CN105903216A - 中药浓缩装置及工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种中药浓缩装置及工艺，装置包括储液罐、蒸发罐，蒸发罐内设第一蒸发组、第二蒸发组，在第一蒸发组的下方设有第一容积腔，第二蒸发组下方设有第二容积腔，第一容积腔与第二容积腔之间设有溢流隔板，在第一容积腔中的液体介质储满时，第一容积腔中的液体介质通过溢流隔板上方溢流到第二容积腔中，在蒸发罐底部设有与第二容积腔连通的第二回流口，第二回流口与蒸发罐顶部的循环进口连通，第二容积腔中的液体介质通过连通第二容积腔的排料管排出或从循环进口回流蒸发罐中沿着第二蒸发组中蒸发罐内壁回落待第二容积腔中，还包括对第一蒸发组、第二蒸发组温度提升的蒸汽加热装置。本发明占地面积小、热能循环利用且蒸发浓缩效率高。

Description

中药浓缩装置及工艺

技术领域

本发明涉及一种中药浓缩装置及工艺。

背景技术

现有的中药浓缩器一般都采用加热器持续对中药提取液进行加热蒸发，进行浓缩处理，但是由于其消耗时间长，生产效率相对低，并且生产规模大时，占用面积相对较大。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种占地面积小、热能循环利用且蒸发浓缩效率高的中药浓缩装置及工艺。

本发明目的一的技术方案如下：

中药浓缩装置，包括储液罐、蒸发罐，所述储液罐的输出端与蒸发罐的原料进口端连通，

蒸发罐内设置由若干个竖直布置蒸发管构成的第一蒸发组，在第一蒸发组的下方设置有第一容积腔，通过原料进口进入蒸发罐中的液体介质沿着第一蒸发组中蒸发罐内壁落入第一容积腔中，在蒸发罐底部设置有与第一容积腔连通的第一回流口，第一回流口与原料进口连通，

所述蒸发罐内设置若干个竖直布置蒸发管构成的第二蒸发组，第二蒸发组下方设置有第二容积腔，在第一容积腔与第二容积腔之间设置有溢流隔板，在第一容积腔中的液体介质储满时，第一容积腔中的液体介质通过溢流隔板上方溢流到第二容积腔中，在蒸发罐底部设置有与第二容积腔连通的第二回流口，第二回流口与蒸发罐顶部的循环进口连通，第二容积腔中的液体介质通过连通第二容积腔的排料管排出或从循环进口回流蒸发罐中沿着第二蒸发组中蒸发罐内壁回落待第二容积腔中，

还包括与蒸发罐连通用于对第一蒸发组、第二蒸发组进行温度提升的蒸汽加热装置。

采用了上述技术方案，需要浓缩的中药液体介质在储液罐中进行存储，浓缩时，通过原料进口进入蒸发罐中，首先进入第一蒸发组中进行蒸发浓缩，当经过第一蒸发组能够达到浓缩要求时，第一容积腔中的浓缩中药会溢流到第二容积腔中从排料管排出；而当未达到浓缩要求时，则通过第一蒸发组和第二蒸发组进行循环浓缩，直到达到浓缩要求，在浓缩过程中所产生的蒸汽会进入蒸汽加热装置中进行热量回收循环利用，避免造成热量的浪费，节约了浓缩成本；同时，在蒸发罐内设置有第一蒸发组、第二蒸发组可以实现同步浓缩，以提升浓缩的效率，且整个设备的占用空间上，相对于现有因增加蒸发面积而增加设备体积的浓缩装置来说，本装置的占用面积较小。

进一步地，所述蒸发罐内设置有加热腔，所述第一蒸发组、第二蒸发组处于加热腔中，所述蒸汽加热装置包括气液分离器、压缩机，气液分离器的液体进入端与蒸发罐内容积腔的上方连通，气液分离器的液体排出端与第一回流口连通，气液分离器的气体排出端与所述压缩机的进入端连通，压缩机的气体排出端与加热腔连通。

进一步地，所述浓缩装置还包括对加热腔中进行抽真空的抽真空装置，其包括真空泵、第一换热器，第一换热器的供热进口端通过管道与加热腔的上部与底部形成连通，第一换热器的供热出口端连通真空泵的输入端。

进一步地，所述储液罐连接有依次对从储液罐输出端排出的液体介质进行换热的第二换热器、第三换热器，第二换热器的供热输入端连接有凝水罐，该凝水罐与连通压缩机液体排出端的积液罐连通，在凝水罐与积液罐之间设置有将积液罐内液体输入到凝水罐中的积液泵，所述第三换热器的供热输入端连通有鲜蒸汽输入端，第三换热器的供热输出端连通凝水罐。

进一步地，所述鲜蒸汽输入端还与压缩机的气体排出端连通。

进一步地，所述蒸发罐内还设置有将从原料进口进入蒸发罐内的液体介质均匀分布到第一蒸发组中蒸发管内壁的第一溢流布液器，以及将从循环进口进入蒸发罐内的液体介质均匀分布到第二蒸发组中蒸发管内壁的第二溢流布液器。

进一步地，所述排料管连通有出料泵，出料泵的输出端连通有出料管和循环管，循环管与第二容积腔连通，在出料管和循环管上分别设置有控制阀。

本发明另一发明目的为：提供一种中药浓缩装置的中药浓缩工艺，包括如下步骤，

S1，当储液罐中的中药液体介质温度低于80℃时，将温度提升到80℃以上后打入到蒸发罐中，若储液罐中的中药液体介质温度处于80℃以上时，则直接打入到蒸发罐中；中药液体介质的进料浓度为1.01g/ml；

S2，通过抽真空装置将蒸发罐内的加热腔抽成真空状态；

S3，中药液体介质从蒸发罐的原料进口进入第一蒸发组中并从第一蒸发组中蒸发管的内壁流向第一容积腔中，在中药液体介质沿着第一蒸发组中蒸发管内壁流下时，通过蒸汽加热装置输入蒸发罐内的蒸汽进行蒸发浓缩，

若中药液体介质的浓缩达到相对密度1.10g/ml-1.15g/ml后，经过溢流隔板进入第二容积腔中，从排料管直接出料，

若中药液体介质的浓缩未达到相对密度1.10-1.15g/ml，则第一容积腔中的中药液体介质再次从蒸发罐的原料进口中进入第一蒸发组中的蒸发管进行循环蒸发浓缩，经过溢流隔板进入第二容积腔中的中药液体介质从蒸发罐顶部的循环进口进入第二蒸发组中，并从第二蒸发组中的蒸发管内壁回落到第二容积腔中，直到密度达到1.10g/ml-1.15g/ml。

在步骤S3中，蒸发罐底部的蒸汽通过气液分离器的分离，其中分离出的液体介质回流到蒸发罐内，气体经过压缩机的升温压缩进入蒸发罐加热腔中对第一蒸发组、第二蒸发组进行加热。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图中，1为储液罐，2为蒸发罐，3为原料进口，4为第一蒸发组，5为第一容积腔，6为第一回流口，7为第二蒸发组，8为第二容积腔，9为溢流隔板，10为溢流口，11为第二回流口，12为循环进口，13为蒸汽加热装置，14为加热腔，15为上隔板，16为下隔板，17为气液分离器，18为压缩机，19为真空泵，20为第一换热器，21为第二换热器，22为第三换热器，23为凝水罐，24为积液罐，25为积液泵，26为鲜蒸汽输入端，27为第一溢流布液器，28为第二溢流布液器，29为出料泵，30为出料管，31为循环管，32为控制阀。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1，中药浓缩装置，包括储液罐1、封闭的蒸发罐2，储液罐的输出端通过原料泵与蒸发罐的原料进口3连通，通过原料泵将储液罐中的中药液体介质输送到蒸发罐中，蒸发罐内设置由若干个竖直布置蒸发管构成的第一蒸发组4，在第一蒸发组的下方设置有第一容积腔5，通过原料进口进入蒸发罐中的中药液体介质沿着第一蒸发组中蒸发罐内壁落入第一容积腔中，在蒸发罐底部设置有与第一容积腔连通的第一回流口6，第一回流口与原料进口连通，

蒸发罐内设置若干个竖直布置蒸发管构成的第二蒸发组7，第二蒸发组下方设置有第二容积腔8，在第一容积腔与第二容积腔之间设置有溢流隔板9，溢流隔板上方设置有连通第一容积腔与第二容积腔的溢流口10，在第一容积腔中的液体介质储满时，第一容积腔中的液体介质通过溢流隔板上方的溢流口溢流到第二容积腔中，在蒸发罐底部设置有与第二容积腔连通的第二回流口11，第二回流口与蒸发罐顶部的循环进口12连通，第二容积腔中的液体介质通过连通第二容积腔的排料管排出或从循环进口回流蒸发罐中沿着第二蒸发组中蒸发罐内壁回落待第二容积腔中，

该浓缩装置还包括与蒸发罐连通用于对第一蒸发组、第二蒸发组进行温度提升的蒸汽加热装置13。蒸发罐内设置有加热腔14，第一蒸发组、第二蒸发组处于加热腔中，第一蒸发组、第二蒸发组中的蒸发管上端装配在上隔板15上，该上隔板设置于蒸发罐内，上隔板上开设有若干个供蒸发管一一对应插入的装配孔，蒸发管的上端稍微突出上隔板的上表面或收缩于装配孔中；第一蒸发组、第二蒸发组中的蒸发管上端装配在下隔板16上，下隔板与上隔板的结构相同，在上隔板与下隔板之间形成上述封闭的加热腔14；蒸汽进入加热腔中对蒸发管进行升温加热，使蒸发管内的沿着蒸发管内壁下流的中药液体介质进行蒸发浓缩，这样的蒸发浓缩方式，增加了蒸发浓缩效率，且不会对中药液体介质产生接触式污染。

其中，蒸汽加热装置包括气液分离器17、压缩机18，气液分离器的液体进入端与蒸发罐内容积腔的上方连通，这样能够将蒸发管中蒸发浓缩过程中，中药液体介质产生的蒸汽中的热量进行回收再利用，气液分离器的液体排出端与第一回流口连通，这样通过气液分离器分离出的液体介质回流到蒸发罐内进行回收，避免液体介质的浪费，气液分离器的气体排出端与压缩机的进入端连通，压缩机的气体排出端与加热腔连通，压缩机将接收的蒸汽进行再压缩使其温度升高，再次进入加热腔中对蒸发罐进行加热。

浓缩装置还包括对加热腔中进行抽真空的抽真空装置，其包括真空泵19、第一换热器20，为了快速将加热腔内抽成真空状态以降低蒸发温度，防止热敏性中药被热分解，第一换热器的供热进口端通过管道与加热腔的上部与底部形成连通，第一换热器的供热出口端连通真空泵的输入端。在通过真空泵对加热腔进行抽真空时，抽出的介质中含有热量，通过第一换热器将其中的热量换出，避免热量的浪费。

储液罐连接有依次对从储液罐输出端排出的液体介质进行换热的第二换热器21、第三换热器22，第二换热器的供热输入端连接有凝水罐23，该凝水罐与连通压缩机液体排出端的积液罐24连通，在凝水罐与积液罐之间设置有将积液罐内液体输入到凝水罐中的积液泵25，第三换热器的供热输入端连通有鲜蒸汽输入端26，第三换热器的供热输出端连通凝水罐。鲜蒸汽输入端还与压缩机的气体排出端连通，这样当压缩机排出的蒸汽温度达不到蒸发浓缩要求时，通过鲜蒸汽输入端输入相应温度的蒸汽进入加热腔中，以达到蒸发浓缩的稳定要求。

蒸发罐内还设置有将从原料进口进入蒸发罐内的液体介质均匀分布到第一蒸发组中蒸发管内壁的第一溢流布液器27，以及将从循环进口进入蒸发罐内的液体介质均匀分布到第二蒸发组中蒸发管内壁的第二溢流布液器28。第一溢流布液器、第二溢流布液器的结构相同，但两者可隔开设置，即第一溢流布液器中的液体介质不会进入第二溢流布液器中，第二溢流布液器中的液体介质不会进入第一溢流布液器中，溢流布液器包括溢流盘，在溢流板上开设有若干个装配孔，每一个装配孔中装有一个布液管，布液管的上端开口与溢流盘连通，布液管的下端封闭，在布液管的下部开设有溢流孔，当布液管中的液体介质达到溢流孔位置时，通过溢流孔沿着布液管的外壁流下，并对应的流到下方蒸发管的内壁，这样以达到溢流布液的目的。

排料管连通有出料泵29，出料泵的输出端连通有出料管30和循环管31，循环管与第二容积腔连通，在出料管和循环管上分别设置有控制阀32。在需要出料时，通过开启出料管上的控制阀，不需要出料时，则开启循环管上的控制阀，以使中药液体介质在蒸发罐内进行流动。

一种中药浓缩工艺，包括如下步骤，

S1，当储液罐中的中药液体介质温度低于80℃时，将温度通过两个换热器进行提升到80℃以上后，通过原料泵打入到蒸发罐中，中药液分别与高温的蒸馏水、鲜蒸汽进行热交换，升高药液温度。若储液罐中的中药液体介质温度处于80℃以上时，则直接通过原料泵打入到蒸发罐中；中药液体介质的进料浓度为1.01g/ml；

S2，通过抽真空装置将蒸发罐内的加热腔抽成真空状态；

S3，中药液体介质从蒸发罐的原料进口进入第一蒸发组中并从第一蒸发组中蒸发管的内壁流向第一容积腔中，在中药液体介质沿着第一蒸发组中蒸发管内壁流下时，通过蒸汽加热装置输入蒸发罐内的蒸汽进行蒸发浓缩，

若中药液体介质的浓缩达到相对密度1.10g/ml-1.15g/ml后，经过溢流隔板进入第二容积腔中，从排料管直接出料，

若中药液体介质的浓缩未达到相对密度1.10g/ml-1.15g/ml，则第一容积腔中的中药液体介质再次从蒸发罐的原料进口中进入第一蒸发组中的蒸发管进行循环蒸发浓缩，经过溢流隔板进入第二容积腔中的中药液体介质从蒸发罐顶部的循环进口进入第二蒸发组中，并从第二蒸发组中的蒸发管内壁回落到第二容积腔中，直到密度达到1.10g/ml-1.15g/ml。

在步骤S3中，蒸发罐底部的蒸汽通过气液分离器的分离，其中分离出的液体介质回流到蒸发罐内，气体经过压缩机的升温压缩进入蒸发罐加热腔中对第一蒸发组、第二蒸发组进行加热。

Claims (9)

1.中药浓缩装置，包括储液罐、蒸发罐，其特征在于，所述储液罐的输出端与蒸发罐的原料进口端连通，

蒸发罐内设置由若干个竖直布置蒸发管构成的第一蒸发组，在第一蒸发组的下方设置有第一容积腔，通过原料进口进入蒸发罐中的液体介质沿着第一蒸发组中蒸发罐内壁落入第一容积腔中，在蒸发罐底部设置有与第一容积腔连通的第一回流口，第一回流口与原料进口连通，

所述蒸发罐内设置若干个竖直布置蒸发管构成的第二蒸发组，第二蒸发组下方设置有第二容积腔，在第一容积腔与第二容积腔之间设置有溢流隔板，在第一容积腔中的液体介质储满时，第一容积腔中的液体介质通过溢流隔板上方溢流到第二容积腔中，在蒸发罐底部设置有与第二容积腔连通的第二回流口，第二回流口与蒸发罐顶部的循环进口连通，第二容积腔中的液体介质通过连通第二容积腔的排料管排出或从循环进口回流蒸发罐中沿着第二蒸发组中蒸发罐内壁回落待第二容积腔中，

还包括与蒸发罐连通用于对第一蒸发组、第二蒸发组进行温度提升的蒸汽加热装置。

2.根据权利要求1所述的中药浓缩装置，其特征在于，所述蒸发罐内设置有加热腔，所述第一蒸发组、第二蒸发组处于加热腔中，所述蒸汽加热装置包括气液分离器、压缩机，气液分离器的液体进入端与蒸发罐内容积腔的上方连通，气液分离器的液体排出端与第一回流口连通，气液分离器的气体排出端与所述压缩机的进入端连通，压缩机的气体排出端与加热腔连通。

3.根据权利要求2所述的中药浓缩装置，其特征在于，所述浓缩装置还包括对加热腔中进行抽真空的抽真空装置，其包括真空泵、第一换热器，第一换热器的供热进口端通过管道与加热腔的上部与底部形成连通，第一换热器的供热出口端连通真空泵的输入端。

4.根据权利要求2所述的中药浓缩装置，其特征在于，所述储液罐连接有依次对从储液罐输出端排出的液体介质进行换热的第二换热器、第三换热器，第二换热器的供热输入端连接有凝水罐，该凝水罐与连通压缩机液体排出端的积液罐连通，在凝水罐与积液罐之间设置有将积液罐内液体输入到凝水罐中的积液泵，所述第三换热器的供热输入端连通有鲜蒸汽输入端，第三换热器的供热输出端连通凝水罐。

5.根据权利要求4所述的中药浓缩装置，其特征在于，所述鲜蒸汽输入端还与压缩机的气体排出端连通。

6.根据权利要求1所述的中药浓缩装置，其特征在于，所述蒸发罐内还设置有将从原料进口进入蒸发罐内的液体介质均匀分布到第一蒸发组中蒸发管内壁的第一溢流布液器，以及将从循环进口进入蒸发罐内的液体介质均匀分布到第二蒸发组中蒸发管内壁的第二溢流布液器。

7.根据权利要求1所述的中药浓缩装置，其特征在于，所述排料管连通有出料泵，出料泵的输出端连通有出料管和循环管，循环管与第二容积腔连通，在出料管和循环管上分别设置有控制阀。

8.基于上述权利要求1—7中任一项所述的中药浓缩装置的中药浓缩工艺，其特征在于，包括如下步骤，

S1，当储液罐中的中药液体介质温度低于80℃时，将温度提升到80℃以上后打入到蒸发罐中，若储液罐中的中药液体介质温度处于80℃以上时，则直接打入到蒸发罐中；中药液体介质的进料浓度为1.01g/ml；

S2，通过抽真空装置将蒸发罐内的加热腔抽成真空状态；

S3，中药液体介质从蒸发罐的原料进口进入第一蒸发组中并从第一蒸发组中蒸发管的内壁流向第一容积腔中，在中药液体介质沿着第一蒸发组中蒸发管内壁流下时，通过蒸汽加热装置输入蒸发罐内的蒸汽进行蒸发浓缩，

若中药液体介质的浓缩达到相对密度1.10g/ml-1.15g/ml后，经过溢流隔板进入第二容积腔中，从排料管直接出料，

若中药液体介质的浓缩未达到相对密度1.10g/ml-1.15g/ml，则第一容积腔中的中药液体介质再次从蒸发罐的原料进口中进入第一蒸发组中的蒸发管进行循环蒸发浓缩，经过溢流隔板进入第二容积腔中的中药液体介质从蒸发罐顶部的循环进口进入第二蒸发组中，并从第二蒸发组中的蒸发管内壁回落到第二容积腔中，直到密度达到1.10g/ml-1.15g/ml。

9.根据权利要求8所述的中药浓缩工艺，其特征在于，在步骤S3中，蒸发罐底部的蒸汽通过气液分离器的分离，其中分离出的液体介质回流到蒸发罐内，气体经过压缩机的升温压缩进入蒸发罐加热腔中对第一蒸发组、第二蒸发组进行加热。