JP2964348B2 - 異なる二温度および/または二圧力での一溶媒による三精製流出液状の少なくとも三成分より成る混合物のクロマトグラフィ分離連続方法およびその装置 - Google Patents
異なる二温度および/または二圧力での一溶媒による三精製流出液状の少なくとも三成分より成る混合物のクロマトグラフィ分離連続方法およびその装置Info
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Description
の3つまたは3つ以上の成分の流動体(液体、蒸気また
は臨界超過)相での、固体粒子または半固体透過性ゲル
による連続分離方法および装置に関する。これらの固体
粒子または半固体透過性ゲルは、混合物の少なくとも2
つの化合物を選択的に吸着することができる。これらの
化合物の1つは、特にこれを脱着するためには、ただ1
回の溶離も、ほとんど指示されないように非常に強力に
吸着される。より詳しくは、この発明は、1)「模擬向
流」と言われる技術の、現在まで例えば製薬化学、ファ
インケミカルまたは生化学で行なわれる溶離勾配(grad
ient d′elution)での予備クロマトグラフィ(chromat
ographie preparative)によって実施されていた分離へ
の応用に関する。この発明はまた、2)仕込原料が少な
くとも3成分を含むという条件で、模擬向流システムを
用いる液相での連続分離方法の従来の応用分野にも関す
る。例えば芳香族C8留分の場合、ただ一回の連続操作
で、パラキシレン、エチルベンゼン、およびオルトキシ
レンとメタキシレンとの混合物を分離するのは有利であ
ろう。もう1つの例は、キシロース・アラビノース・グ
ルコース混合物からなり、3)予備臨界超過クロマトグ
ラフィのまだ初期段階の応用分野、例えばアロマ(arom
e)および精油の生産に関する。
あるいは熱的に不安定であるという理由で、蒸溜によっ
て分離できない少なくとも3つの物質に係わっている時
に適用される。
ィンの分離、または断続的な圧力による水素製造に用い
られる、固体吸着剤を含むトン数の大きい吸着装置の大
部分は、下記のような技術に従って用いられる。すなわ
ちこの技術は、固体吸着粒子を含む複数の吸着床を用い
て、既往で吸着、脱着および再生を実施することからな
る。しかしながら、液相でこの技術を用いることはさら
に難しい。これは吸着段階の時でえ、吸着相の粒子間の
空間内および粒子のマクロ細孔内に吸着されない、大き
な仕込原料フラクションが残るからである。このような
わけで、収率もよく、純度もよく、同時にエネルギーコ
ストが有利な、所望な生成物を得ることは非常に難し
い。
きるように反応器の数を増やして、これらを次に再循環
するか、あるいは原則として全くまたはほとんど吸着で
きない別の化合物によって掃気を行なうこともできる。
このことは手順を複雑にし、かつその後の蒸溜コストを
増加させるという明らかな不都合を示す。従って液体供
給混合物が、弱い分離因子、あるいはさらには吸着剤に
よって非常に強く保持される物質を有するような吸着・
脱着連続方法は、良好な純度と高い濃度とを同時に有す
る流出物を生じることはできないと容易に考えられる。
えば特許US2,985,589、3,696,107、3,706,812、3,761,5
33、またはフランス特許第2,103,302号に記載されてい
るような「模擬向流」に基づく方法は、効率的であるこ
とがわかっている。これは、これらの方法によって、良
好な純度と脱着剤中の濃縮溶解とが同時に可能な流出物
を、連続的に生成することができるようになるからであ
る。特許US4,306,107によれば、4成分、すなわちメタ
キシレン、オルトキシレン、パラキシレン、およびエチ
ルベンゼンの混合物の、トルエン溶媒の存在下における
模擬向流技術による連続分離方法が記載されている。下
記の3つのフラクションが得られる。すなわち100%回
収される純粋メタキシレンを含む第一フラクション、60
%だけが回収される純粋エチルベンゼンを含む第三フラ
クション、および100%回収されるパラキシレンとオル
トキシレンと、また同様に当初量の40%であるエチルベ
ンゼンとの混合物も含む第二フラクション。従ってこの
方法は、最も吸着されない物質の一部回収、および中間
フラクションのレベルでの混合物の回収という不都合を
示す。
うな、トン数が小さい吸着装置に関しては、問題は一般
に先行のものとは非常に異なる。例えば合成の最終工程
の際に生成された、少なくとも約10の純粋物質の混合物
中で、ほとんど濃縮されていない特別な純粋な生成物を
単離しようとすることが、かなりしばしば起こる。これ
らの製造方法は、かなり不連続であり、溶媒・精製物質
の分離コストは、最終原価ではわずかなものでしかな
い。従って用いられる分離技術は、主として所望の物質
をまず良好な収率をもって、次に良好な純度をもって分
離することを目指す。1つまたは複数の分離溶媒中の濃
度の側面は、全くあるいは非常にわずかしか考慮に入れ
られない。溶離勾配の技術は複雑ではあるが、実際に多
く用いられている。この技術は、多様な要素からなる仕
込原料を塔に送り、ついで第1溶媒によって溶離するこ
とからなる。この溶媒は、固定相に対してわずかな親和
性しか示さないが、特にこの吸着剤によってほとんど保
持されない物質しか移動させない。この操作の進行中
に、この第1溶媒を少しずつ第二溶媒と代える。この第
二溶媒は、吸着剤に対して非常に強い親和性を示し、従
って仕込原料中に入っているほとんど全ての物質を、こ
れらが全く吸着剤によって保持されないように移動させ
る。従って、仕込原料の種々の物質の段階的な溶離を生
じるのは、塔内での溶離剤の溶媒力および親和性の漸進
的かつ連続的な変化である。従って所望の物質は、溶離
された流の特別なフラクションの形態で回収される。次
の段階は、2つの溶媒のうちの第1のものによって塔を
再調節することからなる。さらに、塔は周期的に再生さ
れなければならない。これは、使用される固定相が、仕
込原料中または2つの溶媒のうちのどらかに含まれたい
くつかの物質の痕跡による被毒に対して、多くの場合感
受性が高いからである。溶離勾配技術は、液体クロマト
グラフィにおいて使用されるいくつかの物理的原理に従
って操作されやすい。特に下記のものを挙げることがで
きる。
ロマトグラフィ。ゲルの空洞内に入ることができない大
きな分子がまず溶離され、一方利用できるあらゆる空洞
を通過する最も小さい分子が最後に溶離される。溶離勾
配は、下記の2つの方法で、この現象を修正することが
できる。
に強くなる溶媒和による。出発時には同じ回転半径の分
子が、ランダムコイル型の立体配座で溶媒和され、それ
らの官能基数に従って別々に広げられる。
膨脹による。次第に小さくなる分子しか保持せずに、空
洞の大きさを次第に制限する。
逆相(pase inverse)クロマトグラフィ。ある既知例
が、水・メタノール勾配を用いて、C18クラフト化シリ
カ上の水中にほとんど溶解しない有機物質の混合物を分
離するのに役立っている。移動相中のメタノール濃度が
増加するにつれて、最も脂溶性の高い物質が、固定相か
ら少しずつ離れる。
合、あるいは「水素」結合に作用する親和性クロマトグ
ラフィ。炭化水素型無極性溶媒を、塩化メチレンまたは
クロロフォルム型極性溶媒と代える場合、次第に極性に
なる溶質を溶離することができるようになる。
という意味ではない。pH勾配で操作を行なうこともでき
る。この場合は2つの溶媒は、2つの緩衝液と代えられ
る。同様に一般に痕跡(3%まで)形態の「キャリア」
の補給を行なって、圧力勾配で操作を行なってもよい
(ただ1つの臨界超過溶媒)。
能と考えられていた大部分の分離が、今日では実施でき
るというほどのものである。例えば、(光学的には活性
な固定相を用いた)鏡像異性体またはラセミ混合物の分
割(resolution)を挙げることができる(“Preparatve
Separation of Enantiomers on Axially Compressed C
olumn"K.H.Rimbock,F.Kastner,A.Mannschreco,Journal
of Chromatography,329号(1985年)307〜310頁)。
という欠点を示す。J.Krohn,F.Verillon(Internationa
l Laboratory、1986年10月)参照。これらの方法は、需
要に応じて多くの様々な分離に用いられやすい、非常に
柔軟性のある融通のきく装置を用いて、1年あたり多く
とも数十キログラムを生産するために考えられたもので
ある。
の文献によれば、3つまたはそれ以上の化合物を含む混
合物から2つのフラクションを得ることができる。従っ
て多成分の分離を可能にするためには、分離される成分
による分離装置を用いなければならない。これは投資、
および使用される溶媒のコストが特に高い。別の特許FR
2,274,331によれば、異なる力を有する2つの溶媒流
を、模擬向流装置に導入することによって、混合物の分
離を達成することができ、これから良好な純度の単一の
流出物が生じる。
8,843によって、先行技術が示されている。
る。特に、本発明の目的の1つは、少なくとも3つの成
分の混合物から、3つのフラクションを得ることである
(これらのフラクションの各々は、少なくとも1成分を
含み、各フラクションの1つまたは複数の成分は、実質
的に100%回収される)。
混合物を含んでいてもよい、最初のフラクションと最後
のフラクションとの中間のフラクションを得ることであ
る。もう1つの目的は、実質的に純粋で、かつ実質的に
100%回収される単一の成分しか含んでいることができ
ない中間フラクションを得ることである。
あるいは処理に再循環して、サイクル方法にパージ段階
をよりよく組込むことである。
るよりも効率的かつ単純に、 2)非常に少ない溶媒消費、およびisocratiqueまたは
溶離勾配での不連続分離を用いるよりも少ない固定相の
量、 をもって、少なくとも3つの物質の混合物からなる仕込
原料を、高い純度および高い濃度で、異なる3つの流出
物に連続的に分離することを目的とする。
を、単一の連続操作方法に統合することを目的とする。
但し本発明は、2つの異なる工程の単純な並置と考えら
れることはできない。
的な改善をもたらすことである(ここでは2つの流出物
だけである。すなわちラフィネートと、装置から出る抽
出物である)。実際、かなり多くの場合、仕込原料が固
定相に非常に強力に吸着された物質の痕跡を含むことが
ある。その結果、蓄積が起こり、これは装置の性能を次
第に低下させ、このためそのうち吸着剤を再生するため
の停止が必要になる。この発明のおかげで、連続再生を
行なうか、あるいは好ましくはそれだからといって生産
を停止しない1連の再生を周期的に適用することによっ
て、この停止を避けることができる。
物または仕込原料の、3つのフラクションへの連続流動
相分離方法に関する。この方法では、前記混合物と溶媒
を含む流体を、少なくとも1の分離塔内に入っている吸
着剤(sorbant)上を並流で流通させる。この分離塔
は、規則的な間隔をあけて、流体の少なくとも一部の供
給用入口(流体はこれらの入口の下流に流れている)、
流体の少なくとも一部の抜出し用出口(流体はこれらの
入口の下流に流れている)を有している。前記塔は、上
流端部と下流端部との間に、流体の外部流通の連結部ま
たは環を有する。この方法では、前記抜出し用出口およ
び供給用入口を並流で、模擬向流と言われる条件下に移
動させる。成分は、接着剤と溶媒に対して、強、中、お
よび弱の相対的な吸着度を示す。この方法は、下記工程
の組合わせを特徴とする。
なる機能を有し、かつ互いに直列で連結されている5つ
の隣接帯域(2)(3)(4)(5)および(6)を決
定する。
吸着帯域(2)を決定する。前記帯域(2)は、この帯
域の上流端部にある「弱溶媒」を含むラフィネートRの
出口と前記帯域の下流端部にある再循環流の出口との間
に位置する吸着剤の量によって規定される。
吸着帯域(3)を決定する。前記帯域は、前記帯域の上
流端部にある前記混合物の入口と弱溶媒を含むラフィネ
ートの出口との間に位置する吸着剤の量によって規定さ
れる。前記帯域(3)は帯域(2)のすぐ上流に位置す
る。
つまたは複数の成分の脱着帯域(4)を決定する。前記
帯域(4)は、前記達域(4)の混合物の前記入口と、
下記に定義される、いわゆる弱溶媒を含む抽出物(E1)
の出口との間に位置する吸着剤の量によって規定され
る。
たは複数の成分の脱着帯域(5)を決定する。前記帯域
(5)は、弱溶媒を含む抽出物(E1)の前記出口と、前
記帯域(5)の上流端部にある、弱溶媒供給用入口との
間に位置する吸着剤の量によって規定される。
複数の成分の脱着帯域(6)を決定する。前記帯域
(6)は、前記帯域(6)の下記に定義される、いわゆ
る強溶媒を下流端部にある弱溶媒を含む抽出物(E2)の
出口と、前記帯域の上流端部にある強溶媒供給用入口と
の間に位置する吸着剤の量によって規定される。
に、いわゆる同弱溶媒(S1)を、帯域(5)の上流端部
に、前記混合物を、帯域(3)の上流端部に供給する。
溶媒(S2)は、溶媒(S1)よりも高い温度および/また
は圧力である。
複数の成分の吸着を可能にするような吸着条件で、混合
物と帯域(4)から出た流を、帯域(3)内で流通さ
せ、最も吸着されない1つまたは複数の成分および帯域
(3)の溶媒(S1)の一部を含むラフィネート(R)を
して、分離する。
分の脱着を可能にするような脱着条件で、強溶媒(S2)
と帯域(2)から出た流の少なくとも一部を、帯域
(6)内で流通させ、最も吸着される1つまたは複数の
成分および溶媒(S2)の大部分を含む抽出物(E2)を帯
域(6)から抜出して、分離する。
成分の脱着を可能にする脱着条件で、溶媒(S1)と帯域
(6)から出た流の残存部分を、帯域(5)内で流通さ
せ、中程度に吸着される1つまたは複数の成分および溶
媒(S1)の一部を含む抽出物(E1)を帯域(5)から抜
出して、分離する。
よび中程度に吸着される成分の吸着を可能にする脱着条
件で、帯域(5)から出た流を、帯域(4)内で流通さ
せる。
成分の吸着を可能にする吸着条件で、帯域(3)から出
た流の残存部分を、帯域(2)内で流通させる。
合物の入口、ラフィネート(R)の出口、強溶媒(S2)
の入口、抽出物(E1)の出口、および再循環流の出口を
通って同時に周期的に進ませ、帯域(2)(3)(4)
(5)および(6)を、吸着剤塔内で移動させるように
し、下記3つのフラクション、すなわち前記ラフィネー
ト(R)、前記抽出物(E1)および前記抽出物(E2)を
生成するようにする。これらのフラクションの各々は、
少なくとも1つの成分を含み、各フラクションの1つま
たは複数の成分は、実質的に全体として回収される。
れた再循環流を、帯域(6)の上流端部に、ついで帯域
(5)の上流端部へ交互に流通させること、および帯域
(6)の下流端部で取出された流の少なくとも一部を、
帯域(5)の上流端部に、ついで強溶媒(S2)を含む抽
出物(E2)の出口の方へ交互に流通させることを特徴と
する。
rain)容積から実質的にすべての強溶媒を回収し、弱溶
媒によって、最も吸着される成分の吸着帯域(6)の汚
染を避ける。
たは臨界超過相で導入する。
的特性(温度または圧力)によって、混合物に関すると
きは異なりかつ後で定義される接触固定相(吸着剤)に
対して種々の親和性を示す2つの同じ脱着流体。この場
合強溶媒(S2)および弱溶媒(S1)のことを述べてお
り、Sは同じ溶媒である。
の少なくとも2つは、後で定義される接触固定相によっ
て大巾に異なる方法で吸着される。これら3つの流束
は、吸着剤粒子と接触させられ、蒸気帯域を通って流通
する。
るとき、一般には同じ化学的性質または同じ組成の2つ
の溶媒を意味するが、異なる温度、あるいは異なる圧力
で、あるいは異なる温度と圧力で使用される。いわゆる
強溶媒(S2)とはより高い温度および/またはより高い
圧力で、あるいは弱溶媒のものよりは高い圧力かつ低い
温度で使用される溶媒である一方、後者はいわゆる強溶
媒のものよりはより低い温度および/またはより弱い圧
力で使用される同じ溶媒である。
型、実施される成分の分離法および後で行なう分離、例
えば蒸溜による溶媒と成分との分離に従って選ばれる。
てもよい。
に、同じいわゆる弱溶媒(S1)の温度よりも、少なくと
も10℃、有利には20〜50℃より高い温度で用いられる。
本発明による溶媒(S2)はまた、同じいわゆる弱溶媒
(S1)の圧力よりも、少なくとも1MPa、有利には2〜20
MPa高い圧力で用いられることができる。
度と圧力よりも、例えば少なくとも10℃、および少なく
とも1MPa高い温度および圧力を組合わせるのが有利であ
ろう。いわゆる強溶媒を用いた場合、いわゆる弱溶媒に
対して勧められる圧力および温度よりも、少なくとも1M
Pa高く、かつ少なくとも10℃より低い温度で操作を行な
うことさえできる。いずれにしても、吸着剤が、いわゆ
る弱溶媒よりも、いわゆる強溶媒(S2)の場合、より大
きな親和性を有すという結果でなければならない。
吸着剤の粒子間の空間では同時に1つだけの相しか現わ
れない。
溶媒媒質中で実施される成分の分離に従って、適切に選
ばれる。これは一般に、天然または合成ゼオライト、活
性炭、シリカ、シリカ・場合によってはグラフト化され
たアルミナ、場合によっては架橋された粘土、ポリマー
および場合によっては機能化されたポリマーおよびコポ
リマー、例えばジビニルベンゼンで網状化された、例え
ばスルフォン化されたポリスチレンゲル、イオン交換樹
脂、およびそれらの混合物からな群から選ばれる。
5マイクロメーター〜1mmである。粒土は一般に、分離
と、許容できる仕込原料損失との最高の妥協点が得られ
るように選ばれる。吸着剤の粒子の形状はどんなもので
あってもよいが、好ましくは球状である。
(S2)の使用温度および圧力と、弱溶媒(S1)の使用温
度および圧力との間のものである。
のセクション、好ましくはいくつかの区域(3〜6)か
らなる。各区域は、固体吸着剤またはゲルの粒子の塊で
満たされている。
に装置の形状が正確に同一なものになる時間として定義
されるサイクルに分割される。各サイクルは、装置が含
む区域と同じ数の期間に分けれられている。各期間は、
互いの帯域の区域の交換の間の時間を決定する。
対応している。各帯域における区域の数は一定である
が、一方導入点および取出し点は、区域毎に変わる。各
期間の間、各区域の内部の流量は一定のままである。
または3つの工程に分割されており、各工程は、全ての
流量が一定のままである時間として定義される。ただし
2つの連続する帯域では、流量は一般的に異なると考え
られる。
に、例えば溶離面が、種々の帯域内を、塔の上流から下
流の方へ(流れの方向)、実質的に同じ速度で移動する
ように、これらの流量の調節手段によって用いられる供
給および抜出し流量を用いている。
域に供給を行ない、かつ種々の流出物を回収することが
できる。
1)は帯域(2)から出た再循環流の流量であり、(d
2)は強溶媒(S2)の供給流量である)で、第二工程の
間、第1工程の際の流量と実質的に同じ強溶媒(S2)の
流量(d3)で、帯域(6)に供給を行ない、第1工程の
間に弱溶媒を回収し、これを貯蔵タンクに送り、第二工
程の間に強溶媒を含む抽出物(E2)を回収し、これを分
離して最も吸着される1つまたは複数の成分を得るよう
にする。
とも一部の、例えば(d5)<(d3)であるような流量
(d5)で帯域(5)に供給を行ない、第二工程の間、帯
域(2)から出た再循環流の流量(d1)、および貯蔵タ
ンクから出た弱溶媒、ついで場合によっては追加の弱溶
媒の残存部分の、例えば(d4)=(d5)−(d1)のよう
な流量(d4)で帯域(5)に供給を行ない、例えば(d
6)<(d5)であるような流量(d6)で、少なくとも一
部、弱溶媒を含む抽出物(E1)回収し、これを分離し
て、中程度に吸着される1つまたは複数の成分を得るよ
うにする。
た流束の残存部分を帯域(4)に供給して、同じ流量
の、帯域(4)ら出た流れを出口で得るようにする。
(d6)を用いて、帯域(4)から出た前記流を、帯域
(3)に供給する。すなわち総流量は、(d5)−(d6)
+(d7)である。流量(d8)で、弱溶媒を含むラフィネ
ート(R)の少なくとも一部を回収し、これを分離し
て、最も吸着されない1つまたは複数の成分を得るよう
にする。流量(d8)は、(d8)+(d6)=(d4)+(d
7)である。
流量で、帯域(3)から出た残存部分を帯域(2)に供
給し、流量(d1)で、工程(a)と(d)に記載された
ように帯域(6)ついで帯域(5)を供給する最循環流
を回収する。
る装置にも関する。これは、少なくとも3つの成分の混
合物の3つのフラクションへの、連続流動相分離装置で
あって、下記のものを組合わせて備える装置からなる。
すなわち各々が吸着剤で満たされた少なくとも1つの円
塔状区域を含む隣接した5つの帯域を含む、少なくとも
1つの分離塔。各区域は実質的に同一の容積を有し、入
口と出口を有するものであり、1つの区域の出口が次の
区域の入口に、連結部(100)によって連結され、この
連結部は、これに接続された逆流防止(anti−retour)
手段(34)によって決定された方向への流体の流通に適
しており、各区域の入口が、これらの逆流防止手段の下
流に、混合物供給手段(38)、いわゆる弱溶媒(S1)供
給手段(36)、およびいわゆる強溶媒(S2)供給手段
(37)を備える。各区域の出口は、上流に逆流防止手
段、弱溶媒(S1)を含む抽出物(E1)の抜出し手段(3
1)、強溶媒(S2)を含む抽出物(E2)の抜出し手段(3
0)、弱溶媒(S1)を含むラフィネート(R)の抜出し
手段(32)、再循環流の抜出し手段(33)を備え、これ
らの供給手段の多くとも1つは供給を多なうのに適して
おり、あるいはこれらの抜出し手段の1つが抜出しを行
なうのに適している。これらの手段のうちの2つは、一
定の2つの区域間で同時に作用を開始することはできな
い。
の全体が、下記のように配列されていることを特徴とす
る。
入口、および強溶媒を含む抽出物(E2)の抜出し手段に
連結された出口によって画定されている。
る弱溶媒(S1)供給手段に連結された入口、および弱溶
媒を含む抽出物(E1)の抜出し手段に連結された出口に
よって画定されている。
域の出口に連結された入口と、混合物供給手段に連結さ
れた出口によって画定されている。
域の出口に連結された入口と、弱溶媒を含むラフィネー
ト(R)の抜出し手段に連結された出口によって画定さ
れている。
域の出口に連結された入口と、再循環流抜出し手段に連
結された出口によって画定されている。
域の出口に連結された入口と、再循環流抜出し手段に連
結された出口によって画定されている。
する。
(E2)、ラフィネート(R)、および再循環流の前記抜
出し手段、他方で、溶媒(S1)、溶媒(S2)、および混
合物の前記供給手段の連続的移動手段。これらの手段
は、いわゆる模擬向流条件を実施するのに適している。
この装置はさらに、第一帯域(2)の出口を、第五帯域
(6)の入口、ついで第四帯域(5)の入口へと交互に
連結するのに適した手段を備えること、および第五帯域
(6)の出口を、第四帯域(5)の入口、ついで強溶媒
を含む抽出物(E2)の抜出し手段へ交互に連結するのに
適した手段を備えることを特徴とする。
ましくはこの区域数は4〜24である。塔の区域は一般に
同じ断面を有し、円筒形である。外側連結部は、各区域
を連結し、有利には、溶媒、および混合物の供給手段全
体を、前記逆流防止手段の下流に備えていてもよい。こ
の連結部は、有利には、抽出物、ラフィネートおよび再
循環流の前記抜出し手段全体を、逆流防止手段の上流に
備えていてもよい。
段は一般的に加熱手段(45)および/または溶媒(S2)
供給および溶媒(S1)供給手段に連結する圧力手段を有
し、冷却手段および/またはその供給に連結する圧力手
段を有し、後者は溶媒(S2)に関して得られるものより
も低い圧力で実施するように適用される。
す1、2、3、4、5および6図を見れば、本発明がよ
りよく理解されるであろう。
って2つの連続する区域の間の詳細な配列を示す。
図を示す。この図に、24個の帯域を示した(帯域(6)
は5、帯域(3)は5、帯域(4)は4、帯域(3)は
4、帯域(2)は6)。サイクルの12番目の期間が区域
(12)の帯域(6)の発端で、高温度での溶媒導入に対
応するように、任意に指定される。
ルブを有する異なる区域との連結を詳細に示す。
伴う方法の実施態様例を示す。
を示す。
ように、本発明による吸着による分離装置は、下記5つ
の帯域に分けられた固体吸着剤粒子または半固体吸収剤
ゲルで満たされた塔を主として備える。すなわち −最も強く吸着される物質の強溶媒による脱着帯域
(6)。
(5)。
どまたは全く吸着されない物質の脱着帯域(4)。
体からなるが、一方弱溶媒は、わずかに臨界以下の同じ
液体からなる場合、2つの連続する区域間で実質的に異
なる圧力レベルで操作を行なうことができる特別なバル
ブを表わす。
物質の保持帯域でもある。
(3)。
は除去帯域(2)および塔の再調節または弱溶媒による
強溶媒の脱着帯域。
る。再循環流(10)を期間の第一工程の間、管路(19)
と管路(7)を経て圧力を調節するために流(11)の圧
力を計る。この流束はバルブ(VS2)を経て区域(C12)
の入口に送られる。各期間の第二工程の際、バルブ
(9)は閉じ、強溶媒は(C12)の入口に送られる。
で、管路(12)を横切ってポンプ(PE2)が流束全体を
排出する。期間の第一工程の間、バルブ(112)は閉じ
られ、バルブ(113)は開いて、この流束は緩衝タンク
(114)に向けて送られる。期間の第二工程の間、バル
ブ(113)は閉じられ、バルブ(112)は開かれて、流束
が蒸留塔TIST.E2に向けて送られ、強溶媒を最も強く吸
着された物質から分離する。
(114)の内容物を供給し、期間の第二部分の間に、弱
溶媒(S1)を供給する。各期間の第一工程の間、バルブ
(13)は閉じられ、各期間の第二工程の間であっては、
バルブは開かれ、管路(14)に管路(19)と管路(7)
を経て帯域(2)から生じる再循環流(8)を加える。
管路(14)の流束全体はバルブ(VS1)によって帯域(C
17)に向けられる。
分が下流に位置するフローメーターのローラーバルブと
調節から合成される流量(FRCF)の調節器に向けて管路
(VE1)を経て方向づけられた管路(15)によって移動
する。この流束は蒸留塔Dist.E1内で終わり、弱溶媒を
中程度に吸着された物質から分離する。
かって流通し、区域(C1)の出口でこの帯域から全部出
ていく。
プによってかつバルブ(VC)によって得られた管路(1
6)の方向づけによって、区域(C2)の入口で仕込原料
流を添加する。
て位置づけられた管路(17)を横切って採取される。こ
のラフィネート流が圧力調節バルブ(PRCR)を横切って
減圧される。すなわち圧力は管路(11)上で計測され
て、ラフィネート流束が蒸留塔DistRに向けて排出し、
弱溶媒をほとんどまたは全く吸着されない物質から分離
する。
流束の別の部分が区域(C6)で継続する。区域(C11)
の出口で、バルブ(VRcy)が管路(19)に向けられて、
ポンプ(PRcy)によって区域(C11)から生じる流束全
体を取り出すのを可能にする。このポンプの下流で管路
(7)があるいは期間の第一工程の間、管路(10)と
(開いたバルブ(9)、閉じたバルブ(13))、あるい
は期間の第二部分の間、管路(8)と(閉じたバルブ
(9)、開いたバルブ(13))再接続するのを可能にす
る。
る配置が図1に示されている。
は次の通りである。
フラックスは、通り、逆止弁(34)を経て移行し、管路
(30)ないし(33)の、また(36)ないし(38)の流量
は全くない。
域C6を出る全フラックスは管路(30)を経て採取され、
したがって管路(12)と一致する。管路(31)ないし
(33)の、また逆止弁の流量は全くない。
ックスの全体が逆止弁を横切って移行し、管路(30)〜
(33)及び(36)〜(38)内の流量はゼロである。
点に対応しており、区域C6から出るフラックスの全体が
管路(33)を経て採取され、これはしたがって管路(1
9)に対応する。管路(30)ないし(32)および逆止弁
(34)における流量がゼロである。すなわち区域C7に入
るフラックス全体が管路(37)を経て移行し、管路(1
1)と一致する。管路(36)ないし(38)内の流量は全
くない。
フラックスは逆止弁(34)を経てC7へ移行するし、管路
(30)ないし(33)および管路(36)ないし(38)内に
流量は皆無である。
と一致している。区域C6から到来する流の一部分は管路
(32)を経て採取され、この際これは管路(17)と一致
していて、管路(30)、(31)及び(33)中の流量はゼ
ロであり、区域C6からの流の別の部分は逆止弁(34)を
経て、区域C7に戻るために移行し、管路(36)ないし
(38)の流量はゼロである。
る。すなわち、フラックスの全量が(34)を経て移行
し、管路(30)ないし(33)及び(36)ないし(38)の
流量はゼロである。
分岐点に相当する。区域C6からのフラックスの全量は
(34)を経て移行し、管路(30)ないし(33)の流量は
ゼロである。この際、管路(16)と一致するが、管路
(38)を経て、このフラックスにある装入液を添加す
る。管路(36)ないし(37)の流量はゼロである。
る。全フラックスは(34)を経て移行する。管路(30)
ないし(33)及び(36)ないし(38)の流量はゼロであ
る。
分岐点に一致する。区域C6からのフラックスの一部分は
管路(31)を経て採取されるが、これは、この際、管路
(25)に相当するし、管路(30)(32)及び(33)内の
流量はゼロである。この流の別の部分は逆止弁(34)を
経て、移行し、管路(36)ないし(38)の流量はゼロで
ある。
る。フラックスの全体が逆止弁(34)を経て、移行す
る。管路(30)ないし(33)および管路(36)ないし
(38)内の流量はゼロである。
2、VE2、VS1、VE1、VC、VR及びVRcyの、最終動作によっ
て分岐点C6−C7は当初の状態になる。従って、新サイク
ルが始まることになる。
による方法の詳細図である。管路の番号付けによって、
図1と2の管路を結ぶ。従って、強い媒体の抽出物の採
取は常に添数(30)に対応するし、弱い溶媒の抽出物の
採取は常に、添数(31)に対応し、ラフィネートの採取
は添数(32)に対応し、弱い溶媒の添加は常に添数(3
6)に対応し、強い溶媒の添加は添数(37)に、そして
最後に、装入液の添加は添数(38)に対応する。他方、
接頭数は流れが進入しようとする区分、または流れが流
出し去る区分の番号を示す。例えば、管路3/36は、弱い
媒体の弁VSIと、区分C3への入口の間の連結を、管路1/3
1は区分C1の出口と、弱い媒体の抽出物弁VEIの間の連結
を示す。
の弁の共通入口は常に(14)と、強い溶媒の弁の共通入
口は常に(11)と称呼し、一方、ラフイネート、強い溶
媒の抽出物、弱い溶媒の抽出物及び洗浄用の弁の共通の
入口は常に、夫々、(17)、(12)、(15)及び(19)
と称呼する。
において、分岐点C6−C7が帯域(2)、(3)の分岐点
に対応し、かつ、従って、管路(32)と(17)が一致し
ていると称している場合は、弁VRが、図6/32と(17)を
連通させており、かつ、従って、管路(17)は、この第
13周期の間、帯域(6)の出口まで延びていると理解す
べきである。この図によれば、容易に理解できることで
あるが、26区域と、回転する7弁に対しては、この種の
168の管路は各区分と各弁を結んでいる。
いる。
温度プロフィールの実施例を示している。
化されているが、さらに炉(45)、交換器(46)と交換
器(48)および冷却器(47)と冷却器(49)を示してい
る。強溶媒(S2)と弱溶媒(S1)が同じ性質のとき、唯
一の違いが例えばT2>T1である実質的には異なる2つの
注入温度T1とT2から起こる。
間、当初温度T7の帯域(2)から生じる再循環流が戻
る。この温度は場合によっては帯域(6)から生じる抽
出物2(温度T4)を伴なって熱交換器によって調節され
る。管道(11)を経て交換器(46)によって、炉(45)
で加熱された溶媒流が戻る。炉(45)の出口温度は帯域
(6)の入口で管路(11)の温度T1が一定して確保され
るようになされねらばならない。
一の溶媒流が管路(11)を経て確保される。周期の全期
間、帯域(6)の入口での流量および温度は一定に維持
される。
管の周期全体にわたって一定に変化し、第一工程の間温
度はT′2〜T′2+(T′2+T′4)/2であり、こ
の第一工程の最も大きな部分での間、温度はT′2〜
(T′2+T′4)/5で維持される。第一工程の終わり
に、温度は非常に早く、T′2+(T′2+T′4)/5
からT′2+(T′2+T′4)/2まで上昇する第一工
程全体の間、帯域(6)から生じる流束が貯蔵器(11
4)に向かって送られる。バルブ(113)は開いており、
バルブ(112)は閉じている。周期の第二工程の間、管
路(12)に向けて帯域(6)から生じる流束の温度は急
にT′2+(T′2+T′4)/2からT′4で通過す
る。ついで周期の大部分の間、温度はT′4〜T4で留ま
っている。この第二工程の間、非常に強く吸着された本
体が帯域(6)から出ていく。バルブ(113)は閉じら
れ、バルブ(112)は開かれる。溶媒は蒸留塔Dist.E2内
で最も強く吸着された溶質から分離される。周期の第一
部分の間、間路(14)を横切ってポンプ(S1)とバルブ
(S1)によってT′2よりわずかに高い温度で貯蔵器
(114)内に含まれる溶媒を帯域(5)に導入する。
T′2で帯域(5)の第一区域の平均温度に戻し、周期
の第二部分の間、温度T2で冷却器(47)によって冷却溶
媒を導入する。周期の全体の期間、帯域(5)の入口で
の流量は一定に維持される。帯域(5)の出口で、流束
の一部分が管路(15)、バルブVE1および流量調節装置F
RCE1を経て採取され、蒸留塔Dist E1に向けて送られ
る。蒸留塔で溶媒と中程度に吸着された溶質が分離され
る。
向けて流通し、その温度はT′2よりわずかに高いT5で
あるT5である。帯域(4)の出口で、流束全体が帯域
(3)に向けて送られる。
ブVCによって、T5>T3>T′2のような温度T3で、帯域
(3)に添加した。
力調節装置PRCRによって、帯域(3)から生じる流束の
一部分を採取して、蒸留塔DistRに向けてそれを送る。
蒸留塔では溶媒とほとんどあるいは全く吸着されない溶
質が分離される。この流束の第二部分が帯域(2)の最
終区域における温度が当初T1よりわずかに低いT8である
T8であるのでそこに温度がT6からT7に上昇する。
特殊なこの型のバルブと区域の導入する配置が本発明に
よる実施例の変形を示している。ここでは帯域(6)で
他の帯域よりもとりわけ高い圧力レベルを得ることを意
味する。本発明によれば、強溶媒(S2)か帯域(6)
で、超臨界状態になる一方で、弱溶媒(S1)が帯域
(5)(4)(3)および(2)内でわずかに臨界下で
同様の流体である。別の可能性が強溶媒(S2)として帯
域(6)内の十分に超臨界流体例えば130バールかつ35
℃のCO2および臨界点よりすぐ上の同様流体例えば弱溶
媒(S1)として80バールかつ35℃のCO2を用いることに
ある。
ぐ上流か下流に記入されている。区域13から区域17のみ
が示されている。示された位置で、区域13から区域15が
高圧力の帯域にある一方で、塔(16)と塔(17)が低圧
力の帯域にある。区域13と区域14、区域14と区域15、お
よび区域16と区域17の排出が結合単一パイプ(53)を横
切るようになされる一方で区域15と区域16間で、圧力調
節バルブ(54)、調節器および異圧力捕獲器(55)が上
流帯域(56)と下流帯域(57)の圧力差を規制するのを
可能にする。このバルブが時計の針の回る方向に回転す
るとき、圧力差が規制されるのは帯域(16)と帯域(1
7)の分岐分である。高圧力帯域(57)のようなものを
創造するためには、再循環バルブによって帯域(2)の
終わりで再循環流を採取しなければならないのは周知
で、その圧力が再循環ポンプによって増加され、適当な
圧力で強溶媒(S2)のバルブによって強溶媒を送る。示
されたバルブ短管(51)はしたがって1つを除くすべて
の位置で円錐短管(53)の内部単一排出を可能にする。
特殊な位置では、バルブに入る流束が圧力差調節の外部
輪(54)と(55)に向けられて、ついで減圧された流束
がバルブ(51)によって対応する出口に向けて再移行す
る。
キシロース78.5%、およびアラビノース9.5%の混合物
からなる水溶液(乾燥重量で400g/)を処理した。
るすべての2つの交換水である。
より75℃に一定に保たれた。塔は、1.6cmの内径を有
し、2.8%到達できる活性相の明らかなる容積の変形に
適用されるように、軸方向に圧縮される特殊性を示して
いる。
る。図2参照、すなわち15時間である。実施例として、
サイクルの第1周期のみを簡潔に記載した。
の第1塔(C1)〜(C5)から構成されている。各周期の
第1段階の間(33分9秒)続けられる。塔(C1)に、流
量3.1224cm3/分帯域(2)から生じる再循環流並びに1.
45cm3/分の交換水の補給を送る。
の間、帯域(6)の流動は4.64cm2/分であった。
12秒)この流速全体を採取して、緩衝タンクに向けてそ
れを送った。
のに、7分より少し多くかかった。
板の平均組成は次のとおりである。すなわち、キシロー
ス0.27g/1-1、アラビノース1.87g/1-1、Ca(OH)2の約
70重量ppmのカルシウム。
10で構成された。
4cm3/分の割合で、緩衝タンクに含まれる液体全体を導
入した。周期の第2部分の間(t=8分20秒からt=33
分10秒)、4cm3/分の割合で交換水を導入した。
m3/分、帯域(2)から生じる再循環流、並びに0.775cm
3/分の交換水を補給した。
る。この帯域の出口で0.746cm3/分の抽出物流を採取し
た。この流の組成は次の通りである。すなわち、グルコ
ース0.93g/1-1、キシロース86.9g/1-1、アラビノース1.
42g/1-1、Ca(OH)2のカルシウム約6重量ppm。
れた)塔11から塔14で構成された。この帯域の入口で、
流量3.254cm3/分の帯域(5)から生じる再循環流を供
給した。
り、帯域(3)に向けてその出口に向けられた。周期
(1)の間、帯域(3)は(35℃の温度で一定に保たれ
た)塔15から塔18で構成された。この帯域の入口で、帯
域(4)から生じる3.25cm3/分の再循環流に0.214cm3/
分の仕込原料流量を添加した。この仕込原料流量を添加
した。この仕込原料の組成は次の通りである。すなわ
ち、キシロース314g/1-1、グルコース48g/1-1、アラビ
ノース38g/1-1。
(3)の出口で、0.24cm3/分のラフィネート流を採取し
た。この流の組成は、次の通りであった。すなわち、グ
ルコース39.95g/1-1、キシロース4.14g/1-1、Ca(OH)
2のカルシウム約6重量ppm。
たれた塔19から塔24で構成された。塔19の入口流量は3.
225cm3/分であった。それは、帯域(3)から生じる再
循環流であった。帯域の内部で、流量は3.225cm3/分で
一定であった。
周期の終りまで続く帯域(5)の入口に向けて、帯域
(6)の入口で再循環された。
フェノール(0.57重量%)、オルトクレゾール(0.34重
量%)およびトルエン(0.05重量%)による汚染水を処
理した。温度約50℃かつ14.5Mパスカル程度の圧力で、
超臨界二酸化炭素によってこの吸着剤を再生する。
製塔で構成されており、この塔内に粒度0.2mm〜0.5mm、
粉末状形態の活性炭約60kgを充填した。
例えば図6に記載されているものによって相互に結合さ
れているこの型の24塔を配置した。方法の組合わせは非
常に単純化された流出液分離方を伴っているにもかかわ
らず、図1と図2に表わされたものに類似した。
ブによって、セクション1の入口で汚染水を供給して、
セクション15の出口で精製水を回収した。(不純物の残
留含有度はフェノール0.7ppm、オルトクレゾール0.4pp
m、トルエン1.2ppm、CO2含有量0.45%)この全体で帯域
(3)が構成された。汚染水の流量は5m3/h、セクショ
ン1の入口圧力は1.2MPa程度で、セクション15の出口
は、圧力が0.3〜0.4MPaであった一方、この仕込原料の
温度は5℃〜35℃に変化することができた。塔15の出口
での精製水の流量は実質的には4.95m3/hであった。すな
わち4.75m3/hがラフィネート形態で生成され、0.2m3/h
がセクション16に向かって通過した。塔群は垂直に配置
された。入口は下部にあって、出口は上部にあった。精
製水4.75m3/hは大気圧かつ周囲温度で作用液体ガス分離
器に向かって送られた。そこで気体CO2約8m3/hとCO20.1
3%しか含まない水4.73m3/hが回収された。帯域(2)
は塔16と塔17で構成された。この帯域の入口に、帯域
(3)から来る約0.2m3/hの精製水流が到着した。帯域
(17)の出口はVRcy再循環バルブに接続された。周期の
発端における塔17内での圧力は14MPaであった。VRcy再
循環バルブが2相性混合液を汲み上げるのに可能なPRcy
再循環ポンプを有する塔17の出口に接続された。周期の
第一工程の間、再循環ポンプが帯域(6)(セクション
No.1)に向けて、フェノール0.47重量%、オルトクレゾ
ール0.28重量%、トルエン0.02重量%および水0.01%を
含有する超臨界CO2を再送した。すなわち、臨界下CO2と
水(2相性混合液)の霧が帯域(5)(セクション23)
に向かって減圧された。第二工程終了時に、セクション
17における圧力は3.6MPa程度であった。最後に、第三工
程の際、圧縮器がセクション17に残留するCO2を吸い上
げて、再循環バルブを横切って帯域(5)に向けてこれ
を再送した。この第三工程終了時に、セクション16とセ
クション17における圧力は約0.15MPaであった。周期の
第二と第三工程の際、帯域(5)に向かう再循環流の平
均組成は次の通りであった。すなわち、CO295.5%、H2O
4.15%、フェノール0.19重量%、オルトクレゾール0.14
重量%、トルエン0.02重量%。
た。帯域(6)の入口での流量は2675kg/hで、CO2が99.
2%を占め、残部はフェノール、オルトクレゾール、ト
ルエンの不純物ととりわけ水で構成されていた。周期の
第一工程の間、この流束の一部分が帯域(2)から生じ
る再循環流から来た。この流の大部分は強溶媒で構成さ
れており、VS2強溶媒バルブによってこの流束をすべて
通過させた。
来た。平均して、周期において、強溶媒の入口は良好純
度のCO22575kg/hと再循環流100kg/hを表わした。帯域
(6)に入ってくる流動体の物理的特性は次の通りであ
る。すなわちP=14.5MPa、T=50℃、=0.68kg/cm3。
れた。最初の20秒間、塔を放置して気圧を正常に保ち終
えるようにした。続く40秒間は、図6のものに類似する
バルブが2.5MPaの圧力で帯域(5)に向かって通過する
流束全体を減圧することを可能にした。最後に、周期の
残りの間、CO2混合液2645kg/h−約96.4重量%のCO2を含
有するフェノール、オルトクレゾール、トルエンおよび
水を抜き取った。(第一サイクルの際、CO2の含有度は9
9重量程度てあった。第二の際、約98.1重量%、第三の
際、97.3重量%であった。すなわち、CO296.4%の安定
値は第五サイクルでのみ達成された。)この流れはVE2
多数位置バルブによって排出された。質量流量調節器が
このバルブの下方に位置づけられた。この流速が分離塔
B12に送られた、そこでは等エンタルピー減圧が生じ
た。(調節された圧力7.8MPa、得られた温度36℃)2つ
の相が得られた、すなわち密度0.38g/cm3かつCO2分解率
99.18%の軽質相が流量2525kg/hで生成される一方で、
密度1.02g/cm3かつCO236%、フェノール、オルトクレゾ
ール、トルエン、水の混合物64%の組成を有する重質相
が120kg/hの割合で調節圧力下で排出された。軽質相は
直接PS2強溶媒吸気ポンプに向かって再送された。重質
相はB122Ballon(タンク)に向かって送られた。そこで
この相は50℃かつ0.2MPaで明滅するように(フラッシュ
が光るように)再加熱された。CO20.6重量%以下を含有
する液相(77kg/h)(フェノール、オルトクレゾール、
トルエン混合物)および不純物約0.12%(43kg/h)を含
有する気体相を得た。この相は圧縮器によって7.8MPaで
もってこられた。
路36と路31(図1)の各々弱溶媒導入用および弱溶媒を
有する抽出物導入用の分岐管は反転された。
部でなされ、採取が下部でなされた。弱溶媒は気体CO2
で構成されて、その純度は平均して、一周期において9
9.8%であった。周期の第一工程の際、気体流は帯域
(4)に向かって減圧粒子間中に含まれる汚染水を追い
出した。第二工程で、気体CO2は高透気性中に含まれる
水の大部分をエントレインメントする。従って、弱溶媒
を有する抽出物形態状でCO2内の水霧を製造する。
による選択の与圧を開始するようにした。第二工程の
際、弱溶媒を有する抽出物は3℃かつ0.5MPaで作用する
分離等に向かって送られる。CO299.7%気体相は再圧縮
される一方で、約35kg/hの液相が仕込原料に比較してト
ルエンに富んでいることを表わす。すなわち0.05重量%
のかわりに0.09重量%である。この流は仕込原料流に向
かって再送される。
本発明の原理を示すフローシート、第3図は種々のバル
ブと分離塔の連結を示すフローシート、第4図は本発明
の変形例を示すフローシート、第5図は変形例の温度状
態を示すグラフ、第6図は特別なバルブを備えたフロー
シートである。
Claims (12)
- 【請求項1】少なくとも3つの成分の混合物または装入
物を液相中で連続的に3つのフラクションに分離する方
法であって、入口下流を循環する液体の少なくとも1部
を供給する入口および入口下流を循環する液体の少なく
とも1部を引出す出口を規則的間隔を置いて有する少な
くとも1つの分離カラムに含まれる吸収体に沿って上記
混合物を含む液体および溶剤を並流として循環させ、上
記カラムに、上流端と下流端との間に液体の孔部循環ル
ープまたはリンクを有し、上記引出し出口を並流方向へ
シフトし、供給入口と上記条件で見かけ向流方向へシフ
トし、成分が、吸着体および溶剤に対して比較的強い吸
着度、中程度の吸着度および比較的弱い吸着度を有する
形式のものにおいて、 a)別個の機能を有し、外部のリンクとともに連続性を
確保するよう相互に直列に接続された5つの隣接帯域
2、3、4、5、6を定め、 b)カラム内に最小限に吸着される1つまたは複数の成
分の吸着帯域2を定め、上記帯域2は、この帯域の上流
端にある“弱溶剤”を含む精製物Rの出口と上記帯域の
下流端にある再循環流の出口との間に位置する吸着体の
量によって定義され、 c)カラム内で中程度に吸着される1つまたは複数の成
分の吸着帯域3を定め、上記帯域は、上記帯域の上流端
にある上記混合物の入口と弱溶剤を含む精製物Rの出口
との間に位置する吸着体の量によって定義され、上記帯
域3は帯域2のすぐ上流に位置し、 d)帯域3のすぐ上流にある最小限に吸着される1つま
たは複数の成分の脱着帯域4を定め、上記帯域4は、上
記帯域4の混合物の上記入口と、下記に定義される、い
わゆる弱溶剤を含む抽出物(E1)の出口との間に位置す
る吸着体の量によって定義され、 e)帯域4の上流の吸着度が中程度の1つまたは複数の
成分の脱着帯域5を定め、上記帯域5は、弱溶媒を含む
端部(E1)の上記出口と上記帯域5の上流端の弱い溶剤
の供給入口との間に設置した脱着体の量によって定義さ
れ、 f)帯域5のすぐ上流の最も吸着された1つまたは複数
の成分の脱着帯域6を定め、上流帯域6は、上記帯域
(6)の下流端部の下記に定義されたいわゆる強溶媒を
含む抽出物E2の出口と上記帯域の上流端の強い溶剤の供
給入口との間に設けた吸着体の量によって定義され、 g)帯域(6)の上流端部にいわゆる強溶媒(S2)を、
帯域(5)の上流端部にいわゆる同弱溶媒(S1)を帯域
(3)の上流端部に前記混合物を供給し、溶媒(S2)が
溶媒(S1)のものよりも高い温度および/または圧力で
あり、 h)帯域3で吸着度が中程度の1つまたは複数の成分を
吸着できるような吸着条件で混合物および帯域4から来
る流れを帯域3に流通させ、吸着度が最も小さい1つま
たは複数の成分および帯域(3)の溶剤(S1)の1部を
含む精製物Rを引出し、分離し、 i)帯域6で吸着度が最大の1つまたは複数の成分を脱
着できるような脱着条件で強い溶剤S2および帯域2から
来る流れが少なくとも1部を帯域6に流通させ、吸着度
が最大の1つまたは複数の成分および溶剤S2の大部分を
含む抽出物E2を帯域6から引出し、分離し、 j)帯域5で吸着度が中程度の1つまたは複数の成分を
脱着できるような脱着条件で溶剤S1および帯域6から来
る流れの残部を帯域5に流通させ、吸着度が中程度の1
つまたは複数の成分および溶剤S1の1部を帯域5から引
出し、分離し、 k)帯域4で吸着度が最も小さい1つまたは複数の成分
を脱着できるようなかつ吸着度が中程度の成分の吸着が
できるような脱着条件で帯域5から来る流れを帯域4に
流通させ、 l)帯域2で吸着度が最小の1つまたは複数の成分を吸
着できるような吸着条件で帯域3から来る流れの残部を
帯域2に流通させ、 m)混合物の入口、精製物Rの出口、強溶媒(S2)の入
口、抽出物(E2)の出口、弱い溶剤S1の入口、抽出物E1
の出口および再循環流の出口を吸着体かカラムを介して
混合物および溶剤の流通方向へ同期して周期的に進め
て、吸着体カラム内で帯域2、3、4、5、6、をシフ
トさせ、それぞれ少なくとも1つの成分を含む3つのフ
ラクション、即ち、前記精製物R、前記抽出物E1および
抽出物E2を生成させ、各フラクションの1つまたは複数
の成分を実質的に完全に回収し、帯域2の下流端から取
出した再循環流を交互に帯域6の上流端および帯域5の
上流端に順次流通させ、帯域6の下流端から引出した流
れの少なくとも1部を交互に帯域5の上流端および強い
溶剤S2による抽出物E2の出口に順次に流通させることを
特徴とする、方法。 - 【請求項2】強溶媒(S2)が超臨界状態で帯域(6)に
導入される請求項1による方法。 - 【請求項3】吸着条件および脱着条件が、以下に定義す
る如く、実質的に同じ速度で溶離フロントが各帯域内を
カラムの上流から下流シフトするような供給流量および
引出し流量を含み、 a)帯域6に第1段階において、流量d3=d1+d2(式
中、d1は、帯域2から来る再循環流の流量を表わし、d2
は、強い溶剤S2の供給量を表わす)の供給を行ない、次
いで、第2段階中に、第1段階の流量と実質に等しい流
量d3の強い溶剤S2を供給し、第1段階中に弱い溶剤を回
収して貯蔵タンクに送り、第2段階中、強い溶剤による
抽出物E2を回収し、吸着度が最大の1つまたは複数の成
分を得るため上記抽出物を分離し、 b)帯域5に、第1段階中に、上記タンクの弱い溶剤の
少なくとも1部、即ち、流量d5(d5<d3)を供給し、第
2段階中、帯域5に帯域2から来る再循環流の流量d1お
よび貯蔵タンクの弱い溶剤の残部および場合によっては
補足分の流量d4(ここで、d4=d5−d1)を供給し、弱溶
媒による抽出物E1の少なくとも1部、即ち、流量d6(d6
<d5)を回収し、吸着度が中程度の1つまたは複数の成
分を得るため上記抽出物を分離し、 c)帯域4の流れの同一流量が出口に得られるよう、帯
域5の流れの残部の流量D5−d6を帯域4に供給し、 d)帯域3に流量d7の上記混合物および帯域4のd5−d6
の流量(即ち、総量d5−d6+d7)を供給し、弱い溶剤に
よる精製物Rの少なくとも1部、即ち、流量d8(ここ
で、d8=d4+d7−d6)を回収し、吸着度が最小の1つま
たは複数の成分を得るため上記精製物を分離し、 e)帯域3の残部即ち、流量d5−d6+d7−d8=d1を帯域
2に供給し、帯域6に供給するように再循環流を流量d1
と共に回収する請求項1項または第2項に記載の方法。 - 【請求項4】いわゆる強溶媒がいわゆる同弱溶媒のもの
より少なくとも10℃以上の温度で、有利には20℃〜50℃
以上の温度で使用される請求項1〜3項のうちの1つに
よる方法。 - 【請求項5】いわゆる強溶媒がいわゆる同弱溶媒のもの
より少なくとも1MPa以上の圧力で、有利には2〜20MPa
以上の圧力で使用される請求項1から3のうちの1つに
よる方法。 - 【請求項6】いわゆる強溶媒がいわゆる同弱溶媒の温度
および圧力よりも少なくとも10℃以上の温度かつ少なく
とも1MPa以上の圧力で使用され、あるいはいわゆる強溶
媒がいわゆる弱溶媒のものより少なくとも1MPa以上の圧
力で、かついわゆる弱溶媒のものより少なくとも10℃以
下の温度で使用される請求項1から3のうちの1つによ
る方法。 - 【請求項7】少なくとも3つの成分の混合物を液相中で
連続的に3つのフラクションに分離する装置において、
吸着性を充填した少なくとも1つの円筒状セクションを
それぞれ含む5つの隣接帯域を含む少なくとも1つの分
離カラムを組合せて成り、各セクションで、実質的に同
一の容積であり、入口および出口を有し、1つのセクシ
ョンの出口は、リンク100をかいして次のセクションの
入口に接続され、上記リンクは、上記リンクに接続され
たもどり止め手段によって所定の方向へ液体を流通させ
るのに役立ち、各セクションの入口が、これらのもどり
止め手段の下流に混合物の供給手段(38)と、いわゆる
弱溶剤S1の供給手段(36)と、いわゆる強溶剤S2の供給
手段(37)とを含み、各セクションの出口が、もどり止
め手段の上流に、溶剤S1による抽出物E1の引出手段(3
1)と、溶剤S2による抽出物E2の引出手段(30)と、溶
剤S2による精製物Rの引出手段(32)と、再循環流の引
出手段(33)とを含み、これらの供給手段の1つは供給
を行ない、上記引出手段の1つに引出を行ない、第5帯
域6が、溶剤S2の供給手段に接続された入口と、強い溶
剤による抽出物E2の引出手段に接続された手口とによっ
て限定され、第5帯域の下流の第4帯域5が、溶剤S1の
供給手段に接続された入口と、弱い溶剤による抽出物E1
の引出手段に接続された出口とによって限定され、第4
帯域の下流の第3帯域4が、第4帯域の出口に接続され
た入口と、混合物の供給手段に接続された出口とによっ
て限定され、第3帯域のすぐ下流の第2帯域3が、第3
帯域4の出口に接続された入口と、弱い溶剤による精製
物Rの引出手段に接続された出口とによって限定され、
第2帯域のすぐ下流の第1帯域2が、第2帯域の出口に
接続された入口と、再循環流の引出し手段に接続された
出口とによって限定されるよう、上記供給手段および引
出手段の2つのみが構成されており、順次のシフト手段
が、液体流動方向へ見て、一方では、抽出物E1、抽出物
E2、精製物Rおよび再循環流の上記引出手段であり、他
方では、溶剤S1、溶剤S2、および混合物の上記供給手段
であり、上記手段が、見掛け向流の上記条件を実現で
き、該装置が、更に、第1帯域2の出口を交互に第5帯
域6の入口および第4帯域5の入口に接続する手段を含
み、該装置が、第5帯域6の出口を交互に第4帯域5の
入口および強い溶剤による抽出物E2の引出手段に接続す
る手段を備えることを特徴とする、装置。 - 【請求項8】溶媒S2供給手段が溶媒S2供給に接続される
加熱手段(45)および/または圧力手段を有すること、
かつ溶媒S1供給手段が同溶媒S1供給に接続される溶媒S1
冷却手段および/または圧力手段を有すること、後者が
溶媒S2において得られるものよりも低い圧力を実施する
ことに適用されることを特徴とする、請求項7による装
置。 - 【請求項9】種々の帯域の溶離フロントを同一速度でシ
フトするように適用され、供給かつ引出し手段に接続さ
れる流量調節手段を有することを特徴づけられる請求項
7または8による装置。 - 【請求項10】溶剤S1、溶剤S2、混合物(38)の供給手
段および抽出物E2、溶剤S5による抽出物E1、精製物(3
2)および再循環流(33)の引出手段が、それぞれ、各
流れを交互にすべてのセクションに流通させる弁を含む
ことを特徴とする、請求項第7または9項に記載の装
置。 - 【請求項11】加圧手段が、それぞれ2つの隣接セクシ
ョンの間の順次の流通および2つの隣接セクションの間
の差圧の調節に役立つ弁を含み、上記弁が、上記リンク
に直列に接続されていることを特徴とする、請求項第8
項記載の装置。 - 【請求項12】フェノール、オルトクレゾールおよびト
ルエンを含む水の精製法、キシロース、アラビノースお
よびフルクトースまたはグルコースの混合物の分離法、
エチルベンゼン、パラキシレン、オルトキシレン、およ
びメタキシレンの混合物の分離法および芳香物および精
油の製造方法における請求項1〜6のうちの1つによる
方法または請求項7から11のうちの1つによる装置の使
用方法。
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