CN101508710B - 无患子皂苷动态逆流提取设备及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于洗涤剂原料提取设备及生产工艺，提取设备是：依次联通的动态提取罐、高位贮罐、螺旋卸料离心机、贮液罐、双效外循环蒸发器浓缩、喷雾干燥装置；生产工艺是：无患子与溶媒投入动态提取罐经加温搅拌后经高位贮罐送入螺旋卸料离心机分离，其提取物送入贮液罐，经双效外循环蒸发器浓缩、喷雾干燥装置干燥形成无患子皂苷，本发明提供了一套生产无患子皂苷的提取设备及生产工艺，提取效率高，生产成本低，可直接用于生产高活性和高洗涤效果的美容化妆品。
Description
技术领域：
本发明属于天然洗涤剂原料提取设备及其生产工艺，具体涉及一种无患子皂苷动态逆流提取设备及其生产工艺。
背景材料
无患子又名菩提子，是新发现的植物中最具活性和洗涤效果的天然界面活性剂及天然洗涤原料，现在已引起世界各地美容化妆品生产厂商的关注，市场前景可观。无患子适合中国南方丘陵山区及庭院种植，在巨大潜在市场的鼓舞下，无患子种植基地发展很快，据不完全统计，无患子的种植面积已超过10万亩，几年以后可产无患子果实达10万吨，但目前国内外尚无无患子皂苷规模生产的成熟工艺及生产设备。
发明内容：
本发明的目的是提供一种溶媒用量少，成品收得率高，消耗低，节能环保的无患子动态逆流提取设备及其生产工艺。
本发明的目的是这样实现的：
无患子皂苷动态逆流提取设备，是在动态提取罐上设置有进料口，动态提取罐的出料口与高位贮罐的进料口联通，高位贮罐的出料口与螺旋卸料离心机的进料口联通，螺旋卸料离心机通过阀门可分别与贮液罐及动态提取罐联通，贮液罐的出料口依次与双效外循环蒸发器、喷雾干燥装置联通。
上述的动态提取罐和高位贮罐分别有两组，通过管道及阀门并联连接在贮液罐之前，所述的双效外循环蒸发器有两组，通过管道及阀 门串联连接在贮液罐与喷雾干燥设备之间。
上述的动态提取罐的罐壁为可通入热水或蒸汽的夹套结构。
上述的喷雾干燥装置由依次连接的鼓风加热装置、喷射塔、引风回收装置及自动控制装置组成。
用无患子皂苷动态逆流提取设备制造无患子皂苷的生产工艺，由如下步骤形成：
(1)将称量的无患子原料和溶媒投入第一动态提取罐内，打开第一动态提取罐的夹套蒸汽，开启第一动态提取罐的搅拌机进行搅拌，搅拌结束后，关闭蒸汽及搅拌机，开启放料阀门，罐内物料用压缩空气输送到第一高位贮罐后，关闭放料阀门，向第一动态提取罐中投入新的无患子原料备用；
(2)开启第一高位贮罐的放料阀门，物料进入螺旋卸料离心机内进行固液分离，分离后的液体打入第一动态提取罐内，分离后的固体经螺旋送料机进入第二动态提取罐内备用；
(3)打开第一动态提取罐的夹套蒸汽，开启第一动态提取罐的搅拌机进行搅拌，搅拌结束后，关闭蒸汽及搅拌机，开启放料阀门，罐内物料用压缩空气输送到第二高位贮罐备用，向第一动态提取罐内投入新的无患子原料备用；
(4)向第二动态提取罐内注新溶媒，对第二动态提取罐内的原料进行第二次提取，操作过程重复步骤(1)，提取结束后，罐内提取物经第二高位贮罐进入螺旋卸料离心机进行固液分离，分离后的液体进入第一动态提取罐，在第一动态提取罐内搅拌后，再打入第一高位贮罐经螺旋卸料离心机分离后打入贮液罐以备浓缩，分离后的固相经螺旋送料机排出；
(5)将贮液罐内的提取液打入双效外循环蒸发器进行浓缩，浓缩后的液体再经喷雾干燥装置干燥后形成无患子皂苷成品。
上述的蒸汽压力为2～4at，蒸汽温度为60～100℃，所述的溶媒为水或30～95度的酒精，所述的无患子原料和溶媒的加入量为1∶5～9，所述的在双效外循环蒸发器进行浓缩的比重为1.10～1.14，所述的搅拌时间为2～6小时。
上述的喷雾干燥装置的进气温度为120～200℃，排气温度为80～110℃。
上述的动态提取罐由罐体、搅拌系统、冷凝系统组成，在提取物料的过程中，通过搅拌使原料和溶媒充分混合，不但使罐内温度均衡一致，更主要是加快了提取速率；上述的高位贮罐主体为单层罐底，动态提取罐每完成一次提取过程进行液、固分离前，做为提取物暂时存贮之用；上述的螺旋卸料离心机是由螺旋推进器、差速器转鼓等部分组成，其工作原理是：电机驱动转鼓及差速器外壳转动，差速器变速后又驱动螺旋推进器使转鼓与螺旋推进器同向高速转动且有一定的转速差，这种相对的转速差使进入分离机的物料中的重相固体向小端料口移动排出，而轻相液体经螺旋形成通道流向大端液相出口排出，从而达到了液、固分离的目的；上述的贮液罐为立式单层贮罐，通过控制螺旋卸料离心机分离后待浓缩的提取液，可保证外循环蒸发器正常运行；上述的双外循环蒸发器由一、二效加热器、一、二效蒸发器、冷却器及真空系统组成，通过管道连接在一起成为一个蒸发系统，一、二效加热器均是利用溶媒加热后的密度差形成自然循环，不需动力，具有传热系数高，蒸发强度大，蒸发温度低的特点，热能经过二次利用节能效果明显(达50％)，针对无患子料液泡沫多的特点，本发明特别在一二效蒸发室内设计了自动除沫装置；上述的喷雾干燥装置由依次连接的鼓风加热装置、喷射塔、引风回收装置及自动控制装置组成，进塔的空气经净化处理后，经过蒸汽、电二级加热进入喷塔，喷塔喷嘴为离心式，塔体为双层，中间道压缩空气降温冷却并配有电锤敲击 预防物料粘壁，排风系统采用双级分离回收装置，回收率可达99％以上，不但降低消耗，也保护了环境，整个喷雾干燥过程由自动控制系统完成。
本发明相比现有技术突出的优点是：
1、本发明提供了一套生产无患子皂苷的提取设备及生产工艺，解决了过去无患子皂苷生产工艺复杂，技术难题，可实现工厂化、规模化的连续生产，提取效率高，生产成本低；
2、利用本发明的无患子皂苷，可直接用于生产高活性和高洗涤效果的美容化妆品，为人类的生活需要提供了新的足够数量的产品；
3、解决了无患子植物的销售出路，可利用中国南方丘陵山区及庭院的闲散土地种植无患子，为农民发家致富提供了一条新的途经。
附图说明：
图1是本实用新型的生产工艺流程示意图。
具体实施方式
下面以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1：
无患子皂苷动态逆流提取设备，是在动态提取罐101-1、101-2上设置有进料口，动态提取罐101-1、101-2的出料口与高位贮罐102-1、102-2的进料口联通，高位贮罐102-1、102-2的出料口与螺旋卸料离子机103的进料口联通，螺旋卸料离子机103通过导管及阀门可分别与贮液罐104及动态提取罐101-1、101-2联通，贮液罐104的出料口依次与双效外循环蒸发器105、喷雾干燥装置106联通。
上述的动态提取罐101-1、101-2和高位贮罐102-1、102-2分别有两组，通过管道及阀门并联连接在贮液罐104之前，所述的双效外循环蒸发器105有两组，通过管道及阀门串联连接在贮液罐104与喷雾干燥设备106之间。
上述的动态提取罐101-1、101-2的罐壁为可通入热水或蒸汽的夹 套结构。
上述的喷雾干燥装置106由依次连接的鼓风加热装置107、喷射塔108、引风回收装置109及自动控制装置组成。
用无患子皂苷动态逆流提取设备制造无患子皂苷的生产工艺，由如下步骤形成：
(1)将无患子原料100kg和80度的酒精700kg称量后投入第一动态提取罐101-1内，打开第一动态提取罐101-1的夹套蒸汽，控制蒸汽压力为3at，蒸汽温度为80℃，开启第一动态提取罐101-1的搅拌机，搅拌5小时后，关闭蒸汽及搅拌机，开启放料阀门，罐内物料用压缩空气输送到第一高位贮罐102-1后，关闭放料阀门，向第一动态提取罐101-1中投入新的无患子原料100kg备用；
(2)开启第一高位贮罐102-1的放料阀门，物料进入螺旋卸料离心机103内进行固液分离，分离后的液体打入第一动态提取罐101-1内，分离后的固体经螺旋送料机103进入第二动态提取罐101-2内备用；
(3)打开第一动态提取罐101-1的夹套蒸汽，控制蒸汽压力为3at，蒸汽温度为90℃，开启第一动态提取罐101-1的搅拌机，搅拌5小时后，关闭蒸汽及搅拌机，开启放料阀门，罐内物料用压缩空气输送到第二高位贮罐102-2内备用，向第一动态提取罐101-1内投入新的无患子原料100kg备用；
(4)向第二动态提取罐内注80度的酒精700kg，对第二动态提取罐101-2内的原料进行第二次提取，操作过程重复步骤(1)，提取结束后，罐内提取物经第二高位贮罐102-2进入螺旋卸料离心机103进行固液分离，分离后的液体进入第一动态提取罐101-1，在第一动态提取罐101-1内搅拌5个小时后，再打入第一高位贮罐102-1经螺旋卸料离心机103分离后打入贮液罐104以备浓缩，分离后的固相经螺旋 送料机排出；
(5)将贮液罐104内的提取液打入双效外循环蒸发器105内进行浓缩，浓缩至比重为1.10～1.14后，将浓缩后的浓缩液再经喷雾干燥装置106干燥后形成无患子皂苷成品，喷雾干燥时，喷雾干燥装置106送风机107的进气温度保持170℃，引风机的排气温度保持100℃。
Claims (7)
1.无患子皂苷动态逆流提取设备，其特征在于：动态提取罐上设置有进料口，动态提取罐的出料口与高位贮罐的进料口联通，高位贮罐的出料口与螺旋卸料离心机的进料口联通，螺旋卸料离心机通过阀门分别与贮液罐及动态提取罐联通，贮液罐的出料口依次与双效外循环蒸发器、喷雾干燥装置联通。
2.根据权利要求1所述的无患子皂苷动态逆流提取设备，其特征在于：所述的动态提取罐和高位贮罐分别有两组，通过管道及阀门并联连接在贮液罐之前，所述的双效外循环蒸发器有两组，通过管道及阀门串联连接在贮液罐与喷雾干燥设备之间。
3.根据权利要求1或2所述的无患子皂苷动态逆流提取设备，其特征在于：所述的动态提取罐的罐壁为可通入热水或蒸汽的夹套结构。
4.根据权利要求1所述的无患子皂苷动态逆流提取设备，其特征在于：所述的喷雾干燥装置由依次连接的鼓风加热装置、喷射塔、引风回收装置及自动控制装置组成。
5.用根据权利要求1所述的无患子皂苷动态逆流提取设备制造无患子皂苷的生产工艺，其特征在于：由如下步骤形成：
(1)将称量的无患子原料和溶媒投入第一动态提取罐内，打开第一动态提取罐的夹套蒸汽，开启第一动态提取罐的搅拌机进行搅拌，搅拌结束后，关闭蒸汽及搅拌机，开启放料阀门，罐内物料用压缩空气输送到第一高位贮罐后，关闭放料阀门，向第一动态提取罐中投入新的无患子原料备用；
(2)开启第一高位贮罐的放料阀门，物料进入螺旋卸料离心机内进行固液分离，分离后的液体打入第一动态提取罐内，分离后的固体经螺旋送料机进入第二动态提取罐内备用；
(3)打开第一动态提取罐的夹套蒸汽，开启第一动态提取罐的搅拌机进行搅拌，搅拌结束后，关闭蒸汽及搅拌机，开启放料阀门，罐内物料用压缩空气输送到第二高位贮罐备用，向第一动态提取罐内投入新的无患子原料备用；
(4)向第二动态提取罐内注新溶媒，对第二动态提取罐内的原料进行第二次提取，操作过程重复步骤(1)，提取结束后，罐内提取物经第二高位贮罐进入螺旋卸料离心机进行固液分离，分离后的液体进入第一动态提取罐，在第一动态提取罐内搅拌后，再打入第一高位贮罐经螺旋卸料离心机分离后打入贮液罐以备浓缩，分离后的固相经螺旋送料机排出；
(5)将贮液罐内的提取液打入双效外循环蒸发器进行浓缩，浓缩后的液体再经喷雾干燥装置干燥后形成无患子皂苷成品。
6.根据权利要求5所述的用无患子皂苷动态逆流提取设备制造无患子皂苷的生产工艺，其特征在于：所述的蒸汽压力为2～4at，蒸汽温度为60～100℃，所述的溶媒为水或30～95度的酒精，所述的无患子原料和溶媒的加入量为1∶5～9，所述的在双效外循环蒸发器进行浓缩的比重为1.10～1.14，所述的搅拌时间为2～6小时。
7.根据权利要求5所述的用无患子皂苷动态逆流提取设备制造无患子皂苷的生产工艺，其特征在于：所述的喷雾干燥装置的进气温度为120～200℃，排气温度为80～110℃。
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