CN108176076B - 一种连续萃取装置及其应用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种连续萃取装置及其应用方法，其包括罐体、萃取模块以及分隔模块，所述罐体设有进料口、腔体以及出料口，所述分隔模块水平地安装于所述腔体内，所述萃取模块可滑动地连接所述分隔模块，所述分隔模块分隔所述腔体形成萃取腔和出料腔，所述进料口连通所述萃取腔和外界，所述出料口连通所述出料腔和外界，所述分隔模块设有多个分隔区间，所述萃取模块以一间隔时间进行连续转动，得以循环地依次经过各个所述分隔区间。从而其通过循环萃取模式，萃取操作简单，实现了物料的快速、连续萃取。

Description

一种连续萃取装置及其应用方法

技术领域

本发明涉及化工机械领域，具体地说，是一种连续萃取装置及其应用方法。

背景技术

溶剂萃取操作是将一种萃取剂加入物料中，使萃取剂和物料充分混合，使得欲分离的物质能较多的溶解于萃取剂中，达到物料中的有效化合物分离提取的目的。萃取装置是医药化工中常用的浸出提取设备，现有的萃取装置一般采用间歇式操作，静置萃取，即把物料和萃取剂在萃取装置中充分混合、搅拌，根据物料特性，静置一定时间后，将含有物料的萃取液抽出，再经过过滤、萃取液蒸发来得到所需的有效成分。萃取装置用途比较广泛，适合大批量生产，静置时间相对较长，对一些需要快速、连续萃取的特殊物料则不适用，萃取装置对不同物料的萃取更换也较为麻烦。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种连续萃取装置及其应用方法，其克服现有技术的不足，其通过循环萃取模式，萃取操作简单，实现了物料的快速、连续萃取。

本发明的另一目的在于提供一种连续萃取装置及其应用方法，其通过分段进料，实现边萃取边出料，不同于现有装置中的一次填料一次出料，适于需要快速萃取的物料。

本发明的另一目的在于提供一种连续萃取装置及其应用方法，其通过自动进料、萃取、出料和排渣的一体连续作业，有效提高物料对的萃取效率，不需要较长的静置时间，使得萃取作业更加灵活控制。

本发明的另一目的在于提供一种连续萃取装置及其应用方法，其通过萃取模块和分隔模块的配合，得以实现分隔反复多次萃取和自动排渣，结构简单，工作可靠。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种连续萃取装置包括罐体、萃取模块以及分隔模块，所述罐体设有进料口、腔体以及出料口，所述分隔模块水平地安装于所述腔体内，所述萃取模块可滑动地连接所述分隔模块，所述分隔模块分隔所述腔体形成萃取腔和出料腔，所述进料口连通所述萃取腔和外界，所述出料口连通所述出料腔和外界，所述分隔模块设有多个分隔区间，所述萃取模块以一间隔时间进行连续转动，得以循环地依次经过各个所述分隔区间。

根据本发明的一实施例，所述分隔区间包括一进料区间、至少一萃取区间、一待料区间以及一出渣区间，所述进料口面向所述进料区间，所述萃取区间环形地分隔设置于所述进料区间和所述待料区间之间，萃取剂连续地喷洒于所述萃取区间上，所述出料口连通所述萃取区间和外界，所述待料区间邻近所述出渣区间，其中，所述进料区间为起始工位，所述出渣区间为末端工位。

根据本发明的一实施例，所述萃取模块包括萃取单元、筛板以及滑动轮，所述萃取单元竖直地均匀安装于所述分隔模块上，各个所述萃取单元以一间隔时间依次在各个所述分隔区间循环转动，所述筛板铰接于所述萃取单元的底部，得以打开或闭合所述萃取单元的底部，所述滑动轮固接于所述筛板的下方，得以使所述萃取单元沿着所述分隔模块环形转动。

根据本发明的一实施例，所述罐体安装有减速电机和驱动轴，所述驱动轴位于所述罐体的中心轴，所述减速电机可调速地驱动所述驱动轴自转，所述驱动轴连接所述萃取模块，得以带动各个所述萃取单元以一间隔时间进行连续转动，其中，所述萃取模块进一步包括一对固定板，所述固定板上下间隔地连接所述萃取单元和所述驱动轴。

根据本发明的一实施例，所述分隔模块包括支撑架以及滑动导轨，所述支撑架设有分隔板，所述分隔板径向将所述支撑架均匀分成各个所述分隔区间，所述滑动导轨环形地设置于所述支撑架上，各个所述萃取单元的滑动轮沿着所述滑动导轨滑动。

根据本发明的一实施例，所述滑动导轨设有断口、水平段以及倾斜段，所述倾斜段从所述水平段的一端向下倾斜延伸，所述断口开设于所述水平段的另一端和所述倾斜段之间，所述断口位于所述出渣区间的滑动导轨处，通过所述滑动轮的下落或上移得以相应地自动打开或闭合所述筛板。

根据本发明的一实施例，所述罐体安装有多个萃取剂喷洒模块，各个所述萃取剂喷洒模块间隔地相对面向各个所述萃取区间，得以向所述萃取区间上的萃取单元喷洒萃取剂，所述罐体进一步设有多个出料口以及一废料出口，所述出料口位于所述萃取区间和待料区间内的正下方，得以连通所述出料腔和外界，所述废料出口连通所述出渣区间。

根据本发明的一实施例，所述萃取模块进一步包括挡板，所述萃取单元设有上开口和下开口，所述筛板可开合地连接于所述下开口，所述挡板环形地从所述上开口向上突出，得以包围所述上开口。

一种连续萃取装置的应用方法，其包括步骤：

S100分段进料，物料分段地通过进料口进入进料区间上的萃取单元中；

S200萃取和出料，以一间隔时间连续转动所述萃取单元，萃取剂喷洒模块向萃取区间喷洒萃取剂，所述萃取单元沿着滑动导轨依次经过各个所述萃取区间和待料区间，含有物料成分萃取剂通过所述萃取单元的筛板流向出料腔，得以使所述萃取单元的物料边萃取边出料；

S300排渣，经过一间隔时间后，所述萃取单元从所述待料区间转至出渣区间，所述萃取单元底部的滑动轮向所述滑动导轨的断口下落，带动所述筛板向下转动，得以将所述萃取单元的废料向下方掉落，通过废料出口排出罐体；

S400循环进料，同样经过一间隔时间后，所述萃取单元从所述出渣区间向所述进料区间转动，所述滑动轮沿着所述滑动导轨的倾斜段向上移动，返回所述滑动导轨的水平段，带动所述筛板向上转动闭合所述萃取单元，循环进料，新一轮的萃取作业开始。

根据本发明的一实施例，所述步骤S200包括步骤：

S210物料填满所述萃取单元后，减速电机驱动驱动轴转动，带动所述萃取单元顺时针转动，开始喷洒萃取剂，所述萃取单元从所述进料区间转至所述萃取区间的始区间；

S220所述萃取单元以所述间隔时间依次从所述始区间经过各个中间区间，再转至末区间，所述萃取剂喷洒模块始终处于喷洒状态，得以使所述萃取区间中的萃取单元同时进行多次萃取和出料；

S230所述萃取单元从所述末区间转至所述待料区间，经过一个所述间隔时间的等待，含有物料成分的萃取剂从所述萃取单元渗出，再转至所述出渣区间，每旋转一次，所述萃取单元相应地转至各个分隔区间。

附图说明

图1是根据本发明的一优选实施例的连续萃取装置的示意图。

图2是根据本发明的上述优选实施例的连续萃取装置的俯视图。

图3A是根据本发明的沿图1的A-A线的剖视图。

图3B是根据本发明的上述优选实施例的萃取单元滑动示意图。

图4是根据本发明的沿图1的B-B线的剖视图。

图5是根据本发明的上述优选实施例的萃取模块的示意图。

图6A是根据本发明的上述优选实施例的萃取剂喷洒模块示意图。

图6B是根据本发明的上述优选实施例的滑动导轨示意图。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

如图1至图6B所示的是一种连续萃取装置，所述连续萃取装置包括罐体10、萃取模块20以及分隔模块30，所述罐体10设有进料口101、腔体11以及出料口13，所述分隔模块30水平地安装于所述腔体11内，所述萃取模块20可滑动地连接所述分隔模块30，所述分隔模块30分隔所述腔体11形成萃取腔111和出料腔112，所述进料口101连通所述萃取腔111和外界，所述出料口13连通所述出料腔112和外界，所述分隔模块30设有多个分隔区间33，所述萃取模块20以一间隔时间进行连续转动，得以循环地依次经过各个所述分隔区间33。从而其通过循环萃取模式，萃取操作简单，实现了物料的快速、连续萃取。

所述分隔区间33包括一进料区间331、至少一萃取区间332、一待料区间333以及一出渣区间334，所述进料区间331为所述萃取模块20的起始工位，所述进料口101面向所述进料区间331，物料得以从所述进料口101进入所述进料区间331上的所述萃取模块20中，所述萃取区间332环形地分隔设置于所述进料区间331和所述待料区间333之间，萃取剂连续地喷洒于所述萃取区间332上，所述出料口13连通所述萃取区间332和外界，所述待料区间333邻近所述出渣区间334，所述待料区间333以用于等待萃取液充分渗出，减少萃取剂和有效成分的损失，所述出渣区间334为所述萃取模块20的末端工位，得以将所述萃取模块20的废渣排出，再转动至所述进料区间331。

所述萃取区间332包括始区间c1、中间区间c2～c4以及末区间c5，所述始区间c1邻近所述进料区间331，所述中间区间c2～c4环形地分隔于所述始区间c1和末区间c5之间，所述末区间c5邻近所述待料区间333。

所述罐体10安装有多个萃取剂喷洒模块12，各个所述萃取剂喷洒模块12间隔地相对面向各个所述萃取区间332，得以向所述萃取区间332上的萃取模块20喷洒萃取剂。其中，各个所述萃取剂喷洒模块12设有一喷口121和至少一喷头122，萃取液从所述喷口121进入再从所述喷头122进行喷洒。

优选地，所述分隔区间33设有八个，所述萃取区间332设有五个，五个所述萃取剂喷洒模块12对应各个所述萃取区间332，其中，所述始区间c1和末区间c5各有一个喷头122，各个所述中间区间c2～c4设有两个喷头122，便于所述萃取模块20中的物料得到多次充分地反复萃取，同时不会对两端的进料区间331和所述待料区间333造成干扰。

所述萃取模块20包括萃取单元21、筛板24以及滑动轮23，所述萃取单元21竖直地均匀安装于所述分隔模块30上，各个所述萃取单元21依次地在所述进料区间331和所述出渣区间334之间循环转动，相对应地，所述萃取单元21有八个，所述筛板24铰接于所述萃取单元21的底部，得以打开或闭合所述萃取单元21的底部，以用于排废渣，所述滑动轮23固接于所述筛板24的下方，得以使所述萃取单元21沿着所述分隔模块30环形转动。

也就是说，所述萃取单元21可轮换地依次转至各个所述分隔区间33，自动有序地进行进料、萃取以及排渣的循环操作。

所述罐体10安装有减速电机14和驱动轴15，所述驱动轴15位于所述罐体10的中心轴，所述减速电机14可调速地驱动所述驱动轴15自转，所述驱动轴15连接所述萃取模块20，得以带动各个所述萃取单元21以一间隔时间进行连续转动。

所述萃取模块20进一步包括一对固定板22，所述固定板22上下间隔地连接所述萃取单元21和所述驱动轴15，使得所述萃取单元21以一定速度和间隔时间循环转动。

所述萃取模块20进一步包括挡板25，所述萃取单元21设有上开口212和下开口211，所述筛板24可开合地连接于所述下开口211，所述挡板25环形地从所述上开口212向上突出，得以包围所述上开口212，有效防止向所述萃取单元21喷洒的萃取剂飞溅。

所述分隔模块30包括支撑架31以及滑动导轨32，所述支撑架31设有分隔板311，所述分隔板311径向将所述支撑架31均匀分成各个所述分隔区间33，得以加强所述支撑架31的支撑强度，所述滑动导轨32环形地设置于所述支撑架31上，各个所述萃取单元21的滑动轮23可滑动地安装于所述滑动导轨32上，得以带动所述萃取单元21沿着所述滑动导轨32转动。

其中，所述滑动导轨32设有断口321、水平段322以及倾斜段323，所述倾斜段323从所述水平段322的一端向下倾斜延伸，所述水平段322为水平弧形结构，所述断口321开设于所述水平段322的另一端和所述倾斜段323之间，所述断口321位于所述出渣区间334，当所述萃取单元21移动至所述断口321时，所述萃取单元21的滑动轮23失去所述滑动导轨32的支撑而向下移动，带动所述筛板24向下转动，打开所述萃取单元21的下开口211，得以排出废渣，当所述滑动轮23沿着所述倾斜段323上移时，带动所述筛板24向上移动，得以再次闭合所述下开口211，如图3B所示。

所述罐体10进一步设有多个出料口13，所述出料口13位于所述萃取区间332和待料区间333内的正下方，也就是靠近所述出料腔112最低点处，对应于各个所述萃取区间332和所述待料区间333。其中，各个所述萃取区间332相对应地设有一个出料口13，所述待料区间333内设有两个所述出料口13，如图4中的e1～e7所示。

所述罐体10进一步设有废料出口102，所述废料出口102连通所述出渣区间334，得以进行自动排渣。

所述罐体10内还设有多个清洗孔对所述腔体11进行清洗。

所述罐体10进一步设有空气进口103，所述空气进口103设置于所述罐体10的上端，得以保持所述腔体11中的压强平衡。

所述罐体10进一步设有支脚16和调节螺栓，通过所述调节螺栓得以调节所述支脚16的支撑平衡。

所述萃取单元21根据所述减速电机14控制的转动方向，可进行顺时针旋转或逆时针旋转。

当进行萃取作业时，一定数量的物料从所述进料口101进入正下方的所述萃取单元21中，直至物料填满所述萃取单元21，所述减速电机14控制所述驱动轴15顺时针旋转，所述驱动轴15通过所述固定板22带动所述萃取单元21顺时针旋转，萃取液进入所述喷口121通过所述喷头122喷洒，所述萃取剂喷洒模块12中的喷头122同时开始喷洒萃取剂，且一直保持喷洒状态(也可转动时不喷，停止时喷洒)。由于所述萃取单元21底部是筛板24，含有物料成分的萃取剂经过过滤后得以流出下开口211，流至相分隔的所述出料腔112中，所述出料腔112靠近最低点的地方设有所述出料口13，萃取剂被泵抽走，可进行循环萃取或直接用于下一步提纯。待一定时间(同一种物料间隔时间相同，根据不同的物料特性，可以设置不同的间隔时间)，且下一个所述萃取单元21装满填料后，所述减速电机14工作，所述萃取单元21顺时针移动一格，开始对第二个所述萃取单元21中的物料进行萃取作业。后面的各个所述萃取单元21也按此模式进行萃取作业，当第一个所述萃取单元21运转到所述待料区间333时，所述萃取单元21的萃取作业完成，经过一个时间的等待，待萃取剂充分渗出后，再转至所述出渣区间334，由于所述出渣区间334中的滑动导轨32有部分缺失，所述滑动轮23失去支撑掉落，掉落至所述滑动导轨32的倾斜段323，即所述滑动导轨32的左端底部，所述筛板24随之打开，废料掉落到下方区域，经过所述废料出口102排出。同样经过一个时间间隔后，所述萃取单元21旋转，第一个所述萃取单元21的筛板24因所述滑动轮23重新返回轨道而重新封闭，轮换地转至所述进料区间331，开始进料，周而复始，新的一轮萃取作业开始。从而物料通过分时段进入所述萃取装置，得以实现边萃取边出料，不同于现有的装置一次填料一次出料，适合于需要快速、连续萃取的物料。

一种连续萃取装置的应用方法，其包括步骤：

S100分段进料，物料分段地通过所述进料口101进入所述进料区间331上的所述萃取单元21中；

S200萃取和出料，以一间隔时间连续转动所述萃取单元21，所述萃取剂喷洒模块12向所述萃取区间332喷洒萃取剂，所述萃取单元21沿着所述滑动导轨依次经过各个所述萃取区间332和待料区间333，含有物料成分萃取剂通过所述萃取单元21的筛板24流向所述出料腔112，得以使所述萃取单元21的物料边萃取边出料；

S300排渣，经过一间隔时间后，所述萃取单元21从所述待料区间333转至所述出渣区间334，所述萃取单元21底部的滑动轮23向所述滑动导轨32的断口321下落，带动所述筛板24向下转动，得以将所述萃取单元21的废料向下方掉落，通过所述废料出口102排出所述罐体10；

S400循环进料，同样经过一间隔时间后，所述萃取单元21从所述出渣区间334向所述进料区间331转动，所述滑动轮23沿着所述滑动导轨32的倾斜段323向上移动，返回所述滑动导轨的水平段322，带动所述筛板24向上转动闭合所述萃取单元21，循环进料，新一轮的萃取作业开始。

其中，所述步骤S200包括步骤：

S210物料填满所述萃取单元21后，所述减速电机14驱动所述驱动轴15转动，带动所述萃取单元21顺时针转动，开始喷洒萃取剂，所述萃取单元21从所述进料区间331转至所述萃取区间332的始区间c1；

S220所述萃取单元21以所述间隔时间依次从所述始区间c1经过各个所述中间区间c2～c4，再转至所述末区间c5，所述萃取剂喷洒模块12始终处于喷洒状态，得以使所述萃取区间332中的萃取单元21同时进行多次萃取和出料；

S230所述萃取单元21从所述末区间c5转至所述待料区间333，经过一个所述间隔时间的等待，含有物料成分的萃取剂从所述萃取单元21渗出，再转至所述出渣区间334，每旋转一次，所述萃取单元21相应地转至各个所述分隔区间33。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (5)

1.一种连续萃取装置，其特征在于，包括罐体、萃取模块以及分隔模块，所述罐体设有进料口、腔体以及出料口，所述分隔模块水平地安装于所述腔体内，所述萃取模块可滑动地连接所述分隔模块，所述分隔模块分隔所述腔体形成萃取腔和出料腔，所述进料口连通所述萃取腔和外界，所述出料口连通所述出料腔和外界，所述分隔模块设有多个分隔区间，所述萃取模块以一间隔时间进行连续转动，得以循环地依次经过各个所述分隔区间，所述分隔区间包括一进料区间、至少一萃取区间、一待料区间以及一出渣区间，所述进料口面向所述进料区间，所述萃取区间环形地分隔设置于所述进料区间和所述待料区间之间，萃取剂连续地喷洒于所述萃取区间上，所述出料口连通所述萃取区间和外界，所述待料区间邻近所述出渣区间，其中，所述进料区间为起始工位，所述出渣区间为末端工位，其中，所述萃取模块包括萃取单元、筛板以及滑动轮，所述萃取单元竖直地均匀安装于所述分隔模块上，各个所述萃取单元以一间隔时间依次在各个所述分隔区间循环转动，所述筛板铰接于所述萃取单元的底部，得以打开或闭合所述萃取单元的底部，所述滑动轮固接于所述筛板的下方，得以使所述萃取单元沿着所述分隔模块环形转动，所述分隔模块包括支撑架以及滑动导轨，所述支撑架设有分隔板，所述分隔板径向将所述支撑架均匀分成各个所述分隔区间，所述滑动导轨环形地设置于所述支撑架上，各个所述萃取单元的滑动轮沿着所述滑动导轨滑动，所述滑动导轨设有断口、水平段以及倾斜段，所述倾斜段从所述水平段的一端向下倾斜延伸，所述断口开设于所述水平段的另一端和所述倾斜段之间，所述断口位于所述出渣区间的滑动导轨处，通过所述滑动轮的下落或上移得以相应地自动打开或闭合所述筛板。

2.根据权利要求1所述的连续萃取装置，其特征在于，所述罐体安装有多个萃取剂喷洒模块，各个所述萃取剂喷洒模块间隔地相对面向各个所述萃取区间，得以向所述萃取区间上的萃取单元喷洒萃取剂，所述罐体进一步设有多个出料口以及一废料出口，所述出料口位于所述萃取区间和待料区间内的正下方，得以连通所述出料腔和外界，所述废料出口连通所述出渣区间。

3.根据权利要求2所述的连续萃取装置，其特征在于，所述萃取模块进一步包括挡板，所述萃取单元设有上开口和下开口，所述筛板可开合地连接于所述下开口，所述挡板环形地从所述上开口向上突出，得以包围所述上开口。

4.一种如权利要求1～3任一所述的连续萃取装置的应用方法，其特征在于，包括步骤：

S100分段进料，物料分段地通过进料口进入进料区间上的萃取单元中；

S200萃取和出料，以一间隔时间连续转动所述萃取单元，萃取剂喷洒模块向萃取区间喷洒萃取剂，所述萃取单元沿着滑动导轨依次经过各个所述萃取区间和待料区间，含有物料成分萃取剂通过所述萃取单元的筛板流向出料腔，得以使所述萃取单元的物料边萃取边出料；

S300排渣，经过一间隔时间后，所述萃取单元从所述待料区间转至出渣区间，所述萃取单元底部的滑动轮向所述滑动导轨的断口下落，带动所述筛板向下转动，得以将所述萃取单元的废料向下方掉落，通过废料出口排出罐体；

S400循环进料，同样经过一间隔时间后，所述萃取单元从所述出渣区间向所述进料区间转动，所述滑动轮沿着所述滑动导轨的倾斜段向上移动，返回所述滑动导轨的水平段，带动所述筛板向上转动闭合所述萃取单元，循环进料，新一轮的萃取作业开始。

5.根据权利要求4所述的应用方法，其特征在于，所述步骤S200包括步骤：

S210物料填满所述萃取单元后，减速电机驱动驱动轴转动，带动所述萃取单元顺时针转动，开始喷洒萃取剂，所述萃取单元从所述进料区间转至所述萃取区间的始区间；

S220所述萃取单元以所述间隔时间依次从所述始区间经过各个中间区间，再转至末区间，所述萃取剂喷洒模块始终处于喷洒状态，得以使所述萃取区间中的萃取单元同时进行多次萃取和出料；

S230所述萃取单元从所述末区间转至所述待料区间，经过一个所述间隔时间的等待，含有物料成分的萃取剂从所述萃取单元渗出，再转至所述出渣区间，每旋转一次，所述萃取单元相应地转至各个分隔区间。