提高精油回收率的方法和系统

本申请要求于2019年1月7日提交的美国申请第62/789,002号的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

本公开涉及提高精油回收率的方法和系统。

背景

精油(也称作精油)存在于植物、藻类和动物物质中，被提取以用于食品制造、药物、动物饲料、化妆品、香料、化学品等用途。回收油的已知方法是从物料中提取油并将该油捕获在水中，以制备含有约1体积％油的稀混合物或乳液。然后，将稀混合物或乳液送料到除渣离心机，该除渣离心机将大部分不可溶固体去除并将油乳液浓缩成乳膏。然后将乳膏送至精处理离心机，该精处理离心机力图破乳以生产成品精油产品。

不幸的是，送到精处理离心机的乳膏通常是一种难以破乳的非常粘稠的油-水乳液，这导致由于损失大量所需精油而效率低下。此外，在将乳膏转移到精处理离心机时，泵产生剪切混合作用，这种作用可以减小悬浮油滴的大小，有效稳定了乳液并降低了回收效率。换句话说，难以从稳定的乳液中分离精油。因此，需要一种提高所需精油的回收率的方法。

发明内容

根据本公开的一个方面，描述了一种提高精油回收率的系统。该系统包括：提取器，其将精油从含精油的物料中提取到水中，以形成含有精油的乳液(精油-水乳液)的第一流体混合物；一个或多个分离器，其将精油从第一流体混合物中分离，以形成第二流体混合物，该第二流体混合物含有比第一流体混合物中的精油浓度更高的精油浓度；加热第二流体混合物以使乳液不稳定并降低该乳液的流体粘度的设备；一个或多个分离器，其将精油从第二流体混合物中分离，以形成第三流体混合物，该第三流体混合物含有比第二流体混合物中的精油浓度更高的精油浓度。该第三流体混合物可以被认为是适合进行包装的成品。在一种实施方式中，该系统还可包括降低第三流体混合物的温度的设备。在另一种实施方式中，可以在第三流体混合物的下游提供一个或多个分离器，以将精油从第三流体混合物中分离，以形成基本上纯的精油，该基本上纯的精油的精油浓度大于第三流体混合物中的精油浓度。

根据另一方面，公开了一种提高精油回收率的方法或工艺。该方法包括将精油从含有精油的物料提取到水中，以限定含有精油乳液的第一流体混合物。第一流体混合物还可包括固体、蛋白质和物料来源(例如植物物料)的其他成分。

在这点上，物料来源可以是含有精油的任何植物、藻类和/或动物物质。然而，应当理解，所描述的方法适用于提高来自任何物料的精油的回收率。在一些方面，物料是可食用的植物，例如水果或蔬菜。在某些方面，水果可以包括但不限于芸香科(Rutaceae family)的水果，例如橙子、柠檬、葡萄柚、柚子、酸橙、橘子、小橘子，它们可以被称为柑橘类水果。在一些实施方式中，精油从柑橘类水果的果皮中提取出来。

该方法还包括分离第一流体混合物，以产生包含精油、精油-水乳液和水的混合物的第二流体混合物。第一流体混合物具有第一精油浓度，第二流体混合物具有大于第一精油浓度的第二精油浓度。该方法还包括：加热第二流体混合物，以使精油-水乳液不稳定，以及分离加热的第二流体混合物，以产生第三流体混合物。第三流体混合物具有大于第二精油浓度的第三精油浓度。

在一些实施方式中，该方法包括加热第二流体混合物，分离精油以形成第三流体混合物，以及降低第三流体混合物的温度。在一些实施方式中，该方法包括将第二流体混合物加热至高于一种或多种精油的闪点的温度，分离精油以形成第三流体混合物，以及将第三流体混合物的温度降低至低于一种或多种精油的闪点的温度。第三流体混合物可包含约91％至约97％(wt/wt)的精油并且可适合作为成品(即，可被包装以供使用)。

在一种实施方式中，冷却的第三流体混合物被送到第三分离器以产生第四流体混合物，该第四流体混合物具有大于第三流体混合物中的精油浓度的第四精油浓度。第四流体混合物包含约91％至约97％(wt/wt)的精油，其可被认为是基本上纯的精油。

在一种实施方式中，基本上纯的精油在25℃下可表现出约0.83至约0.86、或约0.0835至约0.85、或约0.845的比重。

除非另有明确说明，本公开中的所有百分比均指重量百分比。

附图说明

以下描述伴随附图，所有附图都是通过非限制性示例给出的，其有助于理解可如何实施所描述的方法和系统。

该专利或申请文件包含至少一张彩色附图。

图1是提高精油回收率的系统的简化示意图。

图2是提高精油回收率的另一系统的简化示意图。

图3是可用于图1所示的系统的一种实施方式中的示例性油提取器的透视图。

图4是可用于图1所示的系统的一种实施方式中的示例性分离器的局部剖视图的透视图。

图5是图4所示的分离器的一部分的正视图。

图6是可用于增强精油从乳液中的分离并且可用于图1中所示的系统的系统的一部分的简化示意图。

图7是用于从食物物料中提取或释放精油的系统的简化示意图。

图8以图表描绘了混合物中的精油-水乳液随着混合物温度的升高而减少或降低，其中混合物包含精油、精油-水乳液和水。

图9提供了一系列照片来说明混合物中的精油-水乳液随着混合物温度的升高而减少，其中混合物包含精油、精油-水乳液和水。

具体实施方式

现在参考图1，示出了提高精油回收率的系统10。系统10被配置以从起始物料12中提取精油，并且可以作为处理起始物料的更大的系统的一部分而被包括在内。如下文更详细地描述，系统10利用热处理来提高系统从精油-水乳液中分离精油的效率。

如前所述，起始物料12可以是含有精油的任何植物、藻类和/或动物物质。应当理解，所描述的系统和方法适用于提高来自任何物料中的精油的回收率。在一些方面，起始物料12是可食用的植物，例如可食用的水果或蔬菜。在某些方面，水果可以包括但不限于芸香科(通常也称为柑橘科)的水果，可以例如为橙子、柠檬、葡萄柚、柚子、酸橙、橘子(mandarin)、小橘子(clementine)，它们在本申请中可以被称为柑橘类水果。在一些实施方式中，精油从柑橘类水果的果皮中提取出来。

系统10包括精油提取器20，该精油提取器20示例性地被配置以处理起始物料12。提取器20具有入口22、出口24和出口26，可从出口24引导废物和剩余的起始物料以进行进一步处理，出口26容纳第一流体混合物。通过输送机14或任何合适的递送装置将起始物料12递送到精油提取器20的入口22。输送机14被适当地配置以补足起始物料12以有效地将起始物料12递送到入口22。

提取器20被配置以在水的存在下提取精油以提供含有精油、稀精油-水乳液和水的第一流体混合物。提取器20可以是被配置以从起始物料12中提取精油的任何合适的装置。通常，第一流体混合物含有约0.1％至约5％的精油、或约0.5％至约3.5％、或约0.5％至约1.5％、或约1％的精油。

提取器20包括出口24，通过出口24输送精油浓度所剩无几的起始物料12以进行进一步处理或废弃。提取器20还包括出口26，第一流体混合物通过出口26离开提取器20。应当理解，短语“流体混合物”是指包括流体或液体的混合物以及包括流体和固体或部分固体物料的混合物。

在提取器20的下游，可提供罐(未示出)以收集第一流体混合物。可替代地，如图1所示，提供分离器30以接收来自提取器20的第一流体混合物。分离器30将第一流体混合物分离成三部分，废流体混合物、再循环流体和第二流体混合物。相应地，分离器30包括入口32、第一出口34、第二出口36和第三出口38。

分离器30可以是被配置以且有效地将精油与起始物料固体和水分离的任何合适的分离设备。通过出口38引导所分离的起始材料(废流体混合物)以进行进一步处理或废弃，所分离的起始物料可以包括起始物料固体和水。

通过出口36引导并使再循环流体再循环到提取器20，再循环流体含有少于约0.5％的精油或少于约0.1％的精油，该再循环流体将再循环到提取器20。通过出口34引导第二流体混合物以进行储存或进一步处理。

入口32通过一个或多个管道11与提取器20的出口26流体连接(或流体连通)。应当理解，一个或多个泵(未示出)可以与管道11连接以将流体混合物从提取器20移动到分离器30。还应当理解，在其他实施方式中，分离器30的入口32可以与罐或其他储存容器(未示出)连接，所述罐或其他储存容器储存流体混合物直到分离器30准备接收该流体混合物。

现在参考图4，在一种实施方式中，分离器30被示出为包括外壳体50和内壳52的离心机。本领域技术人员将理解，可以以任何合适的方式配置离心机，以使得离心机有效地分离物料。然而，为了简单起见，将描述示例性离心机。内壳52为锥形，从下基部54延伸到狭窄的上尖端56，并且限定了被配置以接收第一流体混合物的腔室58。分离器30包括进料管60，该进料管60与入口32连接并延伸至位于腔室58内的下端62。进料管60与在腔室58和出口36之间延伸的排放管64同轴地延伸。另一排放管66在腔室58和出口38之间与管60、64同轴地延伸。

分离器30包括位于腔室58中并被配置为在壳52内旋转的多个板70。在说明性实施方式中，板70与从位于内壳52下方的电机(未示出)向上延伸的驱动轴72偶联。每个板70都为圆锥形，并且如图5所示，在板70之间限定了若干个通道74。每个通道74从邻近排放管64的下端的开放上端76延伸至开放下端78。

分离器30还包括围绕壳基部54的外壁82延伸的环形外通路80。如图4所示，通路80与离心机的出口38连接。若干个门(未示出)位于外壁82中以选择性地将通路80与腔室58连接以允许从腔室58移除/排放固体废料。

在使用时，将包含精油、稀精油-水乳液、水和起始物料的第一流体混合物通过入口32沿着进料管60进料到离心机30的腔室58中。通过驱动轴使板70旋转以将第一流体混合物分离成较轻和较重的组分。第一流体混合物的最轻相保持在通道74的上端76附近，位于离心机30的旋转轴线附近的区域84内。这种最轻相被称为第二流体混合物，它包括精油、精油-水乳液、水和少量固体颗粒。通过出口34引导第二流体混合物离开分离器30。通常，存在于该第二流体混合物中的精油浓度为约40％至约95％、或约60％至约90％、或约70％至约87％、或约75％至约85％。

第一流体混合物的最重相通过离心力被抽吸到壳52的与环形外通路80相邻的外壁82，该最重相可包括起始物料废料、固体和水。分离器30周期性地打开门以使通路80与腔室58连接，以使这些物料通过出口38从分离器30中冲出，以进行进一步处理或废弃。应当理解，离开出口38的第一流体混合物的最重相可以包括一定量的精油，可以引导其进行进一步处理。

流体混合物的第三相朝向通道74的下端78移动，该第三相主要包括水并且可包括微细固体。该相通过出口36离开离心机30，并作为在提取器12中使用的再循环流体返回到提取器12。应当理解，流体混合物的中间相(再循环流体)可包含一定量的精油，该一定量的精油也被再循环到提取器12。

回到图1，系统10包括加热器90，该加热器90具有入口92，该入口92经由一个或多个管道13与分离器30的出口34流体连接。应当理解，一个或多个泵(未示出)可以与管道13连接以将流体混合物从分离器30移动到加热器90。还应当理解，在其他实施方式中，加热器90的入口92可以与罐或其他储存容器(未示出)连接，所述罐或其他储存容器储存来自分离器30的流体混合物直到加热器90准备接收该流体混合物。加热器90可操作以在第二流体混合物从入口92向其出口94行进时加热第二流体混合物。在一种实施方式中，加热器90是使用热流体(例如水)来加热第二流体混合物的管壳式热交换器。

加热器90可操作以将第二流体混合物加热至一定温度，该温度将有效地破坏精油-水乳液并将精油从精油-水乳液中驱出，从而可以回收精油。通常，第二流体混合物被加热至约30℃至约90℃、或约35℃至约70℃、或约35℃至约50℃、或约35℃至约45℃、或约40℃的温度。

在一些实施方式中，第二流体混合物被加热至温度高于存在于第二流体混合物中的一种或多种精油的闪点。在这点上，技术人员将理解，每种精油都具有闪点。例如，葡萄柚精油的闪点约为43℃至45℃，柠檬精油的闪点约为48℃，橙皮精油的闪点约为50℃。在第二流体混合物被加热至温度等于或高于精油的闪点的那些情况下，分离器30可以是气密密封的或用氮气层密封。

在其他实施方式中，加热器90可以可操作以将流体混合物加热至略低于精油的闪点的升高的温度，以消除对气密密封或氮气层的需要。例如，在一些实施方式中，第二流体混合物被加热至温度比精油的闪点温度低约3℃至约7℃，或比精油的闪点低约5℃。

例如，如果精油是橙皮油，则闪点约为50℃。因此，第二流体混合物可被加热至约43℃至约47℃的温度，或可将第二流体混合物加热至约45℃的温度。

回到图1，分离器100位于加热器90的下游。分离器100可以是有效地从第二流体混合物中分离精油以形成第三流体混合物的任何合适的分离设备，该第三流体混合物含有比第二流体混合物更高的精油浓度。在一种实施方式中，分离器100是离心分离器，即离心机。

分离器100包括入口102，该入口102经由一个或多个管道15与加热器90的出口94流体连接。应当理解，一个或多个泵(未示出)可以与管道15连接以将第二流体混合物从加热器90移动到分离器100。分离器100还包括第一出口104和第二出口106，该第一出口104与冷却器110的入口112流体连通，该第二出口106引导废物流以进行进一步处理或废弃。

在一种说明性实施方式中，分离器100具有类似于上述分离器30的配置。在使用时，经加热的第二流体混合物通过入口102沿着进料管60进入分离器100的腔室58。然后第二流体混合物通过板70的旋转而被分离成较轻和较重的组分。第二流体混合物的较轻相保持在通道74的上端76附近，位于腔室58的中心附近的区域84内。第二流体混合物中的这部分包括相当部分的精油以及少量的精油-水乳液和水，并且被称为第三流体混合物。第三流体混合物通过出口104离开分离器100。

在一些实施方式中，第三流体混合物被引导至罐(未示出)中以被储存用于进一步处理。在其他实施方式中，第三流体混合物被引导至位于下游的分离器120。

第三流体混合物中的精油浓度大于第二流体混合物中的精油浓度。通常，第三流体混合物中的精油浓度大于约80％，并且可以为约80％至约97％，并且可以为约91％至约97％，或约95％。这种精油可以被认为是成品，可以被包装用于商业用途。

第二流体混合物的较重相朝向通道74的下端78移动，该较重相可包括微细固体和水。该相通过出口106离开分离器100以进行进一步处理。该相可能包括一些少量的精油，该少量的精油可以在进一步处理中被回收。

有利地，已经发现，相对于在环境温度或未加热温度下的流体混合物，加热第二流体混合物提高了分离器100的分离效率。不受任何特定理论的束缚，认为升高的温度降低了第二流体混合物的粘度，这允许从精油-水乳液中更有效地分离出或解离出精油。

此外，认为升高的温度可能影响可能存在于第二流体混合物中的其他组分。例如，起始物料可包含一种或多种蛋白质，蛋白质可能在由加热器90产生的升高的温度下变性。蛋白质的变性将有益地促进精油-水乳液的去稳定化，以更有效地从存在于第二流体混合物中的精油-水乳液中分离精油。

回到图1，冷却器110可设置在分离器100的下游以降低第三流体混合物的温度。冷却器110在第二流体混合物被加热至温度高于一种或多种精油的闪点时是特别有用的。冷却器110具有入口112，该入口112经由一个或多个管道17与分离器100的出口104流体连接。应当理解，一个或多个泵(未示出)可以与管道17连接以将第三流体混合物从分离器100移动到冷却器110。还应当理解，在其他实施方式中，冷却器110的入口112可以与罐或其他储存容器(未示出)连接，所述罐或其他储存容器储存来自分离器100的第三流体混合物直到冷却器110准备接收该流体混合物。冷却器110可操作以在流体混合物从冷却器110的入口112向其出口114行进时冷却第三流体混合物。

在一种实施方式中，冷却器110是使用冷流体(例如水)来冷却第三流体混合物的管壳式交换器。在第二流体混合物被加热至温度高于闪点的那些情况下，冷却器会将第三流体混合物冷却至温度低于一种或多种精油的闪点。

冷却器110可操作以将第三流体混合物冷却至约50℃或更低的温度，例如约40℃、或约30℃、或约25℃。在第二流体被加热至温度约为精油的闪点或高于精油的闪点的那些情况下，冷却器会将第三流体混合物的温度降低至温度低于一种或多种精油的闪点。

冷却的第三流体混合物可以与罐或其他储存容器(未示出)连接，以储存冷却的第三流体混合物以进行进一步处理，例如通过将存储的冷却的第三流体混合物引导至分离器(例如分离器120)进行所述进一步处理。可替代地，冷却的第三流体混合物可以被引导到包装站，在包装站第三流体混合物被包装到容器中。

在如图2所示的一种实施方式中，分离器120可以与冷却器110的出口114流体连接。分离器120可以是有效地从第三流体混合物中分离精油以形成第四流体混合物的任何合适的分离设备，该第四流体混合物含有比第三流体混合物更高的精油浓度。在一种实施方式中，分离器120是离心分离器，即离心机。

分离器120被配置以从冷却器110接收第三流体混合物并且包括入口122，该入口122经由一个或多个管道19与冷却器110的出口114流体连接。分离器120包括第一出口124和第二出口126，成品精油从第一出口124排出，精油所剩无几的流体从第二出口126排出以进行进一步处理。

在一个说明性实施方式中，分离器120的配置类似于上述分离器30、100的配置。在使用时，冷却的第三流体混合物通过入口122沿着进料管60进入离心机100的腔室58。然后第三流体混合物通过板70的旋转而被分离成较轻和较重的组分。

流体混合物的较轻相保持在通道74的上端76附近，位于腔室58的中心附近的区域84内。第三流体混合物的这部分通过出口124离开分离器120，并且被称为第四流体混合物。第四流体混合物(可称为成品)含有最高浓度的精油，并且是基本上纯的精油。

第四流体混合物中的精油浓度大于第三流体混合物中的精油浓度。通常，第四流体混合物中的精油浓度为约91％至约97％，并且可为约95％，但在一些情况下，精油浓度可为约97％至约99％，或更高。

分离器120中的第三流体混合物的较重相朝向通道74的下端78移动，该较重相可包括微细固体和水。该相通过出口126离开分离器120以进行进一步处理。

应当理解，在系统10的其他实施方式中，冷却器110和分离器120可以从系统10中省略，并且来自分离器100的第三流体混合物可以进入储存容器或罐(未示出)以进行进一步处理，例如包装。

进一步地，虽然加热器的使用被描述为位于第一分离器30的下游，但预期加热器(未示出)可位于提取器20的下游和第一分离器30的上游。这种布置虽然是可行的，但可能不如将加热器设置在第一分离器30的下游理想，因为离开油提取器20的流速可能大于离开第一分离器30的出口34的流速，这将需要更大的热交换器和更多的能源来用于加热流。此外，向第一分离器30提供加热的流必然会意味着，离开第二出口36的再循环流体的温度将高于对油的任一种提取所需的温度，并且可能影响汁液质量。

在其他实施方式中，例如图6所示的实施方式，系统10可以包括附加子系统130，该附加子系统130包括热交换器132，该热交换器132接收流体混合物并且在该流体混合物进入分离器134之前对该流体混合物进行加热。分离器134与分离器30、100和120类似，并且将离开分离器134的精油浓度提高的流体混合物引导至热交换器136，以在流体混合物进入系统10的其他组件之前冷却该流体混合物。热交换器132和136可以是管壳式热交换器。

热交换器132可以将流体混合物加热到上文结合加热器90所描述的那些温度。类似地，热交换器136可以将流体混合物冷却到上文结合冷却器110所描述的那些温度。

还设想将管线24、38、106和126中的一个或多个中的流体引导至子系统130，特别是引导至热交换器132的入口，使得来自热交换器136的出口被引导至分离器100或120。

本领域技术人员将理解，一个或多个子系统130可用于图1所示的系统10中。例如，子系统130可以替换冷却器110。可替代地，子系统130可以位于分离器120的下游。在又一替代方案中，可以在合适的位置以连续方式提供多于一个子系统，例如代替冷却器110或位于分离器120的下游。

在其他实施方式中，系统10可以包括额外的设备以冲洗系统10的管道和设备。例如，可能理想的是，在多次使用之间或在系统停止的情况下从管道、加热器、冷却器、热交换器和/或分离器中冲洗任何剩余和/或积滞的精油。如下文更详细地描述的，图7中所示的系统或子系统210可包括此类设备。

现在参考图7，示出了提取精油的系统或子系统210。系统210可以作为上述系统10的子系统或作为单独的系统而被包括在内。子系统210包括罐212，罐212的尺寸被设计为储存含有精油、水和其他物料的流体混合物，该流体混合物可以由例如如上所述的提取器20和/或分离器30产生。罐212与泵214流体连接，该泵214可操作以将流体混合物从罐212推进到加热器90。

加热器90具有入口92和出口94，该入口92经由一个或多个管道216与泵214的出口流体连接，该出口94与分离器100连接。加热器90与加热器回路218连接，该加热器回路218包括泵220和加热器222。在说明性实施方式中，蒸汽或热水用于加热移动通过加热器222的水。蒸汽或热水被推进到加热器90中以在精油流体混合物移动通过加热器90时用加热器90将其加热到如上所述的温度。

分离器100被配置为以从加热器90接收加热的精油流体混合物并且将精油流体混合物分离成如上所述的较重相和较轻相。较轻相通过出口104离开分离器100到达冷却器132，而较重相离开分离器100的出口106以进行进一步处理，例如废物收集(未示出)或用于回收较重相中存在的任何精油的进一步处理。

冷却器132被配置为在离开分离器100的流体混合物进入系统210的其他组件之前冷却该流体混合物。冷却器132可以是使用冷流体(例如来自冷却水塔230的水)将流体混合物冷却至温度低于一种或多种精油的闪点的管壳式热交换器。然后使含有提高的精油浓度的流体混合物到达出口232以进行进一步处理。

如上所述，系统210还包括用于在多次使用之间或在系统关闭的情况下从热交换器和/或分离器冲洗任何剩余的积滞精油的设备。如图7所示，系统210包括与位于泵214和加热器90之间的管道216连接的阀240。阀240还与水源(未示出)连接。系统210包括与冷却器132的出口、罐212的入口和系统210的出口232连接的另一个阀242。

当需要冲洗时，泵214、220和加热器222可以断电，并且打开阀门240以允许水进入系统210。止回阀244防止流体进入泵214，正如止回阀246在正常操作期间防止来自罐212的流体进入阀240一样。水通过加热器90、分离器100和冷却器132到达阀242。操作阀242以使冷却器132的出口与罐212的入口连接，从而系统210的内容物(其可能含有积滞的精油(及其他物料))从加热器90、分离器100和冷却器132冲洗出并且再循环到罐212以在重启系统210时进行可能的回收。

可替代地，水可以通过加热器90、分离器100，并且可以通过管线106离开。

根据另一方面，公开了一种提高精油回收率的方法或工艺。本领域技术人员将理解，上述系统10可用于实施所述的提高精油回收率的工艺。此外，本领域技术人员将理解，上述各种流体混合物的精油浓度和温度将同样适用于所描述的工艺，即使可能没有对它们明确说明。

该工艺包括将精油从物料提取到水中以限定第一流体混合物。第一流体混合物包括精油、精油-水乳液、水，并且可以包括固体、蛋白质和物料来源的其他成分。可以以任何合适的方式从物料中提取油以从物料中有效地获得精油。通常，第一流体混合物含有约0.1％至约5％的精油、或约0.5％至约3.5％、或约0.5％至约1.5％、或约1％的精油。

该工艺还包括分离第一流体混合物以产生包含精油、精油-水乳液、水和少量固体颗粒的第二流体混合物。分离可以通过有效地将精油与第一流体混合物的其他成分分离的分离器来实现。在一种实施方式中，分离可以使用来离心机完成。第一流体混合物含有第一精油浓度，第二流体混合物含有大于第一精油浓度的第二精油浓度。通常，存在于该第二流体混合物中的精油浓度为约40％至约95％、或约60％至约90％、或约70％至约87％、或约75％至约85％。

然后，加热第二流体混合物以使精油-水乳液不稳定以从精油-水乳液释放精油，然后分离加热的第二流体混合物以产生第三流体混合物。在一些实施方式中，将第二流体混合物加热至高于约30℃的温度。应当理解，在其他实施方式中，该温度为约30℃至约90℃。通常，第二流体混合物被加热至约30℃至约90℃、或约35℃至约70℃、或约35℃至约50℃、或约35℃至约45℃、或约40℃的温度。

在一些实施方式中，将第二流体混合物加热至温度高于一种或多种精油的闪点。在这点上，技术人员将理解，每种精油都具有闪点。例如，葡萄柚精油的闪点约为43℃至45℃，柠檬精油的闪点约为48℃，以及闪点约为50℃。在第二流体混合物被加热至温度等于或高于精油的闪点的那些情况下，分离器30可以是气密密封的或用氮气层密封。

在其他实施方式中，加热器90可以可操作以将流体混合物加热至略低于精油的闪点的升高的温度，以消除对气密密封或氮气层的需要。例如，在一些实施方式中，第二流体混合物被加热至温度比精油的闪点温度低约3℃至约7℃，或比精油的闪点低约5℃。

例如，如果精油是橙皮油，则闪点约为50℃。相应地，第二流体混合物可被加热至约43℃至约47℃的温度，或可将第二流体混合物加热至约45℃的温度。

分离可以通过有效地将精油与第二流体混合物的其他成分分离以形成第三流体混合物的分离器来实现。在一种实施方式中，分离可以使用离心机来完成。第三流体混合物包含大于第二精油浓度的第三精油浓度。通常，第三流体混合物中的精油浓度大于约80％，并且可以为约80％至约97％，或可以为约91％至约97％，并且可以为约95％。

在一些实施方式中，该工艺包括降低第三流体混合物的温度。在一些实施方式中，该工艺包括将第三流体混合物的温度降低至低于一种或多种精油的闪点的温度，其中第二流体混合物被加热至约为精油的闪点的温度。此后，分离冷却的第三流体混合物以产生第四流体混合物，该第四流体混合物含有大于第三流体混合物中的精油浓度的第四精油浓度。

分离可以通过有效地将精油与第三流体混合物的其他成分分离以形成第四流体混合物的分离器来实现。在一种实施方式中，分离可以使用离心机来完成。通常，第四流体混合物中的精油浓度为约91％至约97％，并且可为约95％，但在一些情况下，精油浓度可为约97％至约99％，或更高，这可以被认为是基本纯的精油。

回到图1和2，可设想来自管线24、38、106和126(当存在时)的一者或多者或甚至全部的流体流可被引导至加热器(未示出)，以将被引导到加热器的流中存在的流体加热至与对加热器90所描述的相同的温度范围内。然后，离开加热器的流体可被引导至分离器100的入口102，以回收可能存在于管线24、38、106或126中的流体中的任何精油。

根据对系统和工艺的上述描述，提供以下实施例来说明所描述的系统和工艺的示例性应用，以下实施例并非意在限制所要求保护的发明。

实施例1

上述系统和工艺可用于从柑橘皮，特别是从橙皮中获得精油。该系统可以包括果皮油提取器，该果皮油提取器被配置以处理整个水果，例如整个橙子。示例性提取器可以是Brown Oil Extractor Model 6100，其可从Brown International Corporation,LLC商购获得。可替代地，示例性提取器可以是可获得自John Bean Technologies Corporation的JBT柑橘汁提取器。

图3示意性地示出了示例性的Brown Oil Extractor，其包括位于图1所示的提取器12的入口22和出口26之间的辊床21。辊21被机械致动以将位于辊21上的橙子14推进到出口24以进行进一步处理，例如提取汁液和果肉。辊21包括若干个切割头，例如，切割头23，该切割头23扎穿或刺穿位于辊21上的橙子14的橙皮的表面(外果皮或果皮外部)以将橙皮油释放到循环水流中。

应该理解，橙子具有不同程度的水果柔软度，这会导致一些橙子撕裂并与循环水流混合。这会将各种可溶性和不溶性水果成分引入循环水流中，包括橙果胶、橙皮苷、蛋白质、固体颗粒等，从而形成包含橙皮油、水和废物的流体混合物。然后，可以通过将流体混合物引导至分离器30以图2所示和上文所述的方式处理流体混合物。

实施例2

按照上述实施例1所述的方式提取橙皮油。将流体混合物送入离心机以产生含有三个相，即果皮油、果皮油-水乳液和水，的果皮油增强的流体混合物。将果皮油增强的流体混合物加热至50℃、60℃、70℃、80℃和90℃的温度，并测量到果皮油-水乳液(体积)量的减少(因此，油相的量增加)。如图8所示，随着温度从50℃增加到90℃，存在的果皮油-水乳液的减少百分比从约22％增加到约70％。换言之，随着流体混合物的温度增加，油-水乳液的存在或量减少了。果皮油增强的流体混合物中存在的果皮油-水乳液含量减少的视觉描述如图9的照片所示。本领域技术人员会理解，提高果皮油增强的流体混合物的温度会提高果皮油(精油)的回收率。

尽管本公开的概念易于进行各种修改和替代形式，但本公开的特定示例性实施方式已经通过示例的方式在附图中示出。然而，应当理解，无意将本公开的概念限制于具体公开的形式；而意在覆盖落入由权利要求所限定的本发明的精神和范围内的所有修改、等同物和替代物。