(57)【要約】【課題】  連続的な抽出を実施することができる超臨界直接抽出塔を提供すること。【解決手段】  超臨界ガス１１との接触により抽出槽２の内部空間７に供給された粉体から所望の成分を抽出する超臨界直接抽出塔１であって、前記抽出槽２の上方には、第１の投入側弁４および第２の投入側弁３が配置され、前記抽出槽２の下方には、第１の排出側弁５および第２の排出側弁６が配置されているとともに、前記第１の投入側弁４と前記第２の投入側弁３との間には、投入チャンバＣ１が配置され、前記第１の排出側弁５と前記第２の排出側弁６との間には、排出チャンバＣ２が配置されており、前記粉体が、前記第１の投入側弁４、前記投入チャンバＣ１、前記第２の投入側弁３、前記内部空間７、前記第１の排出側弁５、前記排出チャンバＣ２、および前記第２の排出側弁６を順次通過していくように構成されていることを特徴とする。【選択図】  図１
2006346517.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超臨界ガスとの接触により抽出槽の内部空間に供給された粉体から所望の成分を抽出する超臨界直接抽出塔であって、
前記抽出槽の上方には、第１の投入側弁および第２の投入側弁が配置され、
前記抽出槽の下方には、第１の排出側弁および第２の排出側弁が配置されているとともに、
前記第１の投入側弁と前記第２の投入側弁との間には、投入チャンバが配置され、
前記第１の排出側弁と前記第２の排出側弁との間には、排出チャンバが配置されており、
前記粉体が、前記第１の投入側弁、前記投入チャンバ、前記第２の投入側弁、前記内部空間、前記第１の排出側弁、前記排出チャンバ、および前記第２の排出側弁を順次通過していくように構成されていることを特徴とする超臨界直接抽出塔。
【請求項２】
前記粉体が、所定量毎に袋詰めされた状態で前記内部空間内に複数投入されるとともに、
前記抽出槽の下端部に、前記袋詰めされた粉体を保持する保持機構が配置されており、
前記保持機構と前記第１の排出側弁との間に、前記袋詰めされた粉体を一時収容するチャンバが配置されていることを特徴とする請求項１に記載の超臨界直接抽出塔。
【請求項３】
前記袋詰めされた粉体が、カゴ体に収容されていることを特徴とする請求項２に記載の超臨界直接抽出塔。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超臨界直接抽出塔に関し、特に、超臨界ガスとの接触により抽出塔内に供給された粉体から所望の成分を抽出する超臨界直接抽出塔に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
超臨界ガスとの接触により抽出塔内に供給された粉体から所望の成分を抽出する超臨界直接抽出塔としては、例えば、特許文献１に開示された構成を有するものがある。
【特許文献１】特開平５−３３２８９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この特許文献１に開示された発明では、粉体の抽出塔内へ充填が完了した後、超臨界ガスによる抽出が行われ、抽出が終わると抽出塔内の粉体が塔外に排出されるようになっている。
すなわち、抽出塔内に充填された粉体の抽出が終わる度に、塔内圧力を大気圧まで減圧して塔内の粉体をすべて塔外に排出しなければならず、連続的な抽出を実施することができないといった問題点があった。
【０００４】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、連続的な抽出を実施することができる超臨界直接抽出塔を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
本発明による超臨界直接抽出塔は、超臨界ガスとの接触により抽出槽の内部空間に供給された粉体から所望の成分を抽出する超臨界直接抽出塔であって、前記抽出槽の上方には、第１の投入側弁および第２の投入側弁が配置され、前記抽出槽の下方には、第１の排出側弁および第２の排出側弁が配置されているとともに、前記第１の投入側弁と前記第２の投入側弁との間には、投入チャンバが配置され、前記第１の排出側弁と前記第２の排出側弁との間には、排出チャンバが配置されており、前記粉体が、前記第１の投入側弁、前記投入チャンバ、前記第２の投入側弁、前記内部空間、前記第１の排出側弁、前記排出チャンバ、および前記第２の排出側弁を順次通過していくように構成されている。
【０００６】
このような超臨界直接抽出塔によれば、第１の投入側弁が開放され、粉体がこの第１の投入側弁を通って投入チャンバ内に投入される。投入チャンバ内への粉体の投入が完了すると、第１の投入側弁が閉止され、つづいて第２の投入側弁が開放されて、投入チャンバ内の粉体が第２の投入側弁を通って抽出槽の内部空間内に投入された後、第２の投入側弁が閉止される。
抽出槽の内部空間内への粉体の投入が完了すると、内部空間内に超臨界ガスが供給されるとともに、粉体から所望の成分の抽出が行われる。
つぎに、第１の排出側弁が開放され、処理された粉体がこの第１の排出側弁を通って排出チャンバ内に移動する。排出チャンバ内への粉体の投入が完了すると、第１の排出側弁が閉止される。
つづいて、第１の投入側弁が開放され、粉体がこの第１の投入側弁を通って投入チャンバ内に投入される。また、第２の排出側弁が開放され、排出チャンバ内の粉体は第２の排出側弁を通って超臨界直接抽出塔の外へ排出されるとともに、第２の排出側弁の下方に用意された、例えば、搬送用容器に回収される。
【０００７】
これにより、内部空間内の圧力を略一定に保った状態で、すなわち、抽出工程を中断することなく、粉体を内部空間内に順次供給することができるとともに、処理された粉体を内部空間内から外部に順次排出することができるようになっているので、粉体から所望の成分を連続して抽出することができる。
【０００８】
本発明による超臨界直接抽出塔は、前記粉体が、所定量毎に袋詰めされた状態で前記内部空間内に複数投入されるとともに、前記抽出槽の下端部に、前記袋詰めされた粉体を保持する保持機構が配置されており、前記保持機構と前記第１の排出側弁との間に、前記袋詰めされた粉体を一時収容するチャンバが配置されていることが好ましい。
このような超臨界直接抽出塔によれば、所定量の粉体が収められた袋状のものを一つの単位として取り扱う（ハンドリングする）ことができるので、粉体の取り扱いを容易なものとすることができて、粉体が第１の投入側弁、第２の投入側弁、第１の排出側弁、および第２の排出側弁の隙間等に浸入してしまうことを防止することができる。
【０００９】
本発明による超臨界直接抽出塔は、前記袋詰めされた粉体が、カゴ体に収容されていることが好ましい。
このような超臨界直接抽出塔によれば、袋詰めにされた粉体が、堅固に作られたカゴ体に入れられているので、粉体を収容する袋状のものが傷つけられてしまうことを防止することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明による弁装置によれば、弁体の表面および弁座面（シート面）が、流体中に含まれた粉体等の異物により傷つけられてしまうことを防止することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係る超臨界直接抽出塔の第１実施形態を、図１ないし図３を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態に係る超臨界直接抽出塔１の概略構成図であり、図２は、図１における抽出槽２の要部拡大断面図である。
図１に示すように、本実施形態に係る超臨界直接抽出塔１は、抽出槽２と、この抽出槽２の上方に設けられた第２の投入側弁３と、この第２の投入側弁３の上方に設けられた第１の投入側弁４と、抽出槽２の下方に設けられた第１の排出側弁５と、この第１の排出側弁５の下方に設けられた第２の排出側弁６とを主たる要素として構成されたものである。
【００１２】
抽出槽２は、鉛直方向に延びる円筒形の空間７をその内部に備えた概略円筒形の容器であり、その下端部側方には空間７と連通する超臨界ガス導入管８が接続されているとともに、その上端部側方には空間７と連通する超臨界ガス導出管９が接続されている。
空間７内には、例えば、セラミックファイバ製の袋体の中に粉体（例えば、使用済み原子燃料を粉体化したもの）が収容された、バッグ１０が複数個充填されている。
第１の投入側弁４、第２の投入側弁３、第１の排出側弁５、および第２の排出側弁６はそれぞれ、バッグ１０が通過する流路を開放したり閉止（閉鎖）したりする開閉弁である。また、第１の投入側弁４と第２の投入側弁３との間には投入チャンバＣ１が、第１の排出側弁５と第２の排出側弁６との間には排出チャンバＣ２が設けられている。
【００１３】
超臨界ガス導入管８は、抽出槽２の空間７内に超臨界ガス（例えば、超臨界ＣＯ２＋ＴＢＰ（tributyl phosphate：リン酸トリブチル）−硝酸錯体）１１を連続供給する配管である。
超臨界ガス導出管９は、バッグ１０内に収容された粉体から所望の成分（例えば、Ｕ（ウラン），Ｐｕ（プルトニウム），Ｎｐ（ネプツニウム））を抽出（回収）し終えた超臨界ガス（例えば、超臨界ＣＯ２＋ＴＢＰ＋ＵＮＨ（uranyl nitrate
hexahydrate：硝酸ウラニル）−錯体））１２を、空間７内から抽出槽２の外へ導き出すための配管である。
すなわち、超臨界ガス導入管８から空間７内に導入された超臨界ガス１１は、超臨界ガス導入管８の側（図１において下側）から超臨界ガス導出管９の側（図１において上側）に向かって移動する間に、バッグ１０内に収容された粉体から所望の成分を抽出し、超臨界ガス１２となって、超臨界ガス導出管９から空間７外に導き出された後、その下流側で逆抽出工程が行われるようになっている。
【００１４】
一方、抽出槽２の下部でかつ超臨界ガス導入管８の下方には、第１の投入側弁４および第２の投入側弁３を介して空間７内に投入され、空間７内において鉛直方向に積層された複数個のバッグ１０を保持（支持）するバッグ保持機構１５が設けられている。
【００１５】
図２に示すように、バッグ保持機構１５は、左右一対（一組）の偏芯カム１６と、これら偏芯カム１６を収容するケース１７とを主たる要素として構成されたものである。
各偏芯カム１６は、その一端部（図２において上側の端部）が回転軸１８を介してケース１７に取り付けられている。各回転軸１８は、それぞれ別の（あるいは一つの）駆動源（図示せず）に接続されており、この駆動源を作動させることにより各偏芯カム１６の他端部（図２において下側の端部）が左右に揺動するようになっている。
【００１６】
これら偏芯カム１６は、通常、図２に示す実線のところに位置し、空間７内において鉛直方向に積層された複数個のバッグ１０を保持（支持）している。そして、空間７内を第１の投入側弁４および第２の投入側弁３の側からバッグ保持機構１５の側に順次進んできたバッグ（すなわち、空間７内において超臨界ガス１１により所望の成分が十分に抽出された粉体を収容したバッグ）１０は、偏芯カム１６が図２に示す二点鎖線の位置に移動することによりその拘束状態（保持状態）が解かれて、一つまたは複数個（本実施形態では３個）単位で、バッグ保持機構１５と第１の排出側弁５との間に配置されたチャンバＣ３内に送られる（自由落下していく）ようになっている。
【００１７】
つぎに、図１ないし図３を用いて本実施形態に係る超臨界直接抽出塔１の作用を説明する。なお、図３は、第１の投入側弁４、第２の投入側弁３、バッグ保持機構１５、第１の排出側弁５、および第２の排出側弁６の動作シーケンス図である。
第１段階（図３において「順１」）においては、第１の投入側弁４が開放され、バッグ１０がこの第１の投入側弁４を通って投入チャンバＣ１内に投入される。
第２段階（図３において「順２」）では、まず第１の投入側弁４が閉止され、つぎに第２の投入側弁３が開放されて、投入チャンバＣ１内のバッグ１０が第２の投入側弁３を通って空間７内に投入された後、第２の投入側弁３が閉止される。そして、空間７内に投入されたバッグ１０は、バッグ保持機構１５により保持される。
第１段階と第２段階とを交互に繰り返し行って、空間７内に複数個のバッグ１０を積層した状態にして抽出工程の準備段階が完了する。
【００１８】
第３段階（図３において「順３」）においては、超臨界ガス導入管８から空間７内に超臨界ガス１１が供給されるとともに、バッグ１０内に収容された粉体から所望の成分の抽出が行われる。
第４段階（図３において「順４」）では、バッグ保持機構１５が作動して開放状態（図２において二点鎖線の状態）となり、一つまたは複数個（本実施形態では３個）のバッグ１０がチャンバＣ３内に送られる。所定数のバッグ１０がバッグ保持機構１５を通過したら、バッグ保持機構１５は閉止状態（図２において二点鎖線の状態）となり、空間７内に存するバッグ１０を再び保持することとなる。
【００１９】
第５段階（図３において「順５」）においては、第１の排出側弁５が開放され、バッグ１０がこの第１の排出側弁５を通って排出チャンバＣ２内に移動する。
第６段階（図３において「順６」）では、第１の排出側弁５が閉止されて、第１の投入側弁４、第２の投入側弁３、バッグ保持機構１５、第１の排出側弁５、および第２の排出側弁６がすべて閉止された状態となる。
【００２０】
第７段階（図３において「順７」）においては、第１の投入側弁４が開放され、バッグ１０がこの第１の投入側弁４を通って投入チャンバＣ１内に投入される。また、第２の排出側弁６が開放され、排出チャンバＣ２内のバッグ１０は第２の排出側弁６を通って超臨界直接抽出塔１の外へ排出されるとともに、第２の排出側弁６の鉛直下方に用意された搬送用容器１３に回収される。
第８段階（図３において「順８」）においては、前述した第２段階と同様、第１の投入側弁４が閉止され、つづいて第２の投入側弁３が開放されて、投入チャンバＣ１内のバッグ１０が第２の投入側弁３を通って空間７内に投入された後、第２の投入側弁３が閉止される。そして、空間７内に投入されたバッグ１０は、バッグ保持機構１５により保持されているバッグ１０の最上部に載置される。
【００２１】
第９段階（図３において「順９」）においては、前述した第３段階と同様、超臨界ガス導入管８から空間７内に供給されてくる超臨界ガス１１により、バッグ１０内に収容された粉体から所望の成分の抽出が行われる。
以降、第４段階〜第９段階を繰り返し行って、粉体から所望の成分の抽出が連続的に実施されるようになっている。すなわち、空間７内の圧力（例えば、２０ＭＰａ）を略一定に保ったまま（抽出工程（バッグ１０内に収容された粉体から所望の成分を抽出する作業）を維持したまま）、未処理のバッグ１０を空間７内に順次供給することができるとともに、処理後のバッグ１０を空間７内から外部に順次排出することができるようになっている。
【００２２】
本実施形態による超臨界直接抽出塔１によれば、空間７内の圧力を略一定に保った状態で、すなわち、抽出工程を中断することなく、粉体が収められたバッグ１０を空間７内に順次供給することができるとともに、処理されたバッグ１０を空間７内から外部に順次排出することができるようになっているので、粉体から所望の成分を連続して抽出することができる。
また、粉体が袋状のバッグ１０の中に収められているので、粉体が第１の投入側弁４、第２の投入側弁３、第１の排出側弁５、および第２の排出側弁６の隙間に浸入してしまうことを防止することができるとともに、装置の延命化を図ることができて、装置の信頼性を向上させることができる。
さらに、駆動系（偏芯カム１６および回転軸１８）を収容する容積（空間）が少なくて済むので、装置の小型化を図ることができる。
さらにまた、偏芯カム１６表面の湾曲面によりバッグ１０が受け止められる（保持される）ようになっているので、バッグ１０が傷つけられてしまうことを防止することができる。
【００２３】
本発明による超臨界直接抽出塔の第２実施形態を、図４を参照しながら説明する。
図４（ａ）は、抽出槽２の要部拡大断面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のｂ−ｂ矢視断面図である。
本実施形態に係る超臨界直接抽出塔２１は、バッグ保持機構１５の代わりにバッグ押出機構２５が設けられているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
【００２４】
バッグ押出機構２５は、水平方向に延びる円筒形の空間２２をその内部に備えた概略円筒形を有するケース２３と、このケース２３内を往復移動可能に構成されたピストン２４とを主たる要素として構成されたものである。
ピストン２４は、図４（ｂ）に示すように、断面視略半円状を有する棒状の部材で、その一端部（図４（ａ）において右側端部）には傾斜面２４ａが形成されているとともに、その他端部（図４（ａ）において左側端部）には水平方向に延びるロッド２４ｂが設けられている。
傾斜面２４ａは、その下端がその上端よりも突出した（すなわち、下端の長さが上端の長さよりも長くなるように形成されており、その傾斜角は、例えば、４５度に設定されている。
また、ピストン２４の下端面とケース２３との間には、往復スライド用ドライ軸受（図示せず）が設けられている。
【００２５】
ロッド２４ｂは、カップリング２６を介して、水平方向（図４（ａ）において左右方向）に伸縮するシリンダ２７の伸縮ロッド２７ａに連結されている。また、このロッド２４ｂとケース２３との間には、リニアガイド２８およびグランドパッキン２９が設けられている。
図４（ａ）に示すように、ピストン２４が最も後退した状態（すなわち、シリンダ２７のロッド２７ａが最も縮んだ状態）において、ピストン２４の一端部上端面とケース２３との間には、ケース３０の天井面から鉛直下方に延びるとともに、断面視略半円状を有する仕切板３０が設けられている。
【００２６】
ピストン２４は、通常、図４（ａ）に示す実線のところ（あるいは図４（ａ）に示す二点鎖線のところ）に位置しており、この位置から図４（ａ）に示す二点鎖線の位置（あるいは図４（ａ）に示す実線の位置）に移動させられることにより、空間７内に投入されたバッグ１０を下方（バッグ押出機構２５の方）に移動させることができるようになっている。すなわち、ピストン２４が図４（ａ）に示す実線の位置から図４（ａ）に示す二点鎖線の位置に移動することにより、一つまたは複数個（本実施形態では３個）のバッグ１０を押し退けて、これらバッグ１０がチャンバＣ３内に送られる（自由落下していく）ようになっている。
【００２７】
本実施形態に係る超臨界直接抽出塔２１の作用は、前述した第１実施形態のものと略同じであるので、ここではその説明を省略する。
【００２８】
本実施形態による超臨界直接抽出塔２１によれば、空間７内の圧力を略一定に保った状態で、すなわち、抽出工程を中断することなく、粉体が収められたバッグ１０を空間７内に順次供給することができるとともに、処理されたバッグ１０を空間７内から外部に順次排出することができるようになっているので、粉体から所望の成分を連続して抽出することができる。
また、粉体が袋状のバッグ１０の中に収められているので、粉体が第１の投入側弁４、第２の投入側弁３、バッグ押出機構２５、第１の排出側弁５、および第２の排出側弁６の隙間に浸入してしまうことを防止することができるとともに、装置の延命化を図ることができて、装置の信頼性を向上させることができる。
さらに、ピストン２４の一端部には傾斜面２４ａが形成されており、この傾斜面２４ａでバッグ１０を押し退ける際に、バッグ１０に若干上向きの力が作用するようになっている。そのため、ピストン２４をスムース（円滑）に移動させることができて、駆動力の低減化を図ることができる。
さらにまた、ピストン２４の上方には仕切板３０が設けられており、これにより、ピストン２４がシリンダ２７側（図４（ａ）において左側）の空間２２内に後退しても、ピストン２４の上に載ったままのバッグ１０がシリンダ２７側の空間２２内に引き込まれてしまうことを防止することができる。また、ピストン２４の上に載ったままのバッグ１０がシリンダ２７側の空間２２内に引き込まれ、詰まり等を生じるおそれがないので、作動性および操作性を向上させることができる。
【００２９】
本発明による超臨界直接抽出塔の第３実施形態を、図５を参照しながら説明する。図５は、抽出槽２の要部拡大断面図である。
本実施形態に係る超臨界直接抽出塔３１は、バッグ保持機構１５の代わりにバッグ保持機構３２が設けられているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
【００３０】
バッグ保持機構３２は、左右一対（一組）のリンク機構３３と、これらリンク機構３３を収容するケース３４とを主たる要素として構成されたものである。
各リンク機構３３は、水平方向に往復移動可能に構成されたシャッタ部３５と、リンク３６と、押付けパッド３７とを備えている。
シャッタ部３５は、その上面に取付部３８を有する板状の部材であり、取付部３８には鉛直方向に沿って長穴３８ａが形成されている。各シャッタ部３５は、それぞれ別の（あるいは一つの）駆動源（図示せず）に接続されており、この駆動源を作動させることによりシャッタ部３５が互いに離間する方向あるいは互いに近接する方向にスライドするようになっている。
【００３１】
リンク３６は、一端部（図５において下端部）が直線状に、他端部（図５において上端部）がへ字状に形成された棒状の部材であり、ピン３９を介してケース３４に取り付けられている。また、リンク３６の一端部は、ピン３９ａを介して取付部３８の長穴３８ａに取り付けられている。
押付けパッド３７は、バッグ１０を受け止める受け面を有する板状の部材であり、この受け面と反対側の面には取付部３７ａが設けられているとともに、この取付部３７ａには長穴３７ｂが形成されている。そして、この押付けパッド３７は、ピン３９ｂを介してリンク３６の他端部に取り付けられている。
【００３２】
リンク機構３３は、通常、図５に示す実線のところに位置し、空間７内において鉛直方向に積層された複数個のバッグ１０を保持（支持）している。そして、空間７内を第１の投入側弁４および第２の投入側弁３の側からバッグ保持機構１５の側に順次進んできたバッグ（すなわち、空間７内において超臨界ガス１１により所望の成分が十分に抽出された粉体を収容したバッグ）１０は、リンク機構３３が図５に示す二点鎖線の位置に移動することによりその拘束状態（保持状態）が解かれて、一つまたは複数個（本実施形態では３個）単位で、閉状態（互いに近接した状態）にあるシャッタ部３５の上面にて一時保持される。そして、リンク機構３３が図５に示す二点鎖線の位置に移動することにより再び空間７内において鉛直方向に積層された複数個のバッグ１０を保持（支持）するようになるとともに、シャッタ部３５の上面に一時保持されていたバッグ１０は、シャッタ部３５が開放される（開状態とされる）ことによりシャッタ部３５の下方に位置するチャンバＣ３内に送られる（自由落下していく）ようになっている。
【００３３】
本実施形態に係る超臨界直接抽出塔３１の作用は、前述した第１実施形態のものと略同じであるので、ここではその説明を省略する。
【００３４】
本実施形態による超臨界直接抽出塔３１によれば、空間７内の圧力を略一定に保った状態で、すなわち、抽出工程を中断することなく、粉体が収められたバッグ１０を空間７内に順次供給することができるとともに、処理されたバッグ１０を空間７内から外部に順次排出することができるようになっているので、粉体から所望の成分を連続して抽出することができる。
また、粉体が袋状のバッグ１０の中に収められているので、粉体が第１の投入側弁４、第２の投入側弁３、バッグ保持機構３２、第１の排出側弁５、および第２の排出側弁６の隙間に浸入してしまうことを防止することができるとともに、装置の延命化を図ることができて、装置の信頼性を向上させることができる。
さらに、押付けパッド３７の受け面（平面）によりバッグ１０が受け止められる（保持される）ようになっているので、バッグ１０が傷つけられてしまうことを防止することができる。
【００３５】
本発明による超臨界直接抽出塔の第４実施形態を、図６を参照しながら説明する。図６は、抽出槽２の要部拡大断面図である。
本実施形態に係る超臨界直接抽出塔４１は、バッグ保持機構１５の代わりにバッグ保持機構４２が設けられているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
【００３６】
バッグ保持機構４２は、プーリ４３と、このプーリ４３を収容するケース４４とを主たる要素として構成されたものである。
プーリ４３は、その中央部が水平方向（図６の紙面に対して垂直な方向）に回転軸線を有する回転軸４５を介してケース４４に取り付けられている。回転軸４５は、駆動源（図示せず）に接続されており、この駆動源を作動させることにより回転軸４５が一方向（矢印の方向：反時計方向）に回転するようになっている。
また、このプーリ４３には、例えば、９０度間隔に計４つの凹所４６が設けられており、各凹所４６は、複数個（本実施形態では３個）のバッグ１０が収容できる大きさ（容積）を有している。
【００３７】
プーリ４３は、通常、図６に示す位置、すなわち、凹所４６内にバッグ１０を受け入れることができる位置にあり、空間７内において鉛直方向に積層された複数個のバッグ１０を保持（支持）している。そして、空間７内を第１の投入側弁４および第２の投入側弁３の側からバッグ保持機構４２の側に順次進んできたバッグ（すなわち、空間７内において超臨界ガス１１により所望の成分が十分に抽出された粉体を収容したバッグ）１０は、プーリ４３が１８０度回転した時にバッグ保持機構４２と第１の排出側弁５との間に配置されたチャンバＣ３内に送られる（自由落下していく）ようになっている。
【００３８】
本実施形態に係る超臨界直接抽出塔４１の作用は、前述した第１実施形態のものと略同じであるので、ここではその説明を省略する。
【００３９】
本実施形態による超臨界直接抽出塔４１によれば、空間７内の圧力を略一定に保った状態で、すなわち、抽出工程を中断することなく、粉体が収められたバッグ１０を空間７内に順次供給することができるとともに、処理されたバッグ１０を空間７内から外部に順次排出することができるようになっているので、粉体から所望の成分を連続して抽出することができる。
また、粉体が袋状のバッグ１０の中に収められているので、粉体が第１の投入側弁４、第２の投入側弁３、バッグ保持機構４２、第１の排出側弁５、および第２の排出側弁６の隙間に浸入してしまうことを防止することができるとともに、装置の延命化を図ることができて、装置の信頼性を向上させることができる。
さらに、駆動系（プーリ４３および回転軸４５）が回転運動のみで作動可能となっているので、作動機構の簡略化を図ることができて、故障率を低減させることができて、装置の信頼性をさらに向上させることができる。
【００４０】
本発明による超臨界直接抽出塔の第５実施形態を、図７を参照しながら説明する。図７は、抽出槽２の要部拡大断面図である。
本実施形態に係る超臨界直接抽出塔５１は、バッグ保持機構１５の代わりにバッグ保持機構５２が設けられているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
【００４１】
バッグ保持機構５２は、プーリ５３と、このプーリ５３を収容するケース５４とを主たる要素として構成されたものである。
プーリ５３は、その中央部が鉛直方向（図６において上下方向）に回転軸線Ｌを有する回転軸５５を介してケース５４に取り付けられている。回転軸５５は、駆動源（図示せず）に接続されており、この駆動源を作動させることにより回転軸５５が一方向（矢印の方向）に回転するようになっている。
また、このプーリ５３には、例えば、１８０度間隔に計２つの凹所５６が設けられており、各凹所５６は、複数個（本実施形態では３個）のバッグ１０が収容できる大きさ（容積）を有している。
【００４２】
プーリ４３は、通常、図７に示す位置、すなわち、凹所５６内にバッグ１０を受け入れることができる位置にあり、空間７内において鉛直方向に積層された複数個のバッグ１０を保持（支持）している。そして、空間７内を第１の投入側弁４および第２の投入側弁３の側からバッグ保持機構５２の側に順次進んできたバッグ（すなわち、空間７内において超臨界ガス１１により所望の成分が十分に抽出された粉体を収容したバッグ）１０は、プーリ５３が１８０度回転した時にバッグ保持機構５２と第１の排出側弁５との間に配置されたチャンバＣ３内に送られる（自由落下していく）ようになっている。
【００４３】
本実施形態に係る超臨界直接抽出塔５１の作用は、前述した第１実施形態のものと略同じであるので、ここではその説明を省略する。
【００４４】
本実施形態による超臨界直接抽出塔５１によれば、空間７内の圧力を略一定に保った状態で、すなわち、抽出工程を中断することなく、粉体が収められたバッグ１０を空間７内に順次供給することができるとともに、処理されたバッグ１０を空間７内から外部に順次排出することができるようになっているので、粉体から所望の成分を連続して抽出することができる。
また、粉体が袋状のバッグ１０の中に収められているので、粉体が第１の投入側弁４、第２の投入側弁３、バッグ保持機構５２、第１の排出側弁５、および第２の排出側弁６の隙間に浸入してしまうことを防止することができるとともに、装置の延命化を図ることができて、装置の信頼性を向上させることができる。
さらに、駆動系（プーリ５３および回転軸５５）が回転運動のみで作動可能となっているので、作動機構の簡略化を図ることができて、故障率を低減させることができて、装置の信頼性をさらに向上させることができる。
【００４５】
本発明による超臨界直接抽出塔の第６実施形態を、図８を参照しながら説明する。図８は、抽出槽２の要部拡大断面図である。
本実施形態に係る超臨界直接抽出塔６１は、バッグ保持機構１５の代わりにバッグ保持機構６２が設けられているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
【００４６】
バッグ保持機構６２は、一端部に押付けパッド６３を備えたスライド軸６４と、これら押付けパッド６３およびスライド軸６４を収容するケース６５とを主たる要素として構成されたものである。
押付けパッド６３は、バッグ１０を受け止める受け面を有する板状の部材であり、この受け面と反対側の面には取付部６３ａが設けられており、この取付部６３ａは、ピン６６を介してスライド軸６４の一端部に取り付けられている。
【００４７】
スライド軸６４の他端部は、カップリング６７を介して、水平方向（図８において上下方向）に伸縮するシリンダ６８の伸縮ロッド６８ａに連結されている。また、このスライド軸６４とケース６５との間には、スライド軸受６９およびグランドパッキン７０が設けられている。
また、図８に示すように、ケース６５には、スライド軸６４が最も後退した状態（すなわち、シリンダ６８のロッド６８ａが最も縮んだ状態）において、押付けパッド６３を収容する凹所６５ａが設けられている。
【００４８】
押付けパッド６３は、通常、図８に示す実線のところに位置しており、この位置から図８に示す二点鎖線の位置に移動させられることにより、空間７内に投入されたバッグ１０を下方（バッグ保持機構６２の方）に移動させることができるようになっている。すなわち、押付けパッド６３が図８に示す実線の位置から図８に示す二点鎖線の位置に移動させて、一つまたは複数個（本実施形態では３個）のバッグ１０を通過させるとともに、押付けパッド６３を図８に示す二点鎖線の位置から図８に示す実線の位置に移動させることにより、一つまたは複数個（本実施形態では３個）のバッグ１０をチャンバＣ３内に送り込む（自由落下させる）ことができるようになっている。
【００４９】
本実施形態に係る超臨界直接抽出塔６１の作用は、前述した第１実施形態のものと略同じであるので、ここではその説明を省略する。
【００５０】
本実施形態による超臨界直接抽出塔６１によれば、空間７内の圧力を略一定に保った状態で、すなわち、抽出工程を中断することなく、粉体が収められたバッグ１０を空間７内に順次供給することができるとともに、処理されたバッグ１０を空間７内から外部に順次排出することができるようになっているので、粉体から所望の成分を連続して抽出することができる。
また、粉体が袋状のバッグ１０の中に収められているので、粉体が第１の投入側弁４、第２の投入側弁３、バッグ保持機構６２、第１の排出側弁５、および第２の排出側弁６の隙間に浸入してしまうことを防止することができるとともに、装置の延命化を図ることができて、装置の信頼性を向上させることができる。
さらに、本実施形態による超臨界直接抽出塔６１によれば、超臨界ガス１１が充填される空間の容積（すなわち、抽出槽２の内容積）の低減化を図ることができるので、使用する超臨界ガス１１の総量を減らすことができて、ランニングコストの低減化を図ることができる。
【００５１】
本発明による超臨界直接抽出塔の第７実施形態を、図９を参照しながら説明する。図９は、抽出槽２の要部拡大断面図である。
本実施形態に係る超臨界直接抽出塔７１は、バッグ１０がそれぞれ専用のカゴ体（容器）７２に入れられているとともに、バッグ保持機構１５の代わりにバッグ保持機構７３が設けられているという点で前述した第１実施形態のものと異なる。その他の構成要素については前述した第１実施形態のものと同じであるので、ここではそれら構成要素についての説明は省略する。
【００５２】
バッグ保持機構７３は、上方に位置する第１の開閉機構７４と、下方に位置する第２の開閉機構７５とを主たる要素として構成されたものである。また、これら第１の開閉機構７４と第２の開閉機構７５との間には、カゴ体７２を一つだけ収容することができるチャンバＣ４が設けられている。
第１の開閉機構７４および第２の開閉機構７５はそれぞれ、一端部にピストン７６を備えたスライド軸７７と、これらピストン７６およびスライド軸７７を収容するケース７８とを具備したものである。
第１の開閉機構７４のピストン７６は、チャンバＣ４に通じる通路を開閉し、第２の開閉機構７５のピストン７６は、チャンバＣ４からチャンバＣ３に通じる通路を開閉するものである。そして、各ピストン７６が通路を閉じる（閉鎖する）際、その先端の上側角部がカゴ体７２の下部に形成されたテーパ部（傾斜面）７２ａと当接しながらカゴ体７２を上方に押し上げて、ピストン７６がカゴ体７２の下側に潜り込む（入り込む）ようになっている。
なお、図９にはピストン７６の高さ（上下方向の厚み）がテーパ部７２ａの高さ（上下方向の厚み）よりも大きく描かれているが、実際はピストン７６の高さ（上下方向の厚み）がテーパ部７２ａの高さ（上下方向の厚み）よりも小さく（薄く）なるように構成されている。
【００５３】
また、各ピストン７６は、スライド軸７７の一端部に取り付けられており、このスライド軸７７の他端部は、カップリング７９を介して、水平方向（図９において左右方向）に伸縮するシリンダ８０の伸縮ロッド８０ａに連結されている。そして、このスライド軸７７とケース７８との間には、リニアガイド８１およびグランドパッキン８２が設けられている。
【００５４】
第１の開閉機構７４のピストン７６および第２の開閉機構７５のピストン７６はそれぞれ、通常、図９に示すところに位置しており、第１の開閉機構７４のピストン７６の上面によって、空間７内において鉛直方向に積層された、複数個のカゴ体７２が保持（支持）されている。そして、チャンバＣ４内にカゴ体７２が存する場合には、第２の開閉機構７５のピストン７６を開状態とし、このカゴ体７２をバッグ保持機構７３と第１の排出側弁５との間に配置されたチャンバＣ３内に送り込む（自由落下させる）ようにしている。チャンバＣ３内にカゴ体７２が投入されると、第２の開閉機構７５のピストン７６は閉状態とされる。つづいて、第１の開閉機構７４のピストン７６が開状態とされ、カゴ体７２の一つがチャンバＣ４内に送り込まれる（自由落下させられる）。チャンバＣ４内にカゴ体７２が投入されると、第１の開閉機構７４のピストン７６は閉状態とされる。
【００５５】
本実施形態に係る超臨界直接抽出塔７１の作用は、前述した第１実施形態のものと略同じであるので、ここではその説明を省略する。
【００５６】
本実施形態による超臨界直接抽出塔７１によれば、空間７内の圧力を略一定に保った状態で、すなわち、抽出工程を中断することなく、粉体が収められたバッグ１０を空間７内に順次供給することができるとともに、処理されたバッグ１０を空間７内から外部に順次排出することができるようになっているので、粉体から所望の成分を連続して抽出することができる。
また、粉体が袋状のバッグ１０の中に収められているので、粉体が第１の投入側弁４、第２の投入側弁３、バッグ保持機構６２、第１の排出側弁５、および第２の排出側弁６の隙間に浸入してしまうことを防止することができるとともに、装置の延命化を図ることができて、装置の信頼性を向上させることができる。
さらに、各バッグ１０は、堅固に作られたカゴ体７２に入れられているので、バッグ１０が傷つけられてしまうことを防止することができる。
【００５７】
なお、本発明は上述した実施形態のものに限定されるものではなく、例えば、第１実施形態の偏芯カム１６を片側のみ（一つだけ）とすることもできる。
また、第１実施形態のところで説明した一対の偏芯カム１８は、必ずしも同時に（同期させて）作動させる必要はなく、一方の偏芯カム１８が動き始めた後、所定時間あけて他方の偏芯カム１８が動き始めるように構成することもできる。偏芯カム１８をこのように作動させることにより、バッグ１０を少しずつ（ゆっくりと）下方に移動させることができて、バッグ１０の損傷を防止することができる。
さらに、第６実施形態のところでは、バッグ保持機構６２を一方（図８において左方）にのみ有するものを説明したが本発明はこれに限定されるものではなく、同様のバッグ保持機構６２を他方（図８において右方）にも設けるようにすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明による超臨界直接抽出塔の第１実施形態を示す概略構成図である。
【図２】図１における抽出槽の要部拡大断面図である。
【図３】第１の投入側弁、第２の投入側弁、バッグ保持機構（またはバッグ押出機構）、第１の排出側弁、および第２の排出側弁の動作シーケンス図である。
【図４】本発明による超臨界直接抽出塔の第２実施形態を示す図であって、抽出槽の要部拡大断面図である。
【図５】本発明による超臨界直接抽出塔の第３実施形態を示す図であって、抽出槽の要部拡大断面図である。
【図６】本発明による超臨界直接抽出塔の第４実施形態を示す図であって、抽出槽の要部拡大断面図である。
【図７】本発明による超臨界直接抽出塔の第５実施形態を示す図であって、抽出槽の要部拡大断面図である。
【図８】本発明による超臨界直接抽出塔の第６実施形態を示す図であって、抽出槽の要部拡大断面図である。
【図９】本発明による超臨界直接抽出塔の第７実施形態を示す図であって、抽出槽の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
【００５９】
１  超臨界直接抽出塔
２  抽出槽
３  第２の投入側弁
４  第１の投入側弁
５  第１の排出側弁
６  第２の排出側弁
７  内部空間
１０  バッグ
１１  超臨界ガス
１５  バッグ保持機構
２１  超臨界直接抽出塔
２５  バッグ押出機構（保持機構）
３１  超臨界直接抽出塔
３２  バッグ保持機構
４１  超臨界直接抽出塔
４２  バッグ保持機構
５１  超臨界直接抽出塔
５２  バッグ保持機構
６１  超臨界直接抽出塔
６２  バッグ保持機構
７１  超臨界直接抽出塔
７２  カゴ体
７３  バッグ保持機構
Ｃ１  投入チャンバ
Ｃ２  排出チャンバ
Ｃ３  チャンバ
【図１】
2006346517.tif 000003
【図２】
2006346517.tif 000004
【図３】
2006346517.tif 000005
【図４】
2006346517.tif 000006
【図５】
2006346517.tif 000007
【図６】
2006346517.tif 000008
【図７】
2006346517.tif 000009
【図８】
2006346517.tif 000010
【図９】
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