从木本植物材料提取天然汁液的方法,实施该方法的装置以及该方法在生产干燥木本植物或汁液中的应用制造方法及图纸

本发明专利技术涉及提取木本植物材料的天然汁液的方法，实施所述方法的装置以及所述方法在生产干木本植物材料中的应用。所述提取木本植物材料的天然汁液的方法包括如下步骤：一个加压步骤，其中，对密闭室内盛放的植物材料加压，于是它的压力大于大气压；一个产生或喷射饱和水蒸气的步骤；一个通过电磁波将植物材料加热至中心的步骤；一个重力回收来自所述植物材料的液体渗出物的步骤。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】,实施该方法的装置以及该方法在生产干燥木本植 ...的制作方法
本专利技术涉及，实施该方法的装置以及该方法在生产干燥木本植物或汁液中的应用。术语“锯木”应理解为直接来源于初始加工(锯开)的木材。从专利申请WO82/01766已知一种干燥木材的方法，即，以915MHz的频率对需要干燥的木块应用微波处理以便升高它们的内部温度并使它们排出水。通过风扇产生的低速空气循环使以这种方式排出的水在木材表面挥发。使具有约80％湿度的空气通过冷凝器从而排出该水分。在文献WO82/01411中应用了相同的原理，但在后者中，另外注意到，空气温度必须总是低于木材的内部温度。此文献作为缺点引述了这一事实在材料的内部被加热之前，材料的表面被微波加热了。因而，在此文献中提出了对转化电磁能为热能的过程加以控制以便将波集中在材料内的水上。此外，它还启示了作用于室内的气氛，即，通过保持足够高的空气湿度百分含量使产品表面不至于在木材中心中的水分被引出之前干透。为此，在干燥过程的初始阶段过程中，将呈雾化形式的水引入室内以保持高含湿量。同样，在1995年由Springer-Verlag出版的综述“Holz als rohund werkstoff”，pp333～338中出现的标题为“松树和云杉的微波干燥”(A.L.ANTTI)中的论文对微波干燥木材给予了指示，即，在915或2450MHz的频率和25～78kW/m3范围内的功率密度下操作而使木材内部温度达到约140℃并使木材内部蒸气压达到25KPa。这样实现的内部压力太高而不能很迅速排出水。该方法的缺点是，在纤维中产生裂缝。上述干燥方法始于约70℃的迅速微波干燥，然后，在干燥过程中断续暴露于微波中，最后，通过控制木材温度低于纤维饱和度(保持在110℃的最高温度以内)而进行干燥操作。在各种假设情况下，显然是利用空气作为载体而除去木材排出的水分。为此，空气含湿量必须保持低于水蒸气中的空气饱和值。所以，在已知装置中需要将空气除湿以便能干透木材。此外，需要使空气温度低于木材的温度以便能蒸发。所有这些装置的缺点在于，引起大的能量损耗并且能量消耗不是最优化的。确实，木材温度越高，微波发生器的功率就必须相应地越大，所以它们使持续数小时的干燥操作费用越高，消耗的能量越大。确实，从上文引述的文献可见，根据木材厚度和设备的功率决定干燥时间是3～5小时。此外，已知方法中都没有设法使干燥后的木材达到低于30％水分。最后，还从法国专利申请2 763 795和2 705 035得知，利用微波从生物材料提取天然产品，即，使生物材料在没有任何溶剂存在下经历微波辐射以便引起至少一部分含于所述材料中的水蒸发和细胞结构破裂。上述方法包括，在密闭室内断续应用低压以便促进这种破裂。微波的应用实际上起补偿因水蒸发引起的温度降低的作用。无论情况怎样，应用的温度都保持低于100℃，而压力则低于大气压(1巴)。按所述方法，应用了约100毫巴的压力和约70℃的温度。本专利技术的目的是提供一种方法，它能使汁液生产中(对一定量加工的纤维植物材料来说)达到能量最优化和产率最大。通过这一事实实现了该目的，即，包括-在高于大气压下对盛有所述材料的密闭室加压的步骤；-产生或喷射饱和水蒸气的步骤；-通过电磁波加热植物材料中心的步骤；-重力回收从加工的植物材料排出的液体渗出物的步骤。按另一个细节，所述回收步骤可在产生或喷射饱和水蒸气的步骤中至少部分地实施。按又一个细节，总压力在1.5～9.6巴之间。按又一个细节，采用的总压力作为加工的植物材料和围绕该材料的蒸气温度的函数。按又一个细节，调节波功率使所述材料被加热至中心，它比选定的总压力产生的蒸气温度高零点几度至数度。按又一个细节，在大气压和外部环境温度下水的体积等于相同条件下含于密闭室内的空气体积的二到四倍。按又一个细节，对于选定的操作温度来说，饱和蒸气压所需的体积约为环境温度下含于密闭室内的空气容积的三倍。按又一个细节，使微波频率适合要在密闭室内加工的植物材料物料的尺寸，从而使微波正好透入要加工的植物材料中心。按又一个细节，微波频率在13MHz～2450MHz之间。按又一个细节，本方法包括这一步骤，即，在提取操作期间或在提取操作过程中，在压力下从密闭室排放出汁液。按又一个细节，本方法包括这一步骤，即，在排出汁液后，调节总压力、温度和波控制功率的条件而促进喷射入密闭室内的添加产品渗入木材。本专利技术的另一个目的是提供一种能实施本方法的装置。通过这一事实实现了该目的，即，所述装置包括下列单元一个耐压的密闭室，很多由石英或适合波的任何其它材料制成的窗，在每个窗的附近放置一台电磁波发生器，以便对置于密闭室内的植物材料物料横向发射波，一个在高于大气压的压力下产生饱和水蒸气的装置，以便在作为要加工的植物的函数确定的蒸气温度和总压力下产生或喷射饱和水蒸气压。按另一个细节，所述装置包括压缩空气循环设备。按又一个细节，蒸气发生器装置能使在预定的蒸气温度和总压力下喷射压力下的蒸气。按又一个细节，蒸气发生器装置包括处于密闭室内的一个接收器(用来接收相当于在外部环境温度下含于密闭室内的空气质量的二到四倍量的水)和将该水加热成蒸气状态的装置。按又一个细节，所述加热装置由一个设备控制，该设备测定密闭室内占优势的总压力，当达到所需压力时能中断对水的加热。按又一个细节，所述密闭室包括一个回收汁液的设备，它通过从植物材料提取的汁液的流出和/或重力而回收汁液。按又一个细节，所述汁液回收设备通过一个闸门(sluice)与密闭室的外部连通，控制所述闸门以便在机器操作时进行汁液的部分排放。按又一个细节，汁液提取操作中加工的植物材料物料由一类植物构成，并且压力和温度条件是作为植物油类别的函数确定的，以便在最佳条件下提取值得提取的活性组分。按又一个细节，加工直接来自采伐场的有树皮或无树皮的木材。按又一个细节，所述植物是修剪时得到的枝条和叶。最终目的是获得一种天然汁液。通过这一事实实现了该目的，即，所述天然汁液是从加工木本植物材料获得的。通过参照附图阅读下列描述将更清楚地显现本专利技术的其它细节和优点，其中-附图说明图1A示出了本专利技术装置的横截面；-图1B示出了本专利技术装置的纵断面俯视图；-图2示出了安装的装置侧视图；-图3示出了本专利技术第二个变化形式的装置的纵断面俯视图。如图1A所示，所述装置由一个优选是金属材料制造的圆柱形密闭室(1)构成，所述金属材料一方面提供良好的绝热性和受压不透气性，另一方面提供不透波性。所述密闭室的一端通过一扇门(16，图1B)或两扇门开启。密闭室中备有窗口(14)而构成由气密性材料制作的窗，但允许电磁波(例如微波)辐射透过。这些加压窗(14)由这种材料制作，即，它能经受密闭室内产生的压力，能使波向密闭室内部和所述发射窗传播。这些窗(14)具有一定尺寸并且处于这样的位置，即，能使电磁波传送到放入密闭室中的全部植物物料而且恰好传送到它的中心。通过导向波(14)将电磁波导引到很多窗，这些窗纵向排列并且在每侧沿木材堆(3)以有规则的或不规则的间隔排列而达到可能的最均匀的波分布。导向波(40)通过阻抗校正器(41)和3分贝分配器(42)与绝缘体(43)和频率在1MHz～16GHz频率范围内的电磁波发生器(44)连通。在每个发射窗(14本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从木本植物材料提取天然汁液的方法，其特征在于，它包括： －在高于大气压下对盛装所述材料的密闭室加压的步骤； －产生或喷射饱和水蒸气的步骤； －通过电磁波加热到植物材料中心的步骤； －重力回收从加工的植物材料排出的液体渗出物的步骤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：B德蒂，A鲍里得恩，
申请(专利权)人：林业开发工业公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]