CN108325235A - 一种中草药有效成分提取过滤集成装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及中草药有效成分提取设备领域，具体涉及一种中草药有效成分提取过滤集成装置及方法。包括提取系统、过滤系统、动力系统、溶剂存储系统和管路系统。提取系统由加热装置、搅拌装置和提取罐组成，过滤系统由搅拌装置、过滤柱和滤液接收装置组成，动力系统由抽真空装置组成，溶剂储存系统由溶剂储存瓶组成。各系统间均通过管路系统连接组成一套提取过滤集成装置。此外本发明还公开了一种中药材有效成分提取过滤集成操作的方法。该装置结构简单，操作方便，可实现中药材有效成分的快速提取过滤。
Description
技术领域
本发明涉及中草药有效成分提取设备领域，具体涉及一种中草药有效成分提取过滤集成装置及方法。
背景技术
中草药中医预防治疗疾病所使用的独特药物，也是中医区别于其他药物的重要标志。我国中草药具有独特的理论体系和应用形式，充分反应了我国历史、文化、自然资源等方面的特点。随着世界各国医疗领域对中医中药认识的不断加深，中草药的使用范围日益广泛，中药作为中华民族优秀文化宝库中的一项重要内容逐渐被世界各国人民所认可，并在许多医疗保健领域被大力推广。
中药材有效成分提取包括煎煮法、浸渍法、渗漉法、溶剂回流法、水蒸气蒸馏法和升华法等。溶剂回流提取法是目前应用最广泛的提取方法之一，它是根据中草药中有效成分的性质选用不同的溶剂，将有效成分溶解出来的一种提取方法。
目前中草药有效成分提取最常用的方法是溶剂回流提取，该方法稳定可靠，提取效率高。但是，目前在实验室级别进行中草药有效成分提取设备简单，自动化成度较低，每次提取结束后都需要拆卸提取装置，卸料不干净，费时费力，大大降低了工作效率。
发明内容
发明的目的：为了提供一种效果更好的中草药有效成分提取过滤集成装置及方法，具体目的见具体实施部分的多个实质技术效果。
为了达到如上目的，本发明采取如下技术方案：
一种中药材有效成分提取过滤集成装置，其特征在于，包含提取系统，所述提取系统1由加热装置101、搅拌装置102和物料盛放装置103组成；所述的加热装置能够对物料盛放装置进行加热，所述搅拌装置102包含支架以及支架上朝下布置的搅拌机械，搅拌机械的动力轴能够伸入物料盛放装置中；搅拌装置102下方包含滤液接收装置203，滤液接收装置203上方为过滤柱202，过滤柱202中插入有过滤柱搅拌装置201的搅拌轴；靠近柱盖一端的柱体上有3个向柱外凸起的通气孔一202-2-1、通气孔二202-2-2和通气孔三202-2-3，柱底靠近柱体一端有一个向外凸起的通气孔四202-3-1；通气孔一202-2-1通过管道连接着抽真空装置301；通气孔二202-2-2通过出料管路504连接着开口103-5，开口103-5与磨砂口玻璃管B2密封贴合，该磨砂口玻璃管B2深入物料盛放装置103的底部，所述的通气孔三202-2-3通过溶剂输送管路506连接着溶剂储存瓶401；抽真空装置301通过抽真空管路一501连接物料盛放装置103；抽真空装置301通过抽真空管路二505连接着滤液接收装置203的口部的抽滤嘴202-3-4。
本发明进一步技术方案在于，所述物料盛放装置103为一个以上的磨砂玻璃烧瓶或不锈钢提取罐；所述多口磨砂玻璃烧瓶或多口不锈钢提取罐的开口103-1通过抽真空管路A501与抽真空装置301连接，在抽真空管路一501接近开口103-1一端设有阀门K1；多口磨砂玻璃烧瓶或多口不锈钢提取罐的开口103-2与冷凝管B1连接，连接处设有阀门K2；多口磨砂玻璃烧瓶或多口不锈钢提取罐的开口103-3中被机械搅拌器102的搅拌轴101-2插入；多口磨砂玻璃烧瓶或多口不锈钢提取罐的开口103-4通过物料输送管路503与过滤柱柱底202-3下端的通气孔四202-3-1连接，在物料输送管路503接近通气孔一202-3-1的一端设有阀门K5；口磨砂玻璃烧瓶或多口不锈钢提取罐的开口103-5与磨砂口玻璃管B2密封贴合，该玻璃管深入烧瓶底部，磨砂口玻璃管上端通过出料管路504与过滤柱柱体202-2上端的通气孔二202-2-2连接，在出料管路504接近通气孔二202-2-2一端设有阀门K4。
本发明进一步技术方案在于，所述过滤柱202由柱盖202-1、柱体202-2和柱底202-3组成，柱盖与柱体，柱体与柱底均通过磨砂口密封连接；柱底临近通气孔有一硅胶筛板202-3-2，硅胶筛板下方为双层磨砂口202-3-3，在双层磨砂口202-3-3上方抽滤嘴202-3-4，在抽真空管路二505接近抽滤嘴202-3-4一端设有阀门K7，在抽滤嘴202-3-4上方设有一阀门K8。
本发明进一步技术方案在于，所述过滤柱柱盖202-1中心位置有一与机械搅拌器活塞配套的磨砂口A1，该磨砂口旁边有另一磨砂口A2与磨砂口玻璃漏斗A3密封贴合，该磨砂口玻璃漏斗下端设置一阀门K6。
本发明进一步技术方案在于，所述柱盖202-1对称两侧有一对向上突出的凸起A4，过滤柱柱体202-2对应的对称两侧有一对向下突出的凸起A5，可用橡皮筋或绳子将两侧对应的上下牛角捆绑使过滤柱柱体202-2与柱盖202-1紧固密封。
本发明进一步技术方案在于，所述滤液接收装置203为一个与过滤柱双层磨砂口202-3-3密封贴合的溶剂瓶。
本发明进一步技术方案在于，所述溶剂储存瓶401为一个磨砂口溶剂瓶，在磨砂口401-1一侧有一向外凸起的通气孔401-2，其上装有阀门K10；该溶剂储存瓶401通过溶剂输送管路506与过滤柱柱体202-2的通气孔三202-2-3连接，在溶剂输送管路506接近通气孔三202-2-3的一端设有阀门K9。
本发明进一步技术方案在于，所述加热装置101为可调式恒温水浴锅或可调式恒温加热套；所述搅拌装置102为可调式机械搅拌器；所述过滤柱搅拌装置201为一可调式机械搅拌器。
对中药材有效成分提取过滤集成的方法, 其特征在于，利用如上任一所述的装置，包括以下步骤：
（1）设备运行前关闭所有阀门，然后打开阀门K6，慢慢加入粉碎好的中草药粉末，关闭阀门K6，打开抽真空装置和阀门K3使过滤柱202内形成负压，再打开阀门K9，在负压作用下从溶剂储存罐401内抽入溶剂，待抽入适当溶剂后关闭阀门K9和K3，打开阀门K6和K10平衡过滤柱内外压强，然后开启搅拌，使中草药粉末与溶剂混合均匀，然后依次打开阀门K1和K5，混匀的料液在负压作用下由物料输送管路503经开口103-4进入物料盛放装置103中，待物料全部抽入后依次关闭阀门K1、K5和抽真空装置，打开阀门K2和冷凝管B1的冷凝水，加热器101对物料进行加热，开启搅拌器102进行回流提取；
（2）回流提取结束后关闭阀门K6和K2，打开抽真空装置301和阀门K3使过滤柱202内形成负压，打开阀门K4将提取后的料液通过玻璃管B2经出料管路504被抽入过滤柱202内部，然后关闭阀门K3和K4，打开阀门K6、K7、K8和机械搅拌器201，在负压作用下料液在硅胶筛板202-3-2上进行固液分离，滤液进入滤液接收瓶203中，第一次提取过滤操作结束。
本发明进一步技术方案在于，结束后还包含如下步骤，拆卸柱底202-3进行清洗，防止硅胶筛板杜塞，清洗过后与柱体202-2进行组装即可进行下一次提取过滤；
后续第二次和第三次提取过滤操作重复第一次操作即可。
采用如上技术方案的本发明，相对于现有技术有如下有益效果：本发明的一种中药材有效成分提取过滤集成装置及方法将提取设备、过滤设备、溶剂存储设备通过管路系统简单组合，实现了中药材有效成分提取过滤的集成操作，自动化程度得到很大提高，该装置结构简单、操作方便、快捷高效。
附图说明
为了进一步说明本发明，下面结合附图进一步进行说明：
图1是本发明实施例1提供的中药材有效成分提取过滤集成装置的结构示意图；
本附图为本装置主要部件组成的示意图，不代表本发明的外形尺寸、连接方式、装配形式、位置关系等，图示省略了部分手动阀门、管件等。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
本专利提供多种并列方案，不同表述之处，属于基于基本方案的改进型方案或者是并列型方案。每种方案都有自己的独特特点。
一种中药材有效成分提取过滤集成装置，其特征在于，包含提取系统，所述提取系统1由加热装置101、搅拌装置102和物料盛放装置103组成；所述的加热装置能够对物料盛放装置进行加热，所述搅拌装置102包含支架以及支架上朝下布置的搅拌机械，搅拌机械的动力轴能够伸入物料盛放装置中；搅拌装置102下方包含滤液接收装置203，滤液接收装置203上方为过滤柱202，过滤柱202中插入有过滤柱搅拌装置201的搅拌轴；靠近柱盖一端的柱体上有3个向柱外凸起的通气孔一202-2-1、通气孔二202-2-2和通气孔三202-2-3，柱底靠近柱体一端有一个向外凸起的通气孔四202-3-1；通气孔一202-2-1通过管道连接着抽真空装置301；通气孔二202-2-2通过出料管路504连接着开口103-5，开口103-5与磨砂口玻璃管B2密封贴合，该磨砂口玻璃管B2深入物料盛放装置103的底部，所述的通气孔三202-2-3通过溶剂输送管路506连接着溶剂储存瓶401；抽真空装置301通过抽真空管路一501连接物料盛放装置103；抽真空装置301通过抽真空管路二505连接着滤液接收装置203的口部的抽滤嘴202-3-4。
本发明进一步技术方案在于，所述物料盛放装置103为一个以上的磨砂玻璃烧瓶或不锈钢提取罐；本处所述的一个以上优选是5-7个，当然，也可以是其他自然数目的个数。
所述多口磨砂玻璃烧瓶或多口不锈钢提取罐的开口103-1通过抽真空管路A501与抽真空装置301连接，在抽真空管路一501接近开口103-1一端设有阀门K1；多口磨砂玻璃烧瓶或多口不锈钢提取罐的开口103-2与冷凝管B1连接，连接处设有阀门K2；多口磨砂玻璃烧瓶或多口不锈钢提取罐的开口103-3中被机械搅拌器102的搅拌轴101-2插入；多口磨砂玻璃烧瓶或多口不锈钢提取罐的开口103-4通过物料输送管路503与过滤柱柱底202-3下端的通气孔四202-3-1连接，在物料输送管路503接近通气孔一202-3-1的一端设有阀门K5；口磨砂玻璃烧瓶或多口不锈钢提取罐的开口103-5与磨砂口玻璃管B2密封贴合，该玻璃管深入烧瓶底部，磨砂口玻璃管上端通过出料管路504与过滤柱柱体202-2上端的通气孔二202-2-2连接，在出料管路504接近通气孔二202-2-2一端设有阀门K4。
本发明进一步技术方案在于，所述过滤柱202由柱盖202-1、柱体202-2和柱底202-3组成，柱盖与柱体，柱体与柱底均通过磨砂口密封连接；柱底临近通气孔有一硅胶筛板202-3-2，硅胶筛板下方为双层磨砂口202-3-3，在双层磨砂口202-3-3上方抽滤嘴202-3-4，在抽真空管路二505接近抽滤嘴202-3-4一端设有阀门K7，在抽滤嘴202-3-4上方设有一阀门K8。
本发明进一步技术方案在于，所述过滤柱柱盖202-1中心位置有一与机械搅拌器活塞配套的磨砂口A1，该磨砂口旁边有另一磨砂口A2与磨砂口玻璃漏斗A3密封贴合，该磨砂口玻璃漏斗下端设置一阀门K6。
本发明进一步技术方案在于，所述柱盖202-1对称两侧有一对向上突出的凸起A4，过滤柱柱体202-2对应的对称两侧有一对向下突出的凸起A5，可用橡皮筋或绳子将两侧对应的上下牛角捆绑使过滤柱柱体202-2与柱盖202-1紧固密封。
本发明进一步技术方案在于，所述滤液接收装置203为一个与过滤柱双层磨砂口202-3-3密封贴合的溶剂瓶。所述的凸起为类牛角形状的尖顶凸起，方便固定皮圈或者橡皮筋。
本发明进一步技术方案在于，所述溶剂储存瓶401为一个磨砂口溶剂瓶，在磨砂口401-1一侧有一向外凸起的通气孔401-2，其上装有阀门K10；该溶剂储存瓶401通过溶剂输送管路506与过滤柱柱体202-2的通气孔三202-2-3连接，在溶剂输送管路506接近通气孔三202-2-3的一端设有阀门K9。
本发明进一步技术方案在于，所述加热装置101为可调式恒温水浴锅或可调式恒温加热套；所述搅拌装置102为可调式机械搅拌器；所述过滤柱搅拌装置201为一可调式机械搅拌器。
对中药材有效成分提取过滤集成的方法, 其特征在于，利用如上任一所述的装置，包括以下步骤：
设备运行前关闭所有阀门，然后打开阀门K6，慢慢加入粉碎好的中草药粉末，关闭阀门K6，打开抽真空装置和阀门K3使过滤柱202内形成负压，再打开阀门K9，在负压作用下从溶剂储存罐401内抽入溶剂，待抽入适当溶剂后关闭阀门K9和K3，打开阀门K6和K10平衡过滤柱内外压强，然后开启搅拌，使中草药粉末与溶剂混合均匀，然后依次打开阀门K1和K5，混匀的料液在负压作用下由物料输送管路503经开口103-4进入物料盛放装置103中，待物料全部抽入后依次关闭阀门K1、K5和抽真空装置，打开阀门K2和冷凝管B1的冷凝水，加热器101对物料进行加热，开启搅拌器102进行回流提取；
回流提取结束后关闭阀门K6和K2，打开抽真空装置301和阀门K3使过滤柱202内形成负压，打开阀门K4将提取后的料液通过玻璃管B2经出料管路504被抽入过滤柱202内部，然后关闭阀门K3和K4，打开阀门K6、K7、K8和机械搅拌器201，在负压作用下料液在硅胶筛板202-3-2上进行固液分离，滤液进入滤液接收瓶203中，第一次提取过滤操作结束。
本发明进一步技术方案在于，结束后还包含如下步骤，拆卸柱底202-3进行清洗，防止硅胶筛板杜塞，清洗过后与柱体202-2进行组装即可进行下一次提取过滤；
后续第二次和第三次提取过滤操作重复第一次操作即可。
开创性地，以上各个效果独立存在，还能用一套结构完成上述结果的结合。
以上结构实现的技术效果实现清晰，如果不考虑附加的技术方案，本专利名称还可以是一种新型提取结构。图中未示出部分细节。
需要说明的是，本专利提供的多个方案包含本身的基本方案，相互独立，并不相互制约，但是其也可以在不冲突的情况下相互组合，达到多个效果共同实现。
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。本领域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说明本发明的原理，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范围内。
Claims (10)
1.一种中药材有效成分提取过滤集成装置，其特征在于，包含提取系统，所述提取系统（1）由加热装置（101）、搅拌装置（102）和物料盛放装置（103）组成；所述的加热装置能够对物料盛放装置进行加热，所述搅拌装置（102）包含支架以及支架上朝下布置的搅拌机械，搅拌机械的动力轴能够伸入物料盛放装置中；搅拌装置（102）下方包含滤液接收装置（203），滤液接收装置（203）上方为过滤柱（202），过滤柱（202）中插入有过滤柱搅拌装置（201）的搅拌轴；靠近柱盖一端的柱体上有3个向柱外凸起的通气孔一（202-2-1）、通气孔二（202-2-2）和通气孔三（202-2-3），柱底靠近柱体一端有一个向外凸起的通气孔四（202-3-1）；通气孔一（202-2-1）通过管道连接着抽真空装置（301）；通气孔二（202-2-2）通过出料管路（504）连接着开口（103-5），开口（103-5）与磨砂口玻璃管（B2）密封贴合，该磨砂口玻璃管（B2）深入物料盛放装置（103）的底部，所述的通气孔三（202-2-3）通过溶剂输送管路（506）连接着溶剂储存瓶（401）；抽真空装置（301）通过抽真空管路一（501）连接物料盛放装置（103）；抽真空装置（301）通过抽真空管路二（505）连接着滤液接收装置（203）的口部的抽滤嘴（202-3-4）。
2.如权利要求1所述的一种中药材有效成分提取过滤集成装置，其特征在于，所述物料盛放装置（103）为一个以上的磨砂玻璃烧瓶或不锈钢提取罐；所述多口磨砂玻璃烧瓶或多口不锈钢提取罐的开口（103-1）通过抽真空管路A（501）与抽真空装置（301）连接，在抽真空管路一（501）接近开口（103-1）一端设有阀门（K1）；多口磨砂玻璃烧瓶或多口不锈钢提取罐的开口（103-2）与冷凝管（B1）连接，连接处设有阀门（K2）；多口磨砂玻璃烧瓶或多口不锈钢提取罐的开口（103-3）中被机械搅拌器（102）的搅拌轴（101-2）插入；多口磨砂玻璃烧瓶或多口不锈钢提取罐的开口（103-4）通过物料输送管路（503）与过滤柱柱底（202-3）下端的通气孔四（202-3-1）连接，在物料输送管路（503）接近通气孔一（202-3-1）的一端设有阀门（K5）；口磨砂玻璃烧瓶或多口不锈钢提取罐的开口（103-5）与磨砂口玻璃管（B2）密封贴合，该玻璃管深入烧瓶底部，磨砂口玻璃管上端通过出料管路（504）与过滤柱柱体（202-2）上端的通气孔二（202-2-2）连接，在出料管路（504）接近通气孔二（202-2-2）一端设有阀门（K4）。
3.如权利要求1所述的一种中药材有效成分提取过滤集成装置，其特征在于，所述过滤柱（202）由柱盖（202-1）、柱体（202-2）和柱底（202-3）组成，柱盖与柱体，柱体与柱底均通过磨砂口密封连接；柱底临近通气孔有一硅胶筛板（202-3-2），硅胶筛板下方为双层磨砂口（202-3-3），在双层磨砂口（202-3-3）上方抽滤嘴（202-3-4），在抽真空管路二（505）接近抽滤嘴（202-3-4）一端设有阀门（K7），在抽滤嘴（202-3-4）上方设有一阀门（K8）。
4.如权利要求3所述的一种中药材有效成分提取过滤集成装置，其特征在于，所述过滤柱柱盖（202-1）中心位置有一与机械搅拌器活塞配套的磨砂口（A1），该磨砂口旁边有另一磨砂口（A2）与磨砂口玻璃漏斗（A3）密封贴合，该磨砂口玻璃漏斗下端设置一阀门（K6）。
5.如权利要求3所述的一种中药材有效成分提取过滤集成装置，其特征在于，所述柱盖（202-1）对称两侧有一对向上突出的凸起（A4），过滤柱柱体（202-2）对应的对称两侧有一对向下突出的凸起（A5），可用橡皮筋或绳子将两侧对应的上下牛角捆绑使过滤柱柱体（202-2）与柱盖（202-1）紧固密封。
6.如权利要求3所述的一种中药材有效成分提取过滤集成装置，其特征在于，所述滤液接收装置（203）为一个与过滤柱双层磨砂口（202-3-3）密封贴合的溶剂瓶。
7.如权利要求1所述的一种中药材有效成分提取过滤集成装置，其特征在于，所述溶剂储存瓶（401）为一个磨砂口溶剂瓶，在磨砂口（401-1）一侧有一向外凸起的通气孔（401-2），其上装有阀门（K10）；该溶剂储存瓶（401）通过溶剂输送管路（506）与过滤柱柱体（202-2）的通气孔三（202-2-3）连接，在溶剂输送管路（506）接近通气孔三（202-2-3）的一端设有阀门（K9）。
8.如权利要求1所述的一种中药材有效成分提取过滤集成装置，其特征在于，所述加热装置（101）为可调式恒温水浴锅或可调式恒温加热套；所述搅拌装置（102）为可调式机械搅拌器；所述过滤柱搅拌装置（201）为一可调式机械搅拌器。
9.对中药材有效成分提取过滤集成的方法, 其特征在于，利用如权利要求书1-8任一所述的装置，包括以下步骤：
（1）设备运行前关闭所有阀门，然后打开阀门（K6），慢慢加入粉碎好的中草药粉末，关闭阀门（K6），打开抽真空装置和阀门（K3）使过滤柱（202）内形成负压，再打开阀门（K9），在负压作用下从溶剂储存罐（401）内抽入溶剂，待抽入适当溶剂后关闭阀门（K9）和（K3），打开阀门（K6）和（K10）平衡过滤柱内外压强，然后开启搅拌，使中草药粉末与溶剂混合均匀，然后依次打开阀门（K1）和（K5），混匀的料液在负压作用下由物料输送管路（503）经开口（103-4）进入物料盛放装置（103）中，待物料全部抽入后依次关闭阀门（K1）、（K5）和抽真空装置，打开阀门（K2）和冷凝管（B1）的冷凝水，加热器（101）对物料进行加热，开启搅拌器（102）进行回流提取；
（2）回流提取结束后关闭阀门（K6）和（K2），打开抽真空装置（301）和阀门（K3）使过滤柱（202）内形成负压，打开阀门（K4）将提取后的料液通过玻璃管（B2）经出料管路（504）被抽入过滤柱（202）内部，然后关闭阀门（K3）和（K4），打开阀门（K6）、（K7）、（K8）和机械搅拌器（201），在负压作用下料液在硅胶筛板（202-3-2）上进行固液分离，滤液进入滤液接收瓶（203）中，第一次提取过滤操作结束。
10.如权利要求9所述的对中药材有效成分提取过滤集成的方法, 其特征在于，结束后还包含如下步骤，拆卸柱底（202-3）进行清洗，防止硅胶筛板杜塞，清洗过后与柱体（202-2）进行组装即可进行下一次提取过滤；
后续第二次和第三次提取过滤操作重复第一次操作即可。
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Citations (5)
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| CH380703A (fr) * | 1961-11-04 | 1964-08-14 | Baudet Pierre | Procédé d'extraction continue par un solvant et dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé |
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2018
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