CN104606940B - 一种过滤装置、处理工艺及其用途 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高浓度药渣和/或果渣的过滤装置，所述装置包括进料部件、过滤网筒(2)、连接轴(6)、接液部件(3)、动力部件(4)、传动部件(5)和立柱(8)。本发明通过过滤网筒(2)的转动，使溶剂提取之后的药渣和/或果渣在网筒中聚集成团并随着网筒转动而滚动，滚动过程促使药渣团和/或果渣团形成裂缝然后重新聚团，对药渣和/或果渣内部包含的液体具有促进渗出的作用，从而使得提取液或原汁液得到充分排除，起到固液分离的效果。本发明适用于浆果类或水果类果渣处理；同样适用于其他植物如玛咖、海带、黄秋葵、金花葵、肉苁蓉、锁阳等提取渣的过滤。

Description

一种过滤装置、处理工艺及其用途

技术领域

本发明属于生化工程设备领域，涉及一种过滤装置及过滤工艺，尤其涉及一种药渣和/或果渣的过滤装置、处理工艺及其用途。

背景技术

食品、中药的提取及深加工领域，均涉及过滤除渣步骤。低粘度药渣如银杏叶提取残渣、甘草提取残渣，采用常规网筛结合滤布即可将提取渣充分过滤，而高粘度药渣，如枸杞、海带、黄秋葵等，提取后的残渣仍含有大量的提取液，往往得不到很好的回收，造成了大量的浪费；或回收步骤较为复杂，例如采用板框过滤，挤压过滤等。如专利CN203540163U公开了一种采用弹性滤网的果渣过滤器，但其处理量小，耗时长，不适于大规模生产；专利CN202592771U公开了一种中药挤药渣过滤装置，其主要通过挤压版挤压药渣滤出药液，其自动化程度较低；专利CN200963547Y公开了一种用于过滤流体中的固体颗粒的固液分离过滤装置，其需要大量的流体提供推动力进行过滤，资源耗费巨大，回收成本高。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种适用于高粘度药渣和/或果渣的水平转筒式过滤装置。通过网筒的转动，药渣和/或果渣在网筒中聚集成团并随着网筒转动而滚动，滚动过程促使聚团后的药渣和/或果渣形成裂缝或重新聚团，对药渣和/或果渣内部包含的液体具有促进渗出的作用，从而使得提取液或原汁液得到充分排除，起到固液分离的效果。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种过滤装置，特别是一种药渣和/或果渣的过滤装置，所述装置包括进料部件、过滤网筒、连接轴、接液部件、动力部件、传动部件和立柱，其中进料部件与过滤网筒相连，过滤网筒套于连接轴外，过滤网筒由连接轴带动转动并可拆卸，连接轴固定于立柱上，连接轴的一端与进料部件相连，连接轴的另一端由动力部件通过传动部件带动而转动，动力部件位于连接轴未与进料部件相连的一端下方，动力部件还可直接和过滤网筒相连，当动力部件与过滤网筒直接相连时不再采用皮带传动，而直接由动力部件带动过滤网筒转动，接液部件位于过滤网筒下方。

所述装置还可以包括进料部件、过滤网筒、连接轴、出料筒、接液部件、动力部件、传动部件和立柱，其中进料部件与过滤网筒相连，过滤网筒套于连接轴外，过滤网筒由连接轴带动转动并可拆卸，连接轴固定于立柱上，连接轴的一端与进料部件相连，出料筒位于过滤网筒未与进料部件相连的一端并与过滤网筒相连，出料筒套于连接轴外，出料筒的设置方便了过滤残渣的倾倒，使装置能够进行自动卸料，出料筒通过传动部件由动力部件带动而转动，同时过滤网筒因与出料筒相连，也随出料筒的转动而转动，动力部件位于出料筒下方，接液部件位于过滤网筒下方。

优选地，所述进料部件包括进料口和进料管道。

优选地，所述接液部件为开放式接液槽或封闭式接液槽。

优选地，所述封闭式接液槽是将过滤网筒整体封闭，可防止滤液飞溅，减少损失。

优选地，所述接液部件有出液口。

优选地，所述出液口为封闭式管道或开放式放液管道。

优选地，所述动力部件为电机、手转摇轮、热机、外燃机、内燃机、汽轮机或冲压发动机中任意一种。

优选地，所述传动部件为皮带、链条或齿轮中任意一种。

优选地，所述出料筒为不锈钢筒、PVC筒或橡胶筒中任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：不锈钢筒和PVC筒的组合，PVC筒和橡胶筒的组合，不锈钢筒、PVC筒和橡胶筒的组合等。

优选地，所述过滤网筒水平放置。

优选地，所述过滤网筒为一层滤网或二层以上同心相套的滤网。

优选地，所述过滤网筒的滤网为编织网和/或打孔板，例如编织网和打孔板的组合。

优选地，所述过滤网筒的滤网的网眼为圆形、椭圆形、三角形、正方形、长方形或菱形中任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：椭圆形和三角形的组合，三角形和正方形的组合，长方形和菱形的组合，椭圆形、三角形和正方形的组合等。

优选地，所述过滤网筒的滤网的网眼孔径为0.0001～1cm，例如0.0001cm、0.001cm、0.003cm、0.005cm、0.01cm、0.03cm、0.05cm、0.1cm、0.3cm、0.5cm、0.7cm或1cm等。

优选地，所述过滤网筒的的材质为不锈钢、滤布或高分子材料中任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：一层过滤网桶为不锈钢材料，另一层为滤布材料；一层为滤布材料，另一层为高分子材料等。

优选地，所述高分子材料为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、尼龙、聚碳酸酯、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、环氧树脂、酚醛塑料、聚酰亚胺或三聚氰氨甲醛树脂中任意一种或至少两种的组合物，所述组合典型但非限制性实例有：聚乙烯和聚丙烯的组合，聚丙烯和聚苯乙烯的组合，聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯的组合，聚氯乙烯、尼龙和聚碳酸酯的组合，聚碳酸酯、聚氨酯和聚四氟乙烯的组合，聚碳酸酯、聚氨酯和聚四氟乙烯的组合，聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和环氧树脂组合，环氧树脂、酚醛塑料、聚酰亚胺和三聚氰氨甲醛树脂的组合等。

优选地，所述过滤网筒下部设置刮板。

优选地，所述刮板固定于接液部件上或通过横杆与立柱相连接。

优选地，所述刮板上设有刮片。

优选地，所述刮片所用材料为海绵、PVC、橡胶或硅胶中任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：海绵和PVC的组合，PVC和橡胶的组合，橡胶和硅胶的组合等。

优选地，所述动力部件和动力部件一侧的立柱固定于升降装置上，利用升降装置可以在过滤过程中将过滤网筒提升一定的角度，有利于滤渣在网筒中均匀分布；同时在卸料的时候，可以通过升降装置调节出料筒的倾斜角度进行自动卸料，有利于滤渣的放出。

优选地，所述连接轴的另一端由动力部件通过传动部件带动单向转动或正反双向转动。

优选地，所述连接轴的另一端由动力部件通过传动部件带动转动的转速为1～200rpm，例如1rpm、10rpm、30rpm、50rpm、70rpm、100rpm、130rpm、150rpm、170rpm或200rpm等，优选10～20rpm。

优选地，连接轴上设有叶片。

如以上所述的过滤装置的处理方法，所述处理方法包括以下步骤：待处理的物料(包括提取液和提取渣)由进料口通过进料管道进入过滤网筒，待大量液体过滤之后，开启动力部件，过滤网筒通过传动部件在动力部件的带动下转动，提取渣在所述过滤网筒中聚集并随着网筒的转动而滚动，其中的提取液不断渗出最后成团，成团后的提取渣通过转动进一步过滤至提取液不再渗出，停止转动，放出提取渣。

如上所述的过滤装置的用途，其应用于枸杞、白刺果、蓝莓、桃、猕猴桃、葡萄、苹果、梨、橘(桔)、玛咖、海带、黄秋葵、金花葵、肉苁蓉或锁阳中任意一种或至少两种的的过滤。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明提供了一种适用于高粘度药渣和/或果渣的过滤装置，其通过网筒的转动，使药渣和/或果渣在网筒中聚集成团并随着网筒转动而滚动，滚动过程促使聚团后的药渣和/或果渣形成裂缝或重新聚团，对药渣和/或果渣内部包含的液体具有促进渗出的作用，从而使得提取液或原汁液得到充分排除，起到固液分离的效果，使提取率提高了55％。

附图说明

图1是本发明用于高粘度药渣和/或果渣的过滤装置示意图；

图2是本发明用于高粘度药渣和/或果渣的过滤装置示意图；

图3是设有出料桶和升降装置的高粘度药渣和/或果渣的过滤装置示意图；

图4是本发明双层过滤网桶示意图；

图5是本发明双层不同网眼过滤网桶示意图；

图6是过滤孔为正方形的过滤网桶示意图；

图7是过滤孔为圆形的过滤网桶示意图；

图8是过滤孔为长方形的过滤网桶示意图；

图9是过滤孔为三角形的过滤网桶示意图；

图10是过滤孔为混合形状的过滤网桶示意图；

图11是本发明刮板示意图；

图12是本发明中药渣和/或果渣过滤装置中刮板通过横杆与立柱相连接的示意图；

图13是本发明用于高粘度药渣和/或果渣的过滤装置外观图；

其中，1-进料口，2-过滤网筒，3-接液部件，4-动力部件，5-传动部件，6-连接轴，7-出液口，8-立柱，9-进料管口，10-刮板，11-刮片，12-升降装置，13-出料筒，14-过滤区，15-出渣区，16-外罩。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

图1是本发明用于高粘度药渣和/或果渣的过滤装置示意图。

实施例1：用于过滤枸杞提取渣的过滤装置及其处理工艺

一种枸杞提取渣过滤装置，所述装置包括进料口1、进料管道9、过滤网筒2、连接轴6、开放式接液槽3、电机4、皮带5和立柱8，其中进料口1、进料管道9和过滤网筒2依次相连，过滤网筒2套于连接轴6外，连接轴6固定于立柱8上，连接轴6的一端与进料管道9相连，连接轴6的另一端套有皮带5并通过皮带5由电机4带动，电机4位于连接轴6套有皮带5的一端下方，开放式接液槽3位于过滤网筒2下方，过滤网筒2水平放置，开放式接液槽3有封闭式管道出液口7。

该装置用于过滤枸杞提取渣的方法，将枸杞粉碎至40目后，加20倍水提取，提取后的提取液进行过滤，过滤液处理步骤为：将枸杞提取液由进料口1加入，通过进料管道9进入过滤网筒2，过滤网筒2采用打孔板，且网眼孔径为0.5cm，采用圆形过滤孔，待大量液体过滤之后，开启电机4并设定转动速度为20rpm，缓慢旋转，过滤网筒2通过皮带5在电机4单向转动下而转动，枸杞提取渣在过滤网筒2中不断将提取液渗出，最后成团，成团后的枸杞残渣继续通过转动进一步过滤，至提取液不再渗出，停止转动，放出枸杞残渣。过滤完全后，测得枸杞提取液的提取率提高了39％。

实施例2：用于肉苁蓉渣的过滤装置及其处理工艺

一种肉苁蓉渣提取渣过滤装置，所述装置包括进料口1、进料管道9、过滤网筒2、连接轴6、出料筒13、封闭式接液槽3、冲压发动机4、链条5和立柱8，其中进料口1、进料管道9和过滤网筒2依次相连，过滤网筒2套于连接轴6外，连接轴6固定于立柱8上，连接轴6的一端与进料管道9相连，出料筒13位于过滤网筒2未与进料管道9相连的一端并与过滤网筒2相连，出料筒13套于连接轴6外，出料筒13通过链条5由冲压发动机4带动而转动，冲压发动机4位于出料筒13下方，封闭式接液槽3的出液口7为开放式放液管道，所述冲压发动机4和冲压发动机4一侧的立柱8固定于升降装置12上。

该装置用于过滤肉苁蓉渣的方法，将肉苁蓉碎至40目后，加20倍水提取，提取后的提取液进行过滤，过滤液处理步骤为：将肉苁蓉提取液由进料口1加入，通过进料管道9进入过滤网筒2，过滤网筒2采用编织网，且滤网的网眼孔径为0.0001cm，采用双层同心相套的滤网，长方形过滤孔，待大量液体过滤之后，开启冲压发动机4并设定转动速度为10rpm，缓慢旋转，过滤网桶2通过链条5在冲压发动机4正反双向转动下而转动，肉苁蓉提取渣在过滤网筒2中不断将提取液渗出，最后成团，成团后的肉苁蓉残渣继续通过转动进一步过滤，至提取液不再渗出，停止转动，利用升降装置(12)，将出料筒(13)向下倾斜一定的角度，放出肉苁蓉残渣。过滤完全后，测得肉苁蓉提取液的提取率提高了53％。

实施例3：用于蓝莓渣的过滤装置及其处理工艺

所采用装置和处理工艺中除过滤网筒2的过滤孔为混合形状，网眼孔径大小为1cm，电机4的转速为1rpm外，其他均与实施例1中相同。

过滤完全后，测得蓝莓提取液的提取率提高了45％。

实施例4：用于白刺果渣的过滤装置及其处理工艺

所采用装置和处理工艺中除电机转速为200rpm外，其他均与实施例1中相同。

过滤完全后，测得白刺果提取液的提取率提高了38％。

综上所述，可以看出本发明通过网筒的转动，使药渣和/或果渣在网筒中聚集成团并随着网筒转动而滚动，滚动过程促使聚团后的药渣和/或果渣形成裂缝或重新聚团，对药渣和/或果渣内部包含的液体具有促进渗出的作用，从而使得提取液或原汁液得到充分排除，起到固液分离的效果，提高了提取率，使提取率提高了35-55％。

申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (25)

1.一种过滤装置，其特征在于，所述装置包括进料部件、过滤网筒(2)、连接轴(6)、接液部件(3)、动力部件(4)、传动部件(5)和立柱(8)，其中进料部件与过滤网筒(2)相连，过滤网筒(2)套于连接轴(6)外，连接轴(6)固定于立柱(8)上，连接轴(6)的一端与进料部件相连，连接轴(6)的另一端由动力部件(4)通过传动部件(5)带动，动力部件(4)位于连接轴(6)未与进料部件相连的一端下方，接液部件(3)位于过滤网筒(2)下方；

所述动力部件(4)和动力部件(4)一侧的立柱(8)固定于升降装置(12)上；

所述连接轴(6)上设有叶片；

所述过滤网筒(2)的滤网的网眼孔径为0.0001～1cm。

2.如权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述装置包括进料部件、过滤网筒(2)、连接轴(6)、出料筒(13)、接液部件(3)、动力部件(4)、传动部件(5)和立柱(8)，其中进料部件与过滤网筒(2)相连，过滤网筒(2)套于连接轴(6)外，连接轴(6)固定于立柱(8)上，连接轴(6)的一端与进料部件相连，出料筒(13)位于过滤网筒(2)未与进料部件相连的一端并与过滤网筒(2)相连，出料筒(13)套于连接轴(6)外，出料筒(13)通过传动部件(5)由动力部件(4)带动，动力部件(4)位于出料筒(13)下方，接液部件(3)位于过滤网筒(2)下方。

3.如权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述进料部件包括进料口(1)和进料管道(9)。

4.如权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述接液部件(3)为开放式接液槽或封闭式接液槽。

5.如权利要求4所述的过滤装置，其特征在于，所述封闭式接液槽是将过滤网桶整体封闭。

6.如权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述接液部件(3)有出液口(7)。

7.如权利要求6所述的过滤装置，其特征在于，所述出液口(7)为封闭式管道或开放式放液管道。

8.如权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述动力部件(4)为电机、手转摇轮、外燃机、内燃机、汽轮机或冲压发动机中任意一种。

9.如权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述传动部件(5)为皮带、链条或齿轮中任意一种。

10.如权利要求2所述的过滤装置，其特征在于，所述出料筒(13)为不锈钢筒、PVC筒或橡胶筒中任意一种或至少两种的组合。

11.如权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤网筒(2)水平放置。

12.如权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤网筒(2)为一层滤网或二层以上同心相套的滤网。

13.如权利要求12所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤网筒(2)的滤网为编织网和/或打孔板。

14.如权利要求12所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤网筒(2)的滤网的网眼为圆形、椭圆形、三角形、正方形、长方形或菱形中任意一种或至少两种的组合。

15.如权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤网筒(2)的材质为不锈钢、滤布或高分子材料中任意一种或至少两种的组合。

16.如权利要求15所述的过滤装置，其特征在于，所述高分子材料为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、尼龙、聚碳酸酯、聚氨酯、聚四氟乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、环氧树脂、酚醛塑料、聚酰亚胺或三聚氰氨甲醛树脂中任意一种或至少两种的组合物。

17.如权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述过滤网筒(2)下部设置刮板(10)。

18.如权利要求17所述的过滤装置，其特征在于，所述刮板(10)固定于接液部件(3)上或通过横杆与立柱(8)相连接。

19.如权利要求17所述的过滤装置，其特征在于，所述刮板(10)上设有刮片(11)。

20.如权利要求19所述的过滤装置，其特征在于，所述刮片(11)所用材料为海绵、PVC、橡胶或硅胶中任意一种或至少两种的组合。

21.如权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述连接轴(6)的另一端由动力部件(4)通过传动部件(5)带动单向转动或正反双向转动。

22.如权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述连接轴(6)的另一端由动力部件(4)通过传动部件(5)带动转动的转速为1～200rpm。

23.如权利要求22所述的过滤装置，其特征在于，所述连接轴(6)的另一端由动力部件(4)通过传动部件(5)带动转动的转速为10～20rpm。

24.如权利要求1-23任一项所述的过滤装置的处理方法，其特征在于，所述处理方法包括以下步骤：物料通过进料部件进入过滤网筒(2)，液体过滤后，开启动力部件(4)，过滤网筒(2)由传动部件(5)在动力部件(4)的带动下转动，提取渣在所述过滤网筒(2)中聚集成团并随着过滤网筒(2)的转动而滚动，提取液渗出，成团后的提取渣通过转动过滤至提取液不再渗出，停止转动，放出提取渣。

25.如权利要求1-23任一项所述的过滤装置的用途，其应用于枸杞、白刺果、蓝莓、桃、猕猴桃、葡萄、苹果、梨、橘(桔)、玛咖、海带、黄秋葵、金花葵、肉苁蓉或锁阳中任意一种或至少两种的过滤。