提取分离方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及从原料流体中提取特定成分并分离的提取分离方法。
【背景技术】
[0002]以往,已知有用来从原料流体中提取特定成分并分离的提取分离方法。例如,在下述专利文献I中公开了这样的提取分离方法的一例。
[0003]在下述专利文献I中,具备在内部设有许多流路的流路构造体的装置被用于从原料流体(被提取流体)的特定成分(提取对象物)的提取分离。在流路构造体内的各流路中,原料流体和提取剂以相互接触的状态流动,在该流通过程中从原料流体向提取剂提取前述特定成分。在流路构造体的外表面上安装着分离头。设在流路构造体内的上游侧的流路的出口和下游侧的流路的入口连通到分离头的内部空间。经由上游侧的流路流动的原料流体和提取剂的混合流体被从该流路的出口向分离头的内部空间排出。被排出到分离头的内部空间中的混合流体在该内部空间中根据比重差而分离为原料流体和提取剂。分离后的原料流体被向下游侧的流路导入,进行前述特定成分的进一步的提取。
[0004]在上述专利文献I所公开的提取分离方法中,将被排出到分离头的内部空间中的混合流体完全分离为原料流体和提取剂。因此,分离头内的混合流体的滞留时间增大,结果,在提取分离中花费的处理时间增大。此外,分离头需要具有能够使混合流体滞留直到混合流体完全分离为原料流体和提取剂的大容量的内部空间。因此,分离头大型化,随之分离装置整体大型化。
[0005]专利文献1:日本特开2013 —126616号公报。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是在使提取装置小型化的同时,将在特定成分从原料流体的提取分离中花费的处理时间缩短。
[0007]遵循本发明的一技术方案的提取分离方法是从原料流体中将特定成分提取并分离的方法,具备提取分离工序,在前述提取分离工序中,使用具备依次连接的多级的提取部的提取装置,从原料流体中将前述特定成分提取并分离,前述提取分离工序具有提取工序、导入工序、最终分离工序,在前述提取工序中,在各级的前述提取部中,一边使原料流体在与相对于该原料流体具有比重差的提取剂相互接触的状态下流通,一边从原料流体向提取剂提取前述特定成分,在前述导入工序中,将从前述提取部排出的流体的至少一部分以原料流体与提取剂混合的状态向下级的前述提取部导入,在前述最终分离工序中,将从最终级的前述提取部排出的流体分离为被提取前述特定成分后的原料流体和提取了前述特定成分的提取剂。
【附图说明】
[0008]图1是表示本发明的第I实施方式的提取分离装置的整体结构的概略图。
[0009]图2是表示图1所示的提取分离装置的提取部的整体结构的立体图。
[0010]图3是构成图2所示的提取部的层叠体的提取板的俯视图。
[0011]图4是表示使原料流体与提取剂接触的状态下的滞留时间与特定成分从原料流体向提取剂的的提取率的相关关系的图。
[0012]图5是表示本发明的第2实施方式的提取分离装置的整体结构的概略图。
[0013]图6是表示本发明的比较例的提取分离装置的整体结构的概略图。
[0014]图7是表示本发明的变形例的提取部的结构的概略图。
[0015]图8是表示本发明的另一变形例的提取分离装置的整体结构的概略图。
[0016]图9是表示本发明的再另一变形例的提取分离装置的整体结构的概略图。
【具体实施方式】
[0017]以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。
[0018](第!实施方式)
本发明的第I实施方式的提取分离方法是使用提取分离装置I从原料流体中提取特定成分并分离的方法。首先,参照图1?图4,对在该第I实施方式的提取分离方法中使用的提取分离装置I进行说明。
[0019]在图1中概略地表示提取分离装置I的整体结构。提取分离装置I构成为,从原料流体进行特定成分的5级的提取处理,进行将该提取处理后的流体分离为原料流体和提取剂的分离处理。提取分离装置I构成为,使用比重比原料流体小的提取剂进行提取。该提取分离装置I具备原料供给栗2a、提取剂供给栗2b、具有依次连接的第I?第5提取部4?8的提取装置3、沉降器9、第I?第5流入量调节阀10?14、第I?第4排出量调节阀15?18、最终排出量调节阀19和液面计20。
[0020]原料供给栗2a是将含有特定成分的原料流体向提取装置3的第I提取部4供给(送出)的栗。
[0021]提取剂供给栗2b是将用来从原料流体提取特定成分的提取剂向提取装置3的第I?第5提取部4?8供给(送出)的栗。
[0022]提取装置3借助第I?第5提取部4?8依次进行特定成分从原料流体向提取剂的提取。即,提取装置3构成为,进行5级的提取处理。另外,第I提取部4是本发明中的“最初的级的提取部”的一例。此外,第5提取部8是本发明中的“最终级的提取部”的一例。
[0023]第I提取部4进行第I级提取处理。在图1中示意地表示了第I?第5提取部4?8,但第I提取部4具体而言具有例如图2所示那样的构造。第I提取部4具有层叠体24、原料供给头25、提取剂供给头26和排出头27。
[0024]层叠体24由在厚度方向上相互层叠的多个板30形成。在形成层叠体46的多个板30中,包括多个提取板31(参照图3)。在各提取板31中,设有使原料流体和提取剂流通的作为微通道(微细流路)的多个提取流路33。各提取流路33例如具有图3所示那样的构造。具体而言,各提取流路33由原料导入路34、提取剂导入路35、合流部36和合流流体流路37构成。原料导入路34是原料流体被导入而流动的部分。提取剂导入路35是提取剂被导入而流动的部分。合流部36连接在原料导入路34和提取剂导入路35的下游侧的端部上,是在原料导入路34中流动的原料流体与在提取剂导入路35中流动的提取剂合流的部分。合流流体流路37连接在合流部36的下游侧,是合流后的原料流体和提取剂在相互接触的状态下流动的部分。
[0025]各原料导入路34及各提取剂导入路35通过在提取板31的厚度方向上的一方的板面上形成槽、将形成在该板面上的槽的开口用层叠在该板面上地接合的其他的板30封闭来形成。此外,各合流流体流路37通过在形成有原料导入路34及提取剂导入路35的提取板31的一方的板面的相反的一侧的板面上形成槽、将形成在该板面上的槽的开口用层叠在该板面上地接合的其他板30封闭来形成。此外,各合流部36由将提取板31在厚度方向上贯通的贯通孔构成。设在各提取板31上的多个提取流路33在与提取板31的层叠方向正交的方向上排列。层置体24为在内部具有多个提取流路33的多流路构造体。
[0026]原料供给头25(参照图2)是用来向各提取流路33的各原料导入路34(参照图3)分配并供给原料流体的头。原料供给头25安装在层叠体24上,以使其内部空间与设在层叠体24中的全部提取流路33的原料导入路34的入口 34a连通。在原料供给头25上,连接着与原料供给栗2a(参照图1)的吐出口相连的原料供给配管21。
[0027]提取剂供给头26(参照图2)是用来向各提取流路33的各提取剂导入路35(参照图3)供给提取剂的头。提取剂供给头26安装在层叠体24上,以使其内部空间与设在层叠体24中的全部提取流路33的提取剂导入路35的入口 35a连通。在提取剂供给头26上,连接着与提取剂供给栗2b(参照图1)的吐出口相连的提取剂供给配管22的第I分支管22a。
[0028]排出头27(参照图2)是从各提取流路33的各合流流体流路37的出口 37a(参照图3)将原料流体与提取剂的混合流体排出的头。排出头27安装在层叠体24上,以使其内部空间与设在层叠体24中的全部提取流路33的合流流体流路37的出口 37a连通。在排出头27的下部连接着第I连接配管23a(参照图1)。在排出头27的上部连接着第I排出配管28a。
[0029]第2?第5提取部5?8分别进行第2?第5级提取处理。第2?第5提取部5?8分别具有与第I提取部4同样的结构。具体而言,第2提取部5具有层叠体40、原料供给头41、提取剂供给头42及排出头43 ο第3提取部6具有层叠体46、原料供给头47、提取剂供给头48及排出头49。第4提取部7具有层叠体52、原料供给头53、提取剂供给头54及排出头55。第5提取部8具有层叠体58、原料供给头59、提取剂供给头60及排出头61。第2?第5提取部5?8的层叠体40、46、52、58具有与第I提取部8的层叠体24对应的构造。第2?第5提取部5?8的原料供给头41、47、53、59具有与第I提取部8的原料供给头25对应的构造。第2?第5提取部5?8的提取剂供给头42、48、54、60具有与第I提取部4的提取剂供给头26对应的构造。第2?第5提取部5?8的排出头43、49、55、61具有与第I提取部8的排出头27对应的构造。另外,排出头27、43、49、55、61是本发明的排出部的一例。
[0030]第2提取部5的原料供给头41经由第I连接配管23a与第I提取部4的排出头27相连。即,第2提取部5的各提取流路33的原料导入路34的入口34a经由第2提取部5的原料供给头41的内部空间及第I连接配管23a内的流路与第I提取部4的排出头27的内部空间连通。在第2提取部5的提取剂供给头42上,连接着与提取剂供给栗2b的吐出口相连的提取剂供给配管22的第2分支管22b。在第2提取部5的排出头43的下部连接着第2连接配管23b。在排出头43的上部连接着第2排出配管28b。
[0031 ]第3提取部6的原料供给头47经由第2连接配管23b与第2提取部5的排出头43相连。即,第3提取部6的各提取流路33的原料导入路34的入口34a经由第3提取部6的原料供给头47的内部空间及第2连接配管23b内的流路与第2提取部5的排出头43的内部空间连通。在第3提取部6的提取剂供给头48上,连接着与提取剂供给栗2b的吐出口相连的提取剂供给配管22的第3分支管22c。在第3提取部6的排出头49的下部连接着第3连接配管23c。在排出头49的上部连接着第3排出配管28c。
[0032]第4提取部7的原料供给头53经由第3连接配管23c与第3提取部6的排出头49相连。即,第4提取部7的各提取流路33的原料导入路34的入口34a经由第4提取部7的原料供给头53的内部空间及第3连接配管23c内的流路与第3提取部6的排出头49的内部空间连通。在第4提取部7的提取剂供给头54上,连接着与提取剂供给栗2b的吐出口相连的提取剂供给配管22的第4分支管22d。在第4提取部7