CN103212216B - 一种内置有隔板的提取罐 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内置有隔板的提取罐，罐体中部设置有将罐体内腔分隔为上、下两部分的隔板；隔板上沿圆周分布有向下的喷液管，隔板的其余位置上设置有过气管；喷液管由进口至出口，喷液管的内径逐渐变小，同一圆周上喷液管的出口均与沿该圆周顺时针转动的切向速度成45°角斜向下，或者均与沿该圆周逆时针转动的切向速度成45°角斜向下，并且相邻圆周上喷液管的出口方向相反；盘管位于所述隔板上方，靠近隔板处并沿罐体内周设置，所述盘管的底部设置有向下的喷孔；循环泵，进泵口与出液口相连接，出泵口穿过罐体侧壁与盘管内部相连通。提取罐内形成紊流药液，促进罐内各处药液和药材的混合均匀程度，药材有效活性成分得到快速、充分地提取。

Description

一种内置有隔板的提取罐

技术领域

本发明涉及一种内部装有隔板的提取罐，属于制药设备技术领域。

背景技术

制药领域通常需要使用提取罐将有效成分从药材中提取出来，现有提取罐的结构一般包括罐体，罐体外壁上设置有加热夹层，罐体的上部设有进料口、下部设有出液口和排渣口，其操作原理是：将药材和溶剂（一般是水或乙醇）经进料口投入到提取罐中相混合，并向加热夹层内通入蒸汽或直接向罐内通入蒸汽加热混合物，加热过程中，有效成分逐渐分离出药材并溶解进溶剂内形成药液，加热一段时间后提取结束，由出液口直接排出药液并收集，同时也可用泵将部分药液抽出、送回罐体上部加料口处形成药液的强制循环，以提高最终药液中有效成分的含量。此外，现有提取罐还会在罐内底部设置带有若干喷气嘴的通气管，将气态溶剂通入通气管并经喷气嘴送入罐内，从而使罐内形成气液逆流提取过程。但是，进入罐内的溶剂或循环药液不能与药材进行充分的混合接触，因而无法快速提取出药材中的有效成分，降低了提取罐的提取效率。

为了解决上述混合不均匀的问题，中国专利文献CN102489040A公开了一种强制回流提取罐，包括罐体，罐内底部设有篦子，罐内设有旋流系统，旋流系统包括由管路连接的吸液口、泵和旋流器，吸液口位于罐内上部，旋流器包括主旋流管和连接在主旋流管上的支旋流管，主旋流管呈弧形，支旋流管一端与弧形的内侧连接，支旋流管另一端设有开口，支旋流管均朝主旋流管开口方向倾斜。泵将罐体内顶部的药液从吸液口吸入，然后泵入到旋流器内，通过主旋流管以及支旋流管分别喷出，使沉积在篦子上的药材随之旋转翻动，有效避免其堆积，使药材混合更均匀。

上述技术虽然能够在一定程度上提高罐内药液与药材混合的均匀程度，但是由于主旋流管和支旋流管设置于罐底一侧，回流药液只能在罐底的一侧喷出并在该位置起到混合效果，对其余位置物料的混合效果较差，而且由于主旋流管和支旋流管的开口方向一致，回流混合效果欠佳，因而容易导致罐内各处物料混合程度不均一的问题，从而使罐内部分药材中的有效成分得不到及时提取。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中回流药液只在罐底的一侧起到混合作用，对其余位置物料的混合效果较差，并且主旋流管和支旋流管的开口方向一致，导致回流混合效果欠佳；进而提出一种使罐内各处药液与药材混合程度均匀的内置有隔板的提取罐。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种内置有隔板的提取罐，包括罐体，所述罐体的上部设置有进料口、顶部设置有出气口、底部设置有出渣口、下部或底部设置有出液口和进气口，所述罐体的外侧壁上设置有加热夹层；

通气管，所述通气管经所述进气口伸入所述罐体内，并且所述罐体内的通气管上设置有喷气嘴；

在所述罐体内，靠近所述罐体中部设置有将罐体内腔分隔为上、下两部分的隔板；

所述隔板上沿圆周方向分布有向下的喷液管，所述隔板的其余位置设置有向上的过气管；

所述喷液管的上端为进口、下端为出口，由进口至出口，所述喷液管的内径逐渐变小；同一圆周上喷液管的出口均与沿该圆周顺时针转动的切向速度成45°角斜向下，或者均与沿该圆周逆时针转动的切向速度成45°角斜向下，并且相邻圆周上喷液管的出口方向相反；

盘管，位于所述隔板上方，靠近隔板处并沿罐体内周设置，所述盘管的底部设置有向下的喷孔，所述盘管正下方的所述隔板上不设置所述过气管，并且所述过气管的上端高于所述盘管的喷孔；

循环泵，包括进泵口和出泵口，所述进泵口与所述罐体的出液口相连接，所述出泵口穿过罐体侧壁与所述盘管内部相连通。

沿所述罐体内壁一周设置有凹槽，所述隔板嵌入所述凹槽内并与其活动连接；所述隔板顶部设置有带有电机的转轴，用于控制所述隔板沿所述凹槽转动。

在所述隔板上，所述喷液管沿多个同心圆设置。

同一圆周上分布的喷液管的出口可形成圆周。

所述喷液管所在的圆周与其出口所形成的圆周为同心圆。

所述盘管喷孔的直径大于所述喷液管的进口内径，所述过气管的内径大于所述喷液管的进口内径。

还包括冷凝器和带有泄压阀的泄压管，所述冷凝器上设置有进口和出口，所述罐体的出气口分别与所述冷凝器的进口和泄压管相连通，所述冷凝器的出口与所述罐体的进料口相连通。

所述喷液管的上部为倒圆锥形、下部为弧形。

所述过气管为圆柱形并沿圆周分布。

所述出液口处设置有滤网。

本发明与现有技术方案相比具有以下有益效果：

（1）本发明所述内置有隔板的提取罐，所述隔板上沿圆周方向分布有向下的喷液管，所述隔板的其余位置设置有向上的过气管；所述喷液管的上端为进口、下端为出口，由进口至出口，所述喷液管的内径逐渐变小；同一圆周上喷液管的出口均与沿该圆周顺时针转动的切向速度成45°角斜向下，或者均与沿该圆周逆时针转动的切向速度成45°角斜向下，并且相邻圆周上喷液管的出口方向相反；盘管，位于所述隔板上方，靠近隔板处并沿罐体内周设置，所述盘管的底部设置有向下的喷孔，所述盘管正下方的所述隔板上不设置所述过气管，并且所述过气管的上端高于所述盘管的喷孔；循环泵，包括进泵口和出泵口，所述进泵口与所述罐体的出液口相连接，所述出泵口穿过罐体侧壁与所述盘管内部相连通。

溶剂由进料口进入罐体后，在加热条件下与药材相混合，以提取药材中的有效成分，提取后的药液经出液口和循环泵抽出后引入盘管中，之后由盘管上的喷孔向下喷出。隔板上方的药液和盘管喷孔喷出的药液进入喷液管进口，并由喷液管出口流出，由于所述喷液管的内径逐渐变小，同一圆周上喷液管的出口均与沿该圆周顺时针转动的切向速度成45°角斜向下或者均与沿该圆周逆时针转动的切向速度成45°角斜向下，并且相邻圆周上喷液管的出口方向相反，因此喷液管出口流出的液体会在隔板的下方形成高速流动的紊流液体，这种紊流液体能够使罐体底部的药材与药液进行充分混合，从而使罐内药液与药材进行短暂接触后即能将药材中的有效成分快速、最大程度的提取出来，提高了提取罐的提取效率。而且隔板下方均布有紊流液体，罐内各处的药材提取程度较为均匀，避免了现有技术中回流药液只在罐底一侧起到混合作用，对其余位置没有发挥混合功效，并且现有技术中主旋流管和支旋流管开口方向一致，导致回流混合效果不佳，罐内各处药材有效成分提取程度不均一的问题。

同时，由于隔板下汇聚形成的紊流能够促使药液与药材快速混合均匀，因而本发明中循环泵与罐体、盘管连接的管线上无需设置开关或阀体，循环泵可以不间断地将药液循环至盘管内，使药液具有一定的初速度经喷孔快速喷出，再经隔板形成高速紊流液体，进一步提取药材中的有效成分，从而将药液自身的初动能转化为紊流液体的动能，使得罐内形成强烈的紊流，有助于强化提取罐的提取效果。

此外，过气管的上端高于所述盘管的喷孔高度，这样由喷孔喷出的液体会直接进入喷液管，过气管的设置不会对液体的流动造成影响。

（2）本发明所述内置有隔板的提取罐，沿所述罐体内壁一周设置有凹槽，所述隔板嵌入所述凹槽内并与其活动连接；所述隔板顶部设置有带有电机的转轴，用于控制所述隔板沿所述凹槽转动。由隔板流出的液体在罐内形成紊流，并且在电机的作用下，转轴带动隔板沿着凹槽转动，从而既起到了使隔板上药液更均匀分布的作用，又能够对于罐内的液体起到良好的搅拌混合作用。

（3）本发明所述内置有隔板的提取罐，在所述隔板上，所述喷液管沿多个同心圆设置。同一圆周上分布的喷液管的出口可形成圆周。所述喷液管所在的圆周与其出口所形成的圆周为同心圆。此种结构的提取罐内可形成更均匀的紊流液体，从而使罐内各处的药材提取程度更为均匀，进一步提高了提取罐的提取效果。

（4）本发明所述内置有隔板的提取罐，所述盘管喷孔的直径大于所述喷液管的进口内径，所述过气管的内径大于所述喷液管的进口内径。循环回盘管内的药液由喷孔喷出后，立即进入喷液管的进口，由于喷液管的进口比喷孔直径小，因此喷孔可以源源不断地为喷液管提供由泵体加压后速度较高的回流药液，以保证喷液管出口流出的药液可以汇聚形成高速的紊流液体。过气管的内径较大，便于罐体底部喷气嘴喷出的气态溶剂顺利通过，之后经出气口排出罐体。

（5）本发明所述内置有隔板的提取罐，还包括冷凝器和带有泄压阀的泄压管，所述冷凝器上设置有进口和出口，所述罐体的出气口分别与所述冷凝器的进口和泄压管相连通，所述冷凝器的出口与所述罐体的进料口相连通。当泄压管的泄压阀为关闭状态时，罐体的液体溶剂在不断循环使用，同时由通气管源源不断地向罐内提供气态溶剂，提取罐内的压力将不断增多，高压的状态不但可以增加罐中药液的温度，而且可以增加药材有效成分在药液中的溶解度；此外，提取罐上方的部分蒸汽经冷凝器冷凝后变为纯净的液体溶剂，重新回到提取罐中，可以在局部形成浓度较低的稀释药液，在高压及高温的作用下，能更进一步地促使药材中的有效组分快速释放到药液中。当提取罐内的压力超过泄压阀的预设泄压值时，泄压阀自动打开，通过泄压管排出部分气体，保证提取罐的生产安全。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被理解，本发明结合附图和具体实施方式对本发明的内容进行进一步的说明；

图1为本发明实施例1所述内置有隔板的提取罐的结构示意图；

图2为本发明实施例1中所述隔板的结构示意图；

图3为本发明实施例1中所述盘管的结构示意图；

图4为本发明实施例2所述内置有隔板的提取罐的结构示意图；

图5为本发明实施例3所述内置有隔板的提取罐的结构示意图；

其中附图标记为：1-罐体，2-出气口，3-进料口，4-出液口，5-出渣口，6-循环泵，7-进气口，8-通气管，9-喷气嘴，10-隔板，11-喷液管，12-过气管，13-滤网，14-加热夹层，15-冷凝器，16-泄压管，17-盘管，18-喷孔，19-转轴，20-电机。

具体实施方式

实施例1

本实施例所述内置有隔板的提取罐如图1所示，包括罐体1，所述罐体1的形状可根据需要进行选择，在本实施例中，所述罐体1为圆柱形。所述罐体1的上部设置有进料口3、顶部设置有出气口2、底部设置有出渣口5、下部设置有出液口4和进气口7（也可设置在罐体1底部）。所述罐体1的外侧壁上设置有加热夹层14，所述加热夹层14可以通过内置加热丝或向其中通入蒸汽对罐体1进行加热，在本实施例中所述加热夹层14内设置有加热丝（附图中未标出）。通气管8，所述通气管8经所述进气口7伸入所述罐体1内，所述通气管8与进气口7的连接处为密封结构；所述罐体1内的通气管8上设置有喷气嘴9，在本实施例中，所述罐体1内的通气管8上向上设置有数个喷气嘴9，多个喷气嘴9在通气管8上均匀分布，这样设置的通气管8可以在引入气态溶剂时对提取罐内的药材和药液产生一定的搅拌作用，促进药材中有效组分的提取。在所述罐体1内，靠近所述罐体1中部设置有将罐体1内腔分隔为上、下两部分的隔板10。

所述隔板10的结构如图2所示，所述隔板10上沿圆周方向分布有向下的喷液管11，所述隔板10的其余位置上设置有过气管12，在本实施例中，在所述隔板10上，所述喷液管11沿多个同心圆设置；所述过气管12为圆柱形并沿圆周分布。

所述喷液管11的上端为进口、下端为出口，由进口至出口，所述喷液管11的内径逐渐变小；同一圆周上喷液管11的出口均与沿该圆周顺时针转动（仰视观测）的切向速度成45°角斜向下，或者均与沿该圆周逆时针转动（仰视观测）的切向速度成45°角斜向下，并且相邻圆周上喷液管11的出口方向相反；在本实施例中，同一圆周上分布的喷液管11的出口可形成圆周，所述喷液管11所在的圆周与其出口所形成的圆周为同心圆，所述喷液管11的上部为倒圆锥形、下部为弧形。

如图3所示，还包括盘管17，其位于所述隔板10上方，靠近隔板10处并沿罐体1内周设置，所述盘管17的底部设置有向下的喷孔18，所述盘管17的正下方的所述隔板10上不设置所述过气管12，并且所述过气管12的上端高于所述盘管17的喷孔18；循环泵6，包括进泵口和出泵口，所述进泵口与所述罐体1的出液口4相连接，所述出泵口穿过罐体1侧壁与所述盘管17内部相连通。该结构中，所述盘管17的喷孔18的直径、过气管12的内径、喷液管11进口和出口的内径可根据需要任意进行选择，在本实施例中，为了提高药液进入喷液管11的速度，进而提高罐体1内紊流液体的流动速度，所述盘管17的喷孔18的直径大于所述喷液管11进口的内径，从而使经循环泵6加压后高速流动的药液能够不间断地流入喷液管11中使用；而且，为了使气态溶剂的流动不受药液流动的干扰，所述过气管12的内径大于所述喷液管11进口的内径。

上述提取罐使用时，将溶剂由进料口3加入罐内后，在加热夹层14的加热作用下与药材相混合，以提取药材中的有效成分，提取后的药液经出液口4由循环泵6抽出后引入盘管17内，之后由盘管17上的喷孔18向下喷出。隔板10上方的药液和盘管17喷孔18喷出的药液进入喷液管11进口后，由喷液管11出口快速流出。由于所述喷液管11的内径逐渐变小，同一圆周上喷液管11的出口均与沿该圆周顺时针转动的切向速度成45°角斜向下或者均与沿该圆周逆时针转动的切向速度成45°角斜向下，并且相邻圆周上喷液管11的出口方向相反，因此药液会在隔板10下方均匀分布形成高速流动的紊流液体，该紊流液体能够使罐内各处的药液与药材进行充分地混合，从而使罐体1内药液与药材进行短暂接触后即可最大程度地提取药材中有效成分，提高了提取罐的提取效率；正是由于这样，本发明中循环泵6与罐体1、盘管17连接的管线上无需设置开关或阀体，循环泵6可以不间断地将药液循环至盘管17内，使药液具有一定的初速度经喷孔18快速喷出，再经隔板10形成高速紊流液体。同时，通气管8中进入的气态溶剂经喷气嘴9进入罐内向上流动，经隔板10上的过气管12，最后由出气口2排出罐体1，整个过程中，喷气嘴9中喷出的气态溶剂能够使药液产生自下而上的搅拌作用，从而使罐内的多相物料充分混合，药材中的有效成分得以快速溶进溶剂中形成提取药液，用于后续工艺处理而且隔板10上，液体流动与气体排出具有各自的通道，避免了相互干扰。

实施例2

在上述实施例的基础上，本实施例如图4所示，沿所述罐体1内壁一周设置有凹槽，所述隔板10嵌入所述凹槽内并与其活动连接；所述隔板10顶部设置有带有电机20的转轴19，用于控制所述隔板10沿所述凹槽转动。在电机20的作用下，转轴19带动隔板10沿着凹槽转动，从而既起到了使隔板10上药液更均匀分布的作用，又能够对于罐内的液体起到良好的搅拌混合作用。

实施例3

在上述实施例的基础上，如图5所示，本实施例所述提取罐还包括冷凝器15和带有泄压阀的泄压管16，所述冷凝器15上设置有进口和出口，所述罐体1的出气口2分别与所述冷凝器15的进口和泄压管16相连通，所述冷凝器15的出口与所述罐体1的进料口3相连通。当泄压管16的泄压阀为关闭状态时，经出气口2排出的溶剂蒸汽经冷凝后经进料口3返回罐内回用，一方面冷凝后回流的溶剂可以在局部形成稀释的溶液，可以更促进药材中有效组分的快速释放，另一方面，罐内的液体不断循环使用的同时，气态溶剂又源源不断地补充进罐内，从而使得罐内的压力增大，在罐内温度不变的情况下，药物的提取效果提高；当提取罐内的压力超过泄压阀的预设泄压值时，泄压阀自动打开，通过泄压管16排出部分气体，保证提取罐的生产安全。

所述出液口4处设置有滤网13，通过滤网13可将药渣滤除掉后再排出药液。

虽然本发明已经通过上述具体实施例对其进行了详细的阐述，但是，本专业普通技术人员应该明白，在此基础上所做出的未超出权利要求保护范围的任何形式和细节的变化，均属于本发明所要保护的范围。

Claims (1)

1.一种内置有隔板的提取罐，包括

罐体（1），所述罐体（1）的上部设置有进料口（3）、顶部设置有出气口（2）、底部设置有出渣口（5）、下部或底部设置有出液口（4）和进气口（7），所述罐体（1）的外侧壁上设置有加热夹层（14）；

通气管（8），所述通气管（8）经所述进气口（7）伸入所述罐体（1）内，并且所述罐体（1）内的通气管（8）上设置有喷气嘴（9）；

在所述罐体（1）内，靠近所述罐体（1）中部设置有将罐体（1）内腔分隔为上、下两部分的隔板（10）；

其特征在于，

所述隔板（10）上沿圆周方向分布有向下的喷液管（11），所述隔板（10）的其余位置设置有向上的过气管（12）；

所述喷液管（11）的上端为进口、下端为出口，由进口至出口，所述喷液管（11）的内径逐渐变小；同一圆周上喷液管（11）的出口均与沿该圆周顺时针转动的切向速度成45°角斜向下，或者均与沿该圆周逆时针转动的切向速度成45°角斜向下，并且相邻圆周上喷液管（11）的出口方向相反；

盘管（17），位于所述隔板（10）上方，靠近隔板（10）处并沿罐体（1）内周设置，所述盘管（17）的底部设置有向下的喷孔（18），所述盘管（17）正下方的所述隔板（10）上不设置所述过气管（12），并且所述过气管（12）的上端高于所述盘管（17）的喷孔（18）；

循环泵（6），包括进泵口和出泵口，所述进泵口与所述罐体（1）的出液口（4）相连接，所述出泵口穿过罐体（1）侧壁与所述盘管（17）内部相连通。

2.根据权利要求1所述的提取罐，其特征在于，沿所述罐体（1）内壁一周设置有凹槽，所述隔板（10）嵌入所述凹槽内并与其活动连接；所述隔板（10）顶部设置有带有电机（20）的转轴（19），用于控制所述隔板（10）沿所述凹槽转动。

3.根据权利要求1或2所述的提取罐，其特征在于，在所述隔板（10）上，所述喷液管（11）沿多个同心圆设置。

4.根据权利要求3所述的提取罐，其特征在于，同一圆周上分布的喷液管（11）的出口可形成圆周。

5.根据权利要求4所述的提取罐，其特征在于，所述喷液管（11）所在的圆周与其出口所形成的圆周为同心圆。

6.根据权利要求5所述的提取罐，其特征在于，所述盘管（17）的喷孔（18）的直径大于所述喷液管（11）的进口内径，所述过气管（12）的内径大于所述喷液管（11）的进口内径。

7.根据权利要求4-6任一所述的提取罐，其特征在于，还包括冷凝器（15）和带有泄压阀的泄压管（16），所述冷凝器（15）上设置有进口和出口，所述罐体（1）的出气口（2）分别与所述冷凝器（15）的进口和泄压管（16）相连通，所述冷凝器（15）的出口与所述罐体（1）的进料口（3）相连通。

8.根据权利要求7所述的提取罐，其特征在于，所述喷液管（11）的上部为倒圆锥形、下部为弧形。

9.根据权利要求8所述的提取罐，其特征在于，所述过气管（12）为圆柱形并沿圆周分布。

10.根据权利要求8或9所述的提取罐，其特征在于，所述出液口（4）处设置有滤网（13）。