CN102335523B - 提取和萃取两用一体机及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种提取和萃取两用一体机及其工作方法，该一体机包括：萃提罐；萃提罐的顶部设有重液入口和轻相出口，萃提罐的底部设有轻液入口和重相出口；萃提罐的上方设有澄清罐，萃提罐的轻相出口与该澄清罐的底部相连，该澄清罐的顶部设有轻液出口。本发明打破了传统的工艺，将萃取段缩短，做成一个类似传统的搅拌罐，将重相固定在罐中，可以根据轻相出料的浓度监测，随时调整工作时间。使用时，将重相装进罐中，能随意调节轻相的流量，使其达到最大饱和浓度，从而满足实际生产要求。本发明采用重相固定、轻相连续的工作方法，可以使相际传质充分、彻底，操作简单，最大程度减少了萃取剂的用量。

Description

提取和萃取两用一体机及其工作方法

技术领域

本发明涉及植物有效成分的提取和萃取设备及其工艺的技术领域，具体是一种提取和萃取两用一体机及其工作方法。

背景技术

在原料药的生产中，存在对悬浮液或者浆料的提取、萃取问题，完成提取和萃取的步骤往往采用不同的设备，造成设备空间占用较大，对厂房高度要求较高，从而加大了生产投资成本。

此外，现有的萃取系统，往往是将定量的悬浮液或浆料灌入萃取罐中，然后从罐顶送入定量的溶剂，然后加温并开启搅拌，使料液与溶剂充分混合。然后停止搅拌，在静止一段时间后，罐内的轻重组份分别处于上下层，此时只要开启罐体侧壁上的排液口排出轻组份。

上述现有技术的不足之处在于：分层液面只能通过上部视镜人工观测，很难确定分层的正确位置。轻液的出液管位置难调，要么轻液放不尽，要么连重液也放出，导致萃取分离不彻底或轻相损失大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、萃取率较高且空间占用较小的提取和萃取两用一体机及其工作方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种提取和萃取两用一体机，包括：萃提罐；所述萃提罐的顶部设有重液入口和轻相出口，萃提罐的底部设有轻液入口和重相出口；所述萃提罐的上方设有一澄清罐，萃提罐的轻相出口与该澄清罐的底部相连，该澄清罐的顶部设有轻液出口。

使用时，所述萃提罐内的重相固定，轻相从萃提罐底部的轻液入口连续进入并从所述轻相出口溢出至澄清罐中。

具体地，所述萃提罐的中心轴线上设有搅拌轴，该搅拌轴的底部设有桨叶，在所述萃提罐内且于所述搅拌轴上轴向分布有多个搅拌环、所述萃提罐的内壁且与各搅拌环相错分布有多个静环。

所述萃提罐为采用热蒸汽或热水加热、保温的夹套式罐体，可以根据不同相际传质的最佳温度点来调节，从而使传质速度达到最快。

进一步，所述萃提罐的底部内壁上设有与所述轻液入口相连的第一分布器，以使该溶剂均匀进入罐内。

进一步，所述萃提罐的顶部内壁上设有与所述重液入口相连的第二分布器，以使该料液均匀进入罐内。

进一步，各搅拌环均匀分布在所述搅拌轴上，各静环均匀分布在所述萃提罐的内壁。由于相邻的所述搅拌环与静环相错分布，使轻液与重液之间实现自下而上逐级混合、传质，直至完成传质时轻相料液从罐顶部溢流进入澄清罐。

进一步，所述搅拌环的宽度与所述静环的半径之和小于所述萃提罐的半径，以形成一个溶剂的上升通道，使溶剂与料液充分混合以实现自下而上的逐级提取或萃取。

上述提取和萃取两用一体机的工作方法，其包括：将重液通过萃提罐的顶部的重液入口输入该萃提罐中，通过该萃提罐顶部的玻璃视镜观察液面，当液面到达预设高度时，停止料液输入；缓缓启动搅拌轴，开启搅拌；缓缓加热，让萃提罐中的料液保持在预设温度；将轻液从萃提罐底部的布液器均匀地进入萃提罐中，在搅拌过程中，轻、重相之间实现自下而上逐级混合、传质，并在完成传质后将轻相料液从萃提罐顶部溢流进入澄清罐；轻相料液在澄清罐内澄清后，轻组分通过澄清罐顶部的轻液口排出；通过检测从澄清罐排出的轻组分溶液中的所需组分的浓度，判断提取或萃取是否已经完成；例如：在所需组分的浓度为零或低于设定值时，即判定提取或萃取完成；在提取或萃取完成后，停止轻液的输入，开启澄清罐下方的放空阀，放空澄清罐；将萃提罐内的重液经萃提罐底部的重液出口排出。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：本发明的提取和萃取两用一体机打破了传统的工艺，将萃取段缩短，做成一个类似有多个传统的搅拌罐组成的萃取罐，将重相固定在罐中，可以通过检测澄清罐输出的轻相中所需组分的浓度，来随时调整轻液的用量和工作时间，从而提高了工作效率、节约了轻液的用量，也满足实际生产的要求。(2)本发明工作时，通过检测轻相出液中的含量，来判定料液是否萃取完毕，萃取率可达100％。(3)本发明中的搅拌轴采用变频调速，通过调节搅拌剪切速度，可以加快相际传质速度，同时确保不乳化。萃提罐内的多个搅拌环、静环将罐体分割成多个小萃取室，从而使相际传质面积加大。(4)本发明采用重相固定、轻相从罐体底部连续输入并从罐体顶部溢出的工作方式，可以使相际传质充分、彻底，确保了高萃取率，且操作简单，最大程度减少了萃取剂的用量。(5)本发明的提取和萃取两用一体机，用于中药、荼多酚、白藜、芦醇、甲醛、吡啶、农药中间体或化工废水的提、萃取处理。也适用于精细化工的纯化分离、稀土元素等的萃取。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1为本发明的提取和萃取两用一体机的结构示意图。

具体实施方式

实施例1

见图1，本实施例的提取和萃取两用一体机包括：萃提罐1、设于该萃提罐1的中心轴线上且底部设有桨叶4的搅拌轴2、在所述萃提罐1内且于所述搅拌轴2上轴向分布的多个搅拌环3、设于所述萃提罐1的内壁且与各搅拌环3相错分布的多个静环5；所述萃提罐1的顶部设有用于输入重液的重液入口和用于输出轻相料液的轻相出口，萃提罐1的底部设有用于输入轻液的轻液入口和用于输出重相的重相出口；所述萃提罐1的上方设有一澄清罐8，萃提罐1的轻相出口与该澄清罐8的底部相连，该澄清罐8的顶部设有轻液出口。使用时，所述萃提罐1内的重相固定，轻相从萃提罐1的轻液入口连续进入并从所述轻相出口溢出至澄清罐8中。

所述萃提罐1为采用热蒸汽或热水加热、保温的夹套式罐体。

所述萃提罐1的底部内壁上设有与所述轻液入口相连的第一分布器，该溶剂分布器为环形管，管体上分布有朝上的喷液开孔。

所述萃提罐1的顶部内壁上设有与所述重液入口相连的第二分布器，该料液分布器为环形管，管体上分布有朝下的喷液开孔。

各搅拌环3均匀分布在所述搅拌轴2上，各静环5均匀分布在所述萃提罐1的内壁。所述搅拌环3的宽度与所述静环5的半径之和小于所述萃提罐1的半径。图1中的TIC为温度指示控制装置，用于控制热蒸汽的流量来控制所述萃提罐1内的溶液温度。

实施例2

上述提取和萃取两用一体机的工作方法，其包括：

将重液通过萃提罐1的顶部的重液入口输入该萃提罐1中，通过该萃提罐1顶部的玻璃视镜观察液面，当液面到达预设高度时，停止料液输入；

缓缓启动搅拌轴2，开启搅拌；

缓缓加热，让萃提罐1中的料液保持在预设温度(该温度由待提取或萃取的有效成分在相应提取液或萃取液中的传质温度决定，可参考相关技术手册或通过多次试验选定)；

将轻相从萃提罐1底部的布液器均匀地进入萃提罐1中，在搅拌过程中，相际实现逐级逐级混合、传质萃取，完成传质的轻相料液从萃提罐1顶部的轻相出口溢流进入澄清罐8；

轻相料液在澄清罐8内澄清后，轻组分通过澄清罐8顶部的轻液口排出。

通过检测从澄清罐8排出的轻组分溶液中的所需组分的浓度，判断提取或萃取是否已经完成；一般是所需组分的浓度为零时，即判断提取或萃取完成，以使萃取率达100％。

在提取或萃取完成后，停止轻相的输入，开启澄清罐8下方的放空阀7，放空澄清罐8，轻相进入下道工序；

将萃提罐1内的重相经萃提罐1底部的料液出口放空排出，进入下道工序。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种提取和萃取两用一体机的工作方法，其特征在于所述提取和萃取两用一体机包括：萃提罐(1) ；

所述萃提罐(1)的顶部设有重液入口和轻相出口，萃提罐(1)的底部设有轻液入口和重相出口；

所述萃提罐(1)的上方设有一澄清罐(8)，萃提罐(1)的轻相出口与该澄清罐(8)的底部相连，该澄清罐(8)的顶部设有轻液出口；

上述工作方法，包括：

将重液通过萃提罐(1)的顶部的重液入口输入该萃提罐(1)中，通过该萃提罐(1)顶部的玻璃视镜观察液面，当液面到达预设高度时，停止料液输入；

缓缓启动搅拌轴(2)，开启搅拌；

缓缓加热，让萃提罐(1)中的料液保持在预设温度；

将轻液从萃提罐(1)底部的布液器均匀地进入萃提罐(1)中，在搅拌过程中，轻、重液之间实现逐级混合、传质，完成传质的轻相料液从萃提罐(1)顶部溢流进入澄清罐(8)；

轻相料液在澄清罐(8)内澄清后，轻组分通过澄清罐(8)顶部的轻液口排出；

通过检测从澄清罐(8)排出的轻组分溶液中的所需组分的浓度，判断提取或萃取是否已经完成；

在提取或萃取完成后，停止轻液的输入，开启澄清罐(8)下方的放空阀(7)，放空澄清罐(8)；

将萃提罐(1)内的重液经萃提罐(1)底部的重液出口放出。

2.根据权利要求1 所述的提取和萃取两用一体机的工作方法，其特征在于：所述萃提罐(1)的中心轴线上设有搅拌轴(2)，该搅拌轴(2)的底部设有桨叶(4)，在所述萃提罐(1)内且于所述搅拌轴(2)上轴向分布有多个搅拌环(3)、所述萃提罐(1)的内壁且与各搅拌环(3)相错分布有多个静环(5)；

萃提罐(1) 为采用热蒸汽或热水加热、保温的夹套式罐体。

3.根据权利要求1 所述的提取和萃取两用一体机的工作方法，其特征在于：所述萃提罐(1)的底部内壁上设有与所述轻液入口相连的第一分布器。

4.根据权利要求3所述的提取和萃取两用一体机的工作方法，其特征在于：所述萃提罐(1)的顶部内壁上设有与所述重液入口相连的第二分布器。

5.根据权利要求2 所述的提取和萃取两用一体机的工作方法，其特征在于：各搅拌环(3)均匀分布在所述搅拌轴(2)上，各静环(5)均匀分布在所述萃提罐(1)的内壁。

6.根据权利要求1-5之一所述的提取和萃取两用一体机的工作方法，其特征在于：使用时，所述萃提罐(1)内的重相固定，轻相从萃提罐(1)的轻液入口连续进入并从所述轻相出口溢出至澄清罐(8)中。

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