CN104474735B - 一种连续萃取装置及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种的连续萃取装置及工艺，包括主体封闭的萃取槽、萃取槽内安装有数组斜刮板装置、萃取槽上部的不同位置安装有萃取物料进口及溶剂进口、萃取槽两端分别安装有萃取液出口、萃取物料出口，另外本发明还提供相关萃取工艺。连续萃取装置内部设置有数组斜刮板搅拌输送装置，可根据萃取物料的特性调节搅拌强度和输送速度，进而控制萃取时间，并且对萃取物料形状和粒径不受限制，不会因物料堆积而影响渗透，萃取物料和溶剂逆向流动连续萃取全接触无死角，因而萃取完全高效。

Description

一种连续萃取装置及工艺

技术领域

本发明涉及一种萃取装置，尤其涉及一种在植物油脂和医药化工领域使用的连续萃取装置。

背景技术

在对大型的植物油料和医药化工有效成分提取过程中，要使用大型连续萃取装置，目前大型连续式萃取装置由圆形平转式浸出器、环形浸出器、箱式拖链式浸出器，这些萃取器虽然都具备连续萃取功能，萃取物料都放置在带孔的筛面上，在链条的拖动下，萃取物料沿筛面向前滑动，浸出溶剂向后喷淋，形成连续逆流萃取模式。它们共同的特点是在萃取过程中，溶剂都是从萃取物料料床的上方喷淋，经由上而下的重力缓慢渗透穿过料层，由于物料的细小粉末在筛底阻止渗透，很多是在萃取物料床中浸泡。已知的这些连续萃取方式的共同缺点是，由于萃取物料的小粒径形成的细粉易堵塞筛网，在筛面的渗透性受限制，且与溶剂接触的上、下层的浓度和接触面有很大区别，即在物料截面的上层接触溶剂的浓度低萃取效果好，而下层渗透性差，溶剂浓度大，则萃取率低，物料上下层之间形成了浓度梯度，下层萃取不充分、不完全，因而，严重的影响了整体萃取效果。

发明内容

鉴于现有技术所存在的上述不足，本发明专利的目的是提供一种在大型的植物油脂和医药化工领域作提取应用的、萃取物料不受筛网面堆积和粒径的影响导致渗透限制的连续萃取方法。

本发明提供一种连续萃取装置，包括主体封闭的萃取槽，萃取槽内斜向安装有N组链条刮板装置(其中N≥1)，链条刮板装置包括驱动链轮，链条，刮板，刮板垂直穿插在链条中，链条刮板装置的上部链条下方固定安装有与链条倾角角度相同的上托盘，链条刮板装置的下部链条下方固定安装有与链条倾角角度相同的下托盘，上托盘的左侧开有下料口，下托盘的右侧开有下料口，萃取槽中第一个链条刮板装置的上方设置有萃取物料进口，萃取槽中最后一个链条刮板装置的上方设置有溶剂进口，萃取槽中靠近第一个链条刮板装置的一端安装有萃取液出口，萃取槽中靠近最后一个链条刮板装置下料口的一端安装有萃取物料出口，链条刮板在链轮的传导下，其上部链条向斜下方向运动，下部链条向斜上方向运动。

优选地，链条刮板装置依次平行安装在萃取槽内，各组驱动链轮依次布置在同一水平面上。

优选地，斜向安装的链条刮板装置与水平面形成的锐角范围为30°至40°，在实际生产过程中，链条刮板装置的倾角角度太小，则最终萃取物料的沥干时间会较长，导致沥干效果不好，如果倾角太大，则萃取物料容易下滑，这样萃取物料在每个装置上的萃取时间短，萃取率最终会较低，目前，间歇萃取器的萃取率一般为80-90％，连续逆流萃取器一般能达到85-95％，而本萃取装置的萃取率能达到95-98％。

优选地，驱动链轮的动力配置为无极变频调速，可根据萃取物料的特性调节搅拌强度和输送速度，进而控制萃取时间。

优选地，上托盘和下托盘可以是带有长条形孔或圆孔或正方形孔的过滤网板。另外上托盘和下托盘可以通过普通的固定安装装置安装在萃取槽内，比如可以是通过支架结构固定安装在萃取槽内。

优选地，链条刮板装置的链条可以是单排链或多排链。

优选地，萃取槽内最后一个链条刮板装置比前面的链条刮板装置要整体偏长，其延长上扬至萃取物料出口，另外萃取物料出口的上方还设置有自由气体平衡口。

另外本发明还公开一种采用上述萃取装置对物料进行连续萃取的工艺，包括以下步骤：

将萃取溶剂从溶剂进口处通入到主体封闭的萃取槽内，然后将萃取物料从萃取物料进口处加入到主体封闭的萃取槽内；

萃取物料落入上托盘处，随着上部链条不断带动刮板斜向下方运动，与下方的萃取溶剂浸泡接触混合，同时在接近下部链轮的上托盘下料口处，萃取物料被不断刮入到下托盘上，随着下部链条不断带动刮板斜向上方运动，同时在接近上部链轮的下托盘下料口处，萃取物料被刮入到另一个链条刮板装置的上托盘，不断循环此过程；

在这个过程中，萃取物料不断的重复落下及移动，最终萃取物料从萃取物料出口处排出，进入下道脱溶烘干工段，而萃取溶剂经萃取液出口排出装置外，进入溶剂蒸发回收工段。

本发明在每个链条刮板装置单元里，物料两次被薄料层均匀堆积在溶剂里移动萃取，两次因重力落入下层，并松散地与溶剂混合萃取，这种再堆积过程就形成了物料的翻动，更新了萃取物料颗粒间的接触面，使得萃取过程无死角更完全，萃取物料和溶剂逆向流动连续萃取，而且萃取物料时，不受物料面堆积和粒径的影响，因而萃取更完全、高效。

附图说明

图1为本发明连续萃取装置的结构示意主视图。

图2为本发明连续萃取装置的结构示意俯视图。

图3为本发明链条刮板装置的结构示意主视图。

图4为本发明链条刮板装置中链条与刮板连接结构示意图。

其中，附图标记如下：

萃取液出口1，萃取槽2，链条刮板装置3，萃取物料进口4，链条5，刮板6，驱动链轮7，上托盘8，下托盘9，溶剂进口10，自由气体平衡口11，萃取物料出口12。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

以下结合附图和实施例对本发明进行进一步详细的说明。

如图1、图2、图3、图4所示，本发明包括主体封闭的萃取槽2，萃取,2内斜向安装有链条刮板装置3，链条刮板装置3包括驱动链轮7，链条5，刮板6，刮板6垂直穿插在链条5中，链条刮板装置3的上部链条下方固定安装有与链条倾角角度相同的上托盘8，链条刮板装置3的下部链条下方固定安装有与链条倾角角度相同的下托盘9，上托盘8的左侧开有下料口，下托盘9的右侧开有下料口，萃取槽2中第一链条刮板装置3的上方设置有萃取物料进口4，萃取槽2中最后一个链条刮板装置3的上方设置有溶剂进口10，萃取槽2中靠近第一链条刮板装置3的一端安装有萃取液出口1，萃取槽2中靠近最后一个链条刮板装置3下料口的一端安装有萃取物料出口12，链条5在驱动链轮7的传导下，其上部链条向斜下方向运动，下部链条向斜上方向运动。

以下结合附图和实施例将本发明的连续萃取工艺过程作一简单叙述。

参见图1、图2、图3、图4，首先开启溶剂进口10，让萃取溶剂进入到本发明的主体萃取槽2内，溶剂达到溶剂液位线时(本实施例中，溶剂液位线不低于每个下托盘9右侧的下料口位置)，开启进料口4让萃取物料进入主体萃取槽2中，该萃取物料落入到上托盘8上，随着上部链条不断带动刮板6斜向下方运动，与下方的萃取溶剂浸泡接触混合，同时在接近下部链轮的上托盘8下料口处，萃取物料被不断刮入到下托盘9上，落入下托盘的过程，萃取物料与溶剂形成自由松散地混合，随着下部链条不断带动刮板斜向上方运动，同时在接近上部链轮的下托盘9下料口处，萃取物料被刮入到另一个链条刮板装置的上托盘处，不断循环此过程；

在这个过程中，萃取物料不断的从下料口重复落下，并且在托盘上移动，在每个链条刮板装置单元里，物料两次被薄料层均匀堆积在溶剂里移动萃取、两次因重力落入下层，而松散地与溶剂混合萃取，这个再堆积就形成了物料的翻动、更新了物料颗粒间的接触面，使得萃取过程无死角更完全，实现了高效萃取。

本发明的装置里的斜向安装的链条刮板装置3的个数可以根据物料的特性和产量增加或减少，同样地，每一个单独的链条刮板装置3的驱动链轮7的转速都可以通过动力装置进行变频调速，以提高装置的产量和萃取效果、萃取质量。

当萃取物料随每个单独的链条刮板装置3进入到最后一个长斜向链条刮板装置时，物料先被经溶剂进口10进入的新鲜溶剂喷淋洗涤，然后进入沥干状态，经过延时沥干后，萃取物料经萃取物料出料口12进入下道脱溶烘干程序。

在上述萃取过程中，经进料口4进入本发明的萃取物料，在斜向安装的链条刮板装置3逆时针旋转过程中被每个链条刮板装置单元由左向右输送至最后一个长斜向链条刮板装置下料口，进入下道工序，此工艺过程中，萃取物料的被萃取出来的物质由浓变稀。同样，经溶剂进口10进入本发明的新鲜溶剂对沥干段物料进行洗涤后由右向左穿过链条刮板装置3的上托盘8、下托盘9与萃取物料逆向流动萃取，溶剂本身的浓度不断减小，溶剂中萃取物质的浓度逐渐变浓，最后萃取溶剂经萃取液出口1排出装置外，进入溶剂蒸发回收工段。整个萃取过程是萃取物料和新鲜溶剂连续逆流萃取的过程。

位于主体封闭的萃取槽2的最高点的自由气体平衡口11的作用是自由平衡主体封闭的萃取槽2的内部压力，防止系统内的正压过大或负压过大。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，如本发明的装置里的斜向安装的链条刮板装置3的个数可以根据物料的特性和产量增加或减少，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种连续萃取装置，包括主体封闭的萃取槽(2)，其特征在于：萃取槽(2)内斜向安装有N组链条刮板装置(3)，其中N≥2，链条刮板装置(3)包括驱动链轮(7)，链条(5)，刮板(6)，刮板(6)垂直穿插在链条(5)中，链条刮板装置(3)的上部链条下方固定安装有与链条(5)倾角角度相同的上托盘(8)，链条刮板装置(3)的下部链条下方固定安装有与链条(5)倾角角度相同的下托盘(9)，上托盘(8)的左侧开有下料口，下托盘(9)的右侧开有下料口，所述链条刮板装置(3)依次平行安装在萃取槽(2)内，各组驱动链轮(7)依次布置在同一水平面上；萃取槽(2)中第一个链条刮板装置的上方设置有萃取物料进口(4)，萃取槽(2)中最后一个链条刮板装置的上方设置有溶剂进口(10)，萃取槽(2)中靠近第一个链条刮板装置的一端安装有萃取液出口(1)，萃取槽(2)中靠近最后一个链条刮板装置下料口的一端安装有萃取物料出口(12)，所述链条(5)在驱动链轮(7)的传导下，其上部链条向斜下方向运动，下部链条向斜上方向运动。

2.根据权利要求1所述的连续萃取装置，其特征在于：所述斜向安装的链条刮板装置(3)与水平面形成的锐角范围为30°至40°。

3.根据权利要求1所述的连续萃取装置，其特征在于：所述驱动链轮(7)的动力配置为无极变频调速。

4.根据权利要求1所述的连续萃取装置，其特征在于：所述上托盘(8)和下托盘(9)是带有长条形孔或圆孔或正方形孔的过滤网板。

5.根据权利要求1所述的连续萃取装置，其特征在于：所述链条刮板装置(3)的链条(5)是单排链或多排链。

6.根据权利要求1所述的连续萃取装置，其特征在于：所述萃取槽(2)内最后一个链条刮板装置延长上扬至所述萃取物料出口(12)，在萃取物料出口(12)的上方还设置有自由气体平衡口(11)。

7.一种采用权利要求1至6任一所述的萃取装置对物料进行连续萃取的工艺，其特征在于，包括以下步骤：

将萃取溶剂从溶剂进口(10)处通入到主体封闭的萃取槽(2)内，然后将萃取物料从萃取物料进口(4)处加入到主体封闭的萃取槽（2）内；

萃取物料落入上托盘(8)处，随着上部链条不断带动刮板(6)斜向下方运动，与下方的萃取溶剂浸泡接触混合，在接近下部链轮的上托盘(8)下料口处，萃取物料被不断刮入到下托盘(9)上，随着下部链条不断带动刮板(6)斜向上方运动，在接近上部链轮的下托盘(9)下料口处，萃取物料被刮入到另一个链条刮板装置的上托盘处，不断循环此过程；

在这个过程中，萃取物料不断的重复落下及移动，最终萃取物料从萃取物料出口(12)处排出，进入下道脱溶烘干工段，而萃取溶剂经萃取液出口(1)排出装置外，进入溶剂蒸发回收工段。

8.根据权利要求7所述的连续萃取工艺，其特征在于：所述链条刮板装置(3)可根据萃取物料的特性调节搅拌强度和输送速度，进而控制萃取时间。

9.根据权利要求7所述的连续萃取工艺，其特征在于：萃取物料进入到最后一个链条刮板装置时，物料先被经溶剂进口(10)进入的新鲜溶剂喷淋洗涤，然后进入沥干状态，经过延时沥干后，萃取物料经萃取物料出口(12)进入下道脱溶烘干程序。