网状形式的、穿孔板状形式的或由烧结金属制成。篮状插入件可以插入到萃取器的盖的区域中，并且在萃取之后，基本不含溶剂的散装材料可以通过去除篮状插入件而被运走，以用于进一步使用。随后，下一批次可以通过同一个或另一个篮状插入件布置在萃取器中。换句话说：高压处理方法以分批次次的方式进行，其中，篮状插入件也旨在便于相应批次的处理，例如运走的过程。

在迄今为止所实现的萃取溶剂去除的方法的情况下，就人员和时间的花费而言，需要相对较高的支出。篮状插入件的处理不能以简单的方式自动化。如果涉及对健康有害或易燃的危险材料或介质或溶剂，则在工作安全性方面、特别是在防爆方面，需要相当大的花费，尤其是因为通常必须涉及人员。

因此，先前的装置和方法的缺点特别在于形成的爆炸性气体混合物，以及对所涉及的人员的不利的健康影响。因此，有兴趣简化用于散装材料、特别是用于大量散装材料的高压处理方法，特别是使人员方面的支出最小化，特别是用于萃取和/或浸渍。

发明内容

本发明的目的是提供具有在引言中描述的特征的装置和方法，利用该装置和方法可以简化高压处理，并且可以减少与高压处理相关联的装置或方法技术方面的支出。特别地，在此，还旨在提高操作和/或工作安全性。尤其是，还意向实现一种方法，该方法特别是分别在高压下萃取(特别是溶剂萃取)的情况下和/或浸渍的情况下尽可能(时间)有效。