CN105749579A - 一种工业化超临界co2萃取系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种工业化超临界CO2萃取系统，属于工业化超临界CO2萃取技术领域。本发明包括连接进料管的萃取釜，所述萃取釜上连接有出渣管，所述萃取釜依次连接高压过滤器与一级分离预热器，所述一级分离预热器连接一级分离釜，所述一级分离釜连接至一级产品罐，所述一级产品罐通过一号产品泵连接至产品贮罐。本发明通过简单的设备和工艺系统完成萃取操作，降低了生产成本；同时通过CO<b>2</b>作为溶媒，CO<b>2</b>的超临界状态容易实现，对食品和药品无毒性污染问题，有防止细菌活动的作用；是惰性气体，不易燃烧，化学性能稳定，价格低廉经济性好。
Description
技术领域
本发明涉及工业化超临界CO2萃取技术。
背景技术
在食品和药品的生产制备过程中，需要从某些液态的溶剂中将所需的物质提取出，特别是在沙棘油萃取分离，咖啡豆的脱咖啡因，烟草的脱尼古丁，开非香料的提取，啤酒花中有用成分的提取，从大豆中提取豆油和蛋黄的脱胆固醇，由于在提取过程中，各种温度、压力等要求较多，且提取过程中所得的制品很可能受热分解，且经过萃取后的溶剂通常直接排放，对环境造成污染；与此同时，在实际的生产制备过程中，对所需的设备要求较高，且生产系统和生产工艺较为复杂，也就造成了其成本较高，不利于生产使用。
发明内容
本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种工业化超临界CO2萃取系统,主要解决现有技术中制品受热分解，且经过萃取后的溶剂通常直接排放，对环境造成污染的技术问题，通过简单的设备和工艺系统完成萃取操作，降低了生产成本；同时通过CO 2 作为溶媒，CO 2 的超临界状态容易实现，对食品和药品无毒性污染问题，有防止细菌活动的作用；是惰性气体，不易燃烧，化学性能稳定，价格低廉经济性好。
本发明采用的技术方案如下：
本发明的工业化超临界CO2萃取系统，包括连接进料管的萃取釜，所述萃取釜上连接有出渣管，所述萃取釜依次连接高压过滤器与一级分离预热器，所述一级分离预热器连接一级分离釜，所述一级分离釜连接至一级产品罐，所述一级产品罐通过一号产品泵连接至产品贮罐。
由于上述结构，可通过进料管向萃取釜内供入原料物质，再通过控制其压力和温度，从而实现萃取目标物，经过萃取过后的目标物，经过高压过滤后再进行预热处理，并在分离釜中进行目标物与遗留物的分离，最后目标物进入到产品罐中暂存，最终通过产品泵进入到产品贮罐中进行保存。通过本发明的工业化超临界CO2萃取系统,主要解决现有技术中制品受热分解，且经过萃取后的溶剂通常直接排放，对环境造成污染的技术问题，通过简单的设备和工艺系统完成萃取操作，降低了生产成本；同时通过CO 2 作为溶媒，CO 2 的超临界状态容易实现，对食品和药品无毒性污染问题，有防止细菌活动的作用；是惰性气体，不易燃烧，化学性能稳定，价格低廉经济性好。
本发明的工业化超临界CO2萃取系统，所述一级分离釜上连接有二级分离预热泵，所述二级分离预热泵与二级分离釜连接，所述二级分离釜连接至二级产品罐，所述二级产品罐通过二号产品泵连接至产品贮罐。
由于上述结构，遗留物可进入到二级分离预热泵中进行再次的预热，然后计入到分离釜中进行二次分离，从而尽可能多地提取目标物，提高其效率；经过再次提取的产品在二级产品罐中暂存，再通过二号产品泵输送到产品贮罐中进行长期保存，从而大大提高了目标物的提取成功率。
本发明的工业化超临界CO2萃取系统，所述二级分离釜上连接有低压过滤器，所述低压过滤器依次连接循环溶剂冷却器、循环溶剂干燥器和循环溶剂冷凝器至溶剂贮罐，所述溶剂贮罐通过溶剂循环泵和溶剂预热器连接至萃取釜。
由于上述结构，可将经提取后的溶液重新返回至萃取釜中进行重复利用，从而减少了溶液的排放量，减少了对环境的污染。
本发明的工业化超临界CO2萃取系统，所述萃取釜包括相互串联的第一萃取釜与第二萃取釜，其中进料管和出渣管分别设于第一萃取釜上，所述第二萃取釜与高压过滤器连接。
由于上述结构，可大大提高目标物的萃取成功率，从而降低成本。
本发明的工业化超临界CO2萃取系统，其中所述萃取釜内的萃取压力为25-30MPa，萃取温度为30-50°C。
由于上述结构，可成功地萃取所需进行萃取的目标物，如沙棘油萃取分离，咖啡豆的脱咖啡因，烟草的脱尼古丁，开非香料的提取，啤酒花中有用成分的提取，从大豆中提取豆油和蛋黄的脱胆固醇，适用范围广。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明的工业化超临界CO2萃取系统,主要解决现有技术中制品受热分解，且经过萃取后的溶剂通常直接排放，对环境造成污染的技术问题，通过简单的设备和工艺系统完成萃取操作，降低了生产成本；同时通过CO 2 作为溶媒，CO 2 的超临界状态容易实现，对食品和药品无毒性污染问题，有防止细菌活动的作用；是惰性气体，不易燃烧，化学性能稳定，价格低廉经济性好。
2、本发明的工业化超临界CO2萃取系统,萃取温度较低，制品不存在热分解问题，对温度和压力进行调节，可实现选择性萃取，对非挥发性物质分离非常简单，制品中无溶剂残留问题，溶剂可再生、循环使用，运行经济加好，无环境污染问题。
附图说明
图1是本发明的工业化超临界CO 2 萃取系统示意图。
图中标记：R1-第一萃取釜、R2-第二萃取釜、E1-一级分离预热器、V1-一级分离釜、V3-一级产品罐、P1-一号产品泵、E2-二级分离预热泵、V2-二级分离釜、V4-二级产品罐、P2二号产品泵、F1-高压过滤器、F2-低压过滤器、E3-循环溶剂冷却器、X1-循环溶剂干燥器、E4-循环溶剂冷凝器、V5-溶剂贮罐、P3-溶剂循环泵、E5-溶剂预热器。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明的工业化超临界CO2萃取系统，包括连接进料管的萃取釜，所述萃取釜上连接有出渣管，所述萃取釜包括相互串联的第一萃取釜R1与第二萃取釜R2，其中进料管和出渣管分别设于第一萃取釜R1上，所述第二萃取釜R2与高压过滤器F1连接；其中所述萃取釜内的萃取压力为25-30MPa，萃取温度为30-50°C。所述萃取釜依次连接高压过滤器F1与一级分离预热器E1，所述一级分离预热器E1连接一级分离釜V1，所述一级分离釜V1连接至一级产品罐V3，所述一级产品罐V3通过一号产品泵P1连接至产品贮罐；所述一级分离釜V1上连接有二级分离预热泵E2，所述二级分离预热泵E2与二级分离釜V2连接，所述二级分离釜V2连接至二级产品罐V4，所述二级产品罐V4通过二号产品泵P2连接至产品贮罐。所述二级分离釜V2上连接有低压过滤器F2，所述低压过滤器F2依次连接循环溶剂冷却器E3、循环溶剂干燥器X1和循环溶剂冷凝器E4至溶剂贮罐V5，所述溶剂贮罐V5通过溶剂循环泵P3和溶剂预热器E5连接至萃取釜。所述萃取釜包括相互串联的第一萃取釜R1与第二萃取釜R2，其中进料管和出渣管分别设于第一萃取釜R1上，所述第二萃取釜R2与高压过滤器F1连接。
本发明的工业化超临界CO2萃取系统，其工艺流程如下：被萃取原料事先装于原料框中并放入萃取釜中，CO2流体经过CO2泵进入萃取釜，萃取有关成分经过滤器、热交换器降压进入分离釜，分理出被萃取成分。流程中设有二级分离釜，循环CO2流体经过低压过滤、冷却器和冷凝器冷凝成液态CO2，并进入溶剂贮罐，以便再循环使用。
本发明的工业化超临界CO2萃取系统,主要解决现有技术中制品受热分解，且经过萃取后的溶剂通常直接排放，对环境造成污染的技术问题，通过简单的设备和工艺系统完成萃取操作，降低了生产成本；同时通过CO 2 作为溶媒，CO 2 的超临界状态容易实现，对食品和药品无毒性污染问题，有防止细菌活动的作用；是惰性气体，不易燃烧，化学性能稳定，价格低廉经济性好。萃取温度较低，制品不存在热分解问题，对温度和压力进行调节，可实现选择性萃取，对非挥发性物质分离非常简单，制品中无溶剂残留问题，溶剂可再生、循环使用，运行经济加好，无环境污染问题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种工业化超临界CO2萃取系统，其特征在于：它包括连接进料管的萃取釜，所述萃取釜上连接有出渣管，所述萃取釜依次连接高压过滤器（F1）与一级分离预热器（E1），所述一级分离预热器（E1）连接一级分离釜（V1），所述一级分离釜（V1）连接至一级产品罐（V3），所述一级产品罐（V3）通过一号产品泵（P1）连接至产品贮罐。
2.如权利要求1所述的工业化超临界CO2萃取系统，其特征在于：所述一级分离釜（V1）上连接有二级分离预热泵（E2），所述二级分离预热泵（E2）与二级分离釜（V2）连接，所述二级分离釜（V2）连接至二级产品罐（V4），所述二级产品罐（V4）通过二号产品泵（P2）连接至产品贮罐。
3.如权利要求2所述的工业化超临界CO2萃取系统，其特征在于：所述二级分离釜（V2）上连接有低压过滤器（F2），所述低压过滤器（F2）依次连接循环溶剂冷却器（E3）、循环溶剂干燥器（X1）和循环溶剂冷凝器（E4）至溶剂贮罐（V5），所述溶剂贮罐（V5）通过溶剂循环泵（P3）和溶剂预热器（E5）连接至萃取釜。
4.如权利要求3所述的工业化超临界CO2萃取系统，其特征在于：所述萃取釜包括相互串联的第一萃取釜（R1）与第二萃取釜（R2），其中进料管和出渣管分别设于第一萃取釜（R1）上，所述第二萃取釜（R2）与高压过滤器（F1）连接。
5.如权利要求4所述的工业化超临界CO2萃取系统，其特征在于：其中所述萃取釜内的萃取压力为25-30MPa，萃取温度为30-50°C。
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