CN108261797A - 一种蒸馏自动控制装置及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种蒸馏自动控制装置，具体涉及一种挥发性成分的蒸馏自动控制装置，包括冷凝器(1)、搅拌桨(2)、贮液罐(3)、扇叶(4)、出料口(5)、提取罐(6)、底盖(7)、投料口(8)、冷凝水入口(9)和冷凝水出口(10)、物料管道一(11)、物料管道二(12)、观测窗口(13)、温度检测装置(14)、电磁阀一(15)、电磁阀二(16)、控制器(17)。本发明的有益效果是：结构简单，操作方便，显著减少冷凝水用量，提高挥发性成分提取率。
Description
技术领域
本发明公开了一种提取收集装置，具体涉及一种挥发性成分的蒸馏自动控制装置及其应用。
背景技术
挥发性成分提取方法有煎煮法、水蒸汽蒸馏法，CO2超临界流体萃取法、有机溶剂提取法等，其中水蒸汽蒸馏法的提取效果最佳。水蒸汽提取挥发性成分时，因蒸汽携带能量高，且由于人工操作难以保障温度稳定，如冷凝器不能及时冷凝蒸馏出的挥发性成分，部分挥发性成分随尾气排出或以结晶等形式大量存在于物料管道中或冷凝器中，导致提取得率不高。
发明内容
本发明克服了现有挥发性成分提取分离技术不足，提供一种蒸馏自动控制装置，对蒸馏过程进行自动化操控，达到控制蒸馏效果、提高挥发性成分提取率的目的。本发明采用以下技术方案：
一种蒸馏自动控制装置，其特征在于：所述装置包括冷凝器1、搅拌桨2、贮液罐3、扇叶4、出料口5、提取罐6、底盖7、投料口8、冷凝水入口9和冷凝水出口10、物料管道一11、物料管道二12、观测窗口13、温度检测装置14、电磁阀一15、电磁阀二16、控制器17；提取罐6与冷凝器1通过物料管道一11连接，提取罐6顶部设有投料口8，提取罐6底部设有底盖7；贮液罐3与冷凝器1通过物料管道二12连接，贮液罐3内设有搅拌桨2，搅拌桨2下端有扇叶4，贮液罐3底部设有出料口5；物料管道二12上设有观测窗口13，位于冷凝器1下方；物料管道二12上安装有温度检测装置14，位于观测窗口13上方或下方；冷凝器1外壁一侧设冷凝水入口9，冷凝器1外壁另一侧设冷凝水出口10；控制器17与温度检测装置14直接相连，冷凝水入口7上设置有电磁阀一15，物料管道二12上设置有电磁阀二16，电磁阀一15和电磁阀二16与控制器17直接相连，控制器17依据内置设定程序进行全程自动化操作。
为更好的提升蒸馏效果，贮液罐3的外壁设有冷却层18，以利于贮液罐3内部蒸馏液的进一步收集处理。
当对在贮液罐3中将要进行结晶步骤时，开启搅拌桨2，通过扇叶3加快结晶过程并减少贮液罐3内壁上残留结晶物。
本发明所述温度检测装置14用于检测经冷凝器1处理后进入物流管道二12的蒸馏液的温度，温度信息实时连接控制器17，控制器17给温度设定为两个值，其中温度大的值为A，温度小的值为B，当冷凝器1内温度大于A时，控制器17通过控制电磁阀一15加大冷凝水通入量，当冷凝器1内温度小于B时，控制器17通过控制电磁阀一15降低冷凝水通入量。
为进一步有效控制蒸馏过程，可通过观测窗口13中蒸馏液的状态，状态信息实时连接至控制器17，控制器17依据内置设定程序控制电磁阀二16的开启或关闭，达到实时监控蒸馏状态的目的。
进一步的，所述冷凝器1为列管式冷凝器。
根据一次物料量的多少，可以调整提取罐6、冷凝器1及贮液罐3的数量，优化资源配置。
本发明所述蒸馏自动控制装置根据不同的原料，控制器17针对温度检测装置14的温度信息，设置不同的温度控制范围，当实施丹皮酚的蒸馏过程时，A＝50℃，B＝40℃；优选为A＝45℃，B＝40℃。当实施裸花紫珠挥发油的蒸馏过程时，A＝50℃，B＝35℃；优选为A＝40℃，B＝35℃。
本发明的另一个目的是提供一种提取挥发性成分的方法，即上述的蒸馏自动控制装置对含有挥发性成分的原料进行蒸馏提取，包括如下步骤：
(1)在提取罐6中将原料通蒸气提取，
(2)开通冷凝水，通过控制器17控制电磁阀一15和电磁阀二16调节蒸馏液的收集；
(3)收集贮液罐3中所得产品。
本发明的有益效果是：(1)设备结构简单、一次提取量大、提取率高，并能采取自动控制系统，通过错层投料加入原料，减轻工人劳动强度；(2)列管式冷凝器1通过自控系统控制冷凝水的通入量，可以控制丹皮酚液体的温度稳定在±1℃之间，防止因温度过高有效成分流失或温度过低提前结晶堵塞冷凝器或残留在冷凝器中，达到控制蒸馏效果、提高挥发性成分提取率的目的。
附图说明
图1为本发明实施例一的结构示意图
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步阐述：
实施例1
如图1所示，图1所示为本发明提供的一种蒸馏自动控制装置，包括包括冷凝器1、搅拌桨2、贮液罐3、扇叶4、出料口5、提取罐6、底盖7、投料口8、冷凝水入口9和冷凝水出口10、物料管道一11、物料管道二12、观测窗口13、温度检测装置14、电磁阀一15、电磁阀二16、控制器17；提取罐6与冷凝器1通过物料管道一11连接，提取罐6顶部设有投料口8，提取罐6底部设有底盖7；贮液罐3与冷凝器1通过物料管道二12连接，贮液罐3内设有搅拌桨2，搅拌桨2下端有扇叶4，贮液罐3底部设有出料口5；物料管道二12上设有观测窗口13，位于冷凝器1下方；物料管道二12上安装有温度检测装置14，位于观测窗口13上方或下方；冷凝器1外壁一侧设冷凝水入口9，冷凝器1外壁另一侧设冷凝水出口10；控制器17与温度检测装置14直接相连，冷凝水入口7上设置有电磁阀一15，物料管道二12上设置有电磁阀二16，电磁阀一15和电磁阀二16与控制器17直接相连，控制器17依据内置设定程序进行全程自动化操作。
贮液罐3的外壁设有冷却层18，以利于贮液罐3内部蒸馏液的进一步收集处理。
温度检测装置14用于检测经冷凝器1处理后进入物流管道二12的蒸馏液的温度，温度信息实时连接控制器17，控制器17给温度设定为两个值，其中温度大的值为A，温度小的值为B，当冷凝器1内温度大于A时，控制器17通过控制电磁阀一15加大冷凝水通入量，当冷凝器1内温度小于B时，控制器17通过控制电磁阀一15降低冷凝水通入量。
可通过观测窗口13中蒸馏液的状态，状态信息实时连接至控制器17，控制器17依据内置设定程序控制电磁阀二16的开启或关闭，达到实时监控蒸馏状态的目的。
实施例2
蒸馏自动控制装置及丹皮酚的蒸馏提取
蒸馏自动控制装置同实施例1，如图1所示，将牡丹皮30kg通过投料口8放入提取罐6中，通水蒸气提取，
开通冷凝水，控制器17给温度设定为两个值A＝45℃，B＝40℃，并通过观测宽口13观测其中蒸馏液的颜色、外观形态等信息，温度信息和状态信息实时连接至控制器17，通过控制器17控制电磁阀一15和电磁阀二16调节蒸馏液的收集；
同时，开启搅拌桨2，通过扇叶3加快结晶过程并减少贮液罐3内壁上残留结晶物；
蒸馏完成后，从出料口5放出贮液罐3中所得丹皮酚晶体，收集。
收集丹皮酚晶体，称重，计算其提取率为90.2％，其公式为丹皮酚提取率＝[丹皮酚晶体重量/(牡丹皮重量*牡丹皮中丹皮酚含量百分比)]*100％
实施例3
蒸馏自动控制装置及裸花紫珠挥发油的蒸馏提取
蒸馏自动控制装置同实施例1，如图1所示，将裸花紫珠地上部分25kg通过投料口8放入提取罐6中，通水蒸气提取，
开通冷凝水，控制器17给温度设定为两个值A＝40℃，B＝35℃，并通过观测宽口13观测其中蒸馏液的颜色、外观形态等信息，温度信息和状态信息实时连接至控制器17，通过控制器17控制电磁阀一15和电磁阀二16调节蒸馏液的收集；
蒸馏完成后，从出料口5放出贮液罐3中所得挥发油，收集。
收集裸花紫珠挥发油，称重，计算其提取率为81.3％，其公式为裸花紫珠挥发油提取率＝[裸花紫珠挥发油重量/(裸花紫珠重量*裸花紫珠中挥发油含量百分比)]*100％。
Claims (10)
1.一种蒸馏自动控制装置，其特征在于：所述装置包括冷凝器(1)、搅拌桨(2)、贮液罐(3)、扇叶(4)、出料口(5)、提取罐(6)、底盖(7)、投料口(8)、冷凝水入口(9)和冷凝水出口(10)、物料管道一(11)、物料管道二(12)、观测窗口(13)、温度检测装置(14)、电磁阀一(15)、电磁阀二(16)、控制器(17)；提取罐(6)与冷凝器(1)通过物料管道一(11)连接，提取罐(6)顶部设有投料口(8)，提取罐(6)底部设有底盖(7)；贮液罐(3)与冷凝器(1)通过物料管道二(12)连接，贮液罐(3)内设有搅拌桨(2)，搅拌桨(2)下端有扇叶(4)，贮液罐(3)底部设有出料口(5)；物料管道二(12)上设有观测窗口(13)，位于冷凝器(1)下方；物料管道二(12)上安装有温度检测装置(14)，位于观测窗口(13)上方或下方；冷凝器(1)外壁一侧设冷凝水入口(9)，冷凝器(1)外壁另一侧设冷凝水出口(10)；控制器(17)与温度检测装置(14)直接相连，冷凝水入口(7)上设置有电磁阀一(15)，物料管道二(12)上设置有电磁阀二(16)，电磁阀一(15)和电磁阀二(16)与控制器(17)直接相连，控制器(17)依据内置设定程序进行全程自动化操作。
2.根据权利要求1所述的蒸馏自动控制装置，其特征在于，贮液罐(3)的外壁设有冷却层(18)。
3.根据权利要求1所述的蒸馏自动控制装置，其特征在于，温度检测装置(14)用于检测经冷凝器(1)处理后进入物流管道二(12)的蒸馏液的温度，温度信息实时连接控制器(17)，控制器(17)给温度设定为两个值，其中温度大的值为A，温度小的值为B，当冷凝器(1)内温度大于A时，控制器(17)通过控制电磁阀一(15)加大冷凝水通入量，当冷凝器(1)内温度小于B时，控制器(17)通过控制电磁阀一(15)降低冷凝水通入量。
4.根据权利要求1所述的蒸馏自动控制装置，其特征在于，通过观测窗口(13)中蒸馏液的状态，状态信息实时连接至控制器(17)，控制器(17)控制电磁阀二(16)的开启或关闭。
5.根据权利要求1所述的蒸馏自动控制装置，其特征在于，所述冷凝器(1)为列管式冷凝器。
6.根据权利要求3所述的蒸馏自动控制装置，其特征在于，当实施丹皮酚的蒸馏过程时，A＝50℃，B＝40℃。
7.根据权利要求6所述的蒸馏自动控制装置，其特征在于，A＝45℃，B＝40℃。
8.根据权利要求3所述的蒸馏自动控制装置，其特征在于，当实施裸花紫珠挥发油的蒸馏过程时，A＝50℃，B＝35℃。
9.根据权利要求8所述的蒸馏自动控制装置，其特征在于，当实施裸花紫珠挥发油的蒸馏过程时，A＝40℃，B＝35℃。
10.一种提取挥发性成分的方法，其特征在于，使用权利要求1-5任一项权利要求所述的蒸馏自动控制装置对含有挥发性成分的原料进行蒸馏提取，包括如下步骤：
(1)在提取罐(6)中将原料通蒸气提取，
(2)开通冷凝水，通过控制器(17)控制电磁阀一(15)和电磁阀二(16)调节蒸馏液的收集；
(3)收集贮液罐(3)中所得产品。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180710 |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |