CN108744582B - 一种中药提取装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种中药提取装置，包括：提取容器，用于盛放待提取中药原料并沿第一方向运动；提取系统，采用逆流分段提取的方法对提取容器内中药原料进行有效成分的提取；其中，所述提取系统包含若干提取区及蒸发、冷凝单元，提取溶剂沿与第一方向相反的第二方向，从初级提取区依次向终极提取区流动，终极提取形成后的药液在蒸发、冷凝单元经浓缩、冷凝后，回收的溶剂流向初级提取区，以此循环。本发明的中药提取装置，采用机电一体化的作业线，方便、快捷，极大地提高了溶剂的提取效率，本发明还提供了一种中药提取方法，采用逆流分段提取的提取方法，能够极大地将药物的有效成分提取出来，减少了中药原料的损失。

Description

一种中药提取装置及方法

技术领域

本发明涉及中药医药技术领域，尤其涉及一种中药提取装置及方法。

背景技术

中药的化学成所含成分十分复杂，既有含有多种有效成分，又有无效成分，也包含有毒成分。提取其有效成分并进一步加以分离、纯化，得到有效单体是中药研究领域中的一项重要内容。中药提取就是利用一些技术最大限度提取其中有效成分，使得中药制剂的内在质量和临床治疗效果提高，使中药的效果得以最大限度的发挥。

目前，中药的提取分为传统方法和现代方法。传统方法主要由溶剂提取法和水蒸气蒸馏法，一般采用渗漉罐为主要设备，其主要存在的问题是耗时长、有效成分损失较多、存在杂质等问题；现代方法主要有超临界、超声以及微波提取，其往往存在单一性较高、大规模生产经济性较差、设备占地面积以及设备投资高等问题。因此，急需一种中药提取设备以满足现代高效、节能和产品纯度高等要求。

发明内容

为克服现有的中药提取设备生产效率较低、经济性较差以及产品纯度不高的缺点，本发明提供了一种中药提取装置，从而解决上述问题。

本发明的中药提取装置，包括，提取容器，用于盛放待提取中药原料并沿第一方向运动；以及，

提取系统，采用逆流分段提取的方法对提取容器内中药原料进行有效成分的提取；

其中，所述提取系统包含若干提取区及蒸发、冷凝单元，提取溶剂沿与第一方向相反的第二方向，从初级提取区依次向终极提取区运动并对各提取容器内的中药有效成分进行提取，终极提取形成后的药液在蒸发、冷凝单元经浓缩、冷凝后，回收的溶剂流向初级提取区，以此循环。

在一个实施方式中，所述提取容器的中部形成有第一内管，所述第一内管顶端封闭，所述第一内管内套接有第二内管，所述第二内管连通至提取容器底部，所述第二内管的外壁与提取容器密封接触，所述第一内管与第二内管之间形成环形空间，所述第一内管一侧底部开设有将提取容器与环形空间连通的开口。

在一个实施方式中，每个所述提取区均包括提取平台以及设置在平台下方的收集仓，所述平台上设置有若干通孔，提取后的药液会经所述通孔流入收集仓。

优选的，所述提取系统包括三个提取区，每个提取区同时安置两个提取容器。

在一个实施方式中，所述提取平台下方设置有若干超声波振子，通过超声波振子的振动以加快中药有效成分的提取。

在一个实施方式中，所述提取系统还包括蒸发、冷凝单元，所述蒸发、冷凝单元包括蒸发器、冷凝器及蠕动泵，所述蒸发器通过传输管道与冷凝器相连，所述传输管道还包括第一进液管、第二进液管、第三进液管与回液管，所述第二进液管由初级收集仓连接至二级提取区上方，第三进液管由二级收集仓连接至三级提取区上方，所述三级收集仓通过回液管与蒸发器相连。

优选的，所述第一进液管、第二进液管、第三进液管上分别设置有温度控制装置，通过控制管内药液温度加快有效成分的提取。

在一个实施方式中，所述传输系统包括进料传输部件和提取传输部件。

在一个实施方式中，所述进料传输部件包括传输带，以及设置在所述传输带一端的第一推进部件；所述提取容器在所述传输带的带动下运动到所述第一推进部件处，所述第一推进部件将所述提取容器推入所述提取系统，所述提取传输部件跨越所有提取区。

优选的，所述第一推进部件包括第一丝杆，所述第一丝杆上设置有推动所述提取容器前进的推杆。

在一个实施方式中，所述提取传输部件为蜗杆，所述提取容器上设置有与所述蜗杆的螺旋齿相啮合的螺纹，所述蜗杆的转动带动所述提取容器在提取区运动。

在一个实施方式中，在所述提取系统与所述分离系统之间设置有倒料装置，所述倒料装置包括连接提取系统和分离系统的坡道，所述坡道上设置有旋转助推杆，提取容器经过所述坡道时会在重力和旋转助推杆的共同作用下实现180度旋转，扣于所述分离系统上方。

在一个实施方式中，所述中药提取装置还包括清洗系统，所述清洗系统包括清洗池及清洗刷，在所述清洗系统上方设置有穿过所述分离系统及所述清洗系统的第二丝杆，所述第二丝杆分设在分离系统口两侧，在所述清洗系统区末端设置有实现提取容器翻转的旋转摆臂。

在一个实施方式中，所述中药提取装置的材料可以选用聚四氟乙烯、316L不锈钢、陶瓷等耐腐蚀性材料。

本发明还提供了一种中药提取方法，采用上述的中药提取装置进行中药提取。

优选的，该中药提取方法包括以下步骤：

将中药原料放置于提取容器内，并经进料传输部件传送至提取系统的提取区。

提取溶剂沿与第一方向相反的第二方向，从初级提取区依次向终极提取区运动，终极提取形成后的药液在蒸发、冷凝单元经浓缩，新形成的溶剂流向初级提取区，以此循环。

提取结束后的提取容器经提取传输部件传送至分离系统，将残留在提取容器内的废渣固、液分离。

完成废渣的固、液分离后，提取容器会被传输系统传送至清洗系统进行清洗，以准备下一次的中药提取。

与现有技术相比，本发明的中药提取装置，具有以下优点：

1、采用机电一体化的作业线，方便、快捷，节省了时间、人力、物力，极大地提高了溶剂的提取效率。

2、本装置采用逆流分段提取的提取方法，能够极大地将药物的有效成分提取出来，减少了中药原料的损失。

3、溶解用溶剂可以经蒸发、冷凝再回收，循环利用，可以大大节约溶剂用量，降低了经济投入。

4、利用多次蒸发、冷凝，能够直接得到含有药物有效成分的浓缩液，省去了浓缩的操作和设备，降低了经济投入，提高了生产效率。

上述技术特征可以各种适合的方式组合或由等效的技术特征来替代，只要能达到本发明的目的。

附图说明

在下文中将基于仅为非限定性的实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：

图1为本发明的中药提取装置的结构图。

图2是图1所示的中药提取装置的俯视图。

图3是图1所示的中药提取装置的提取容器的结构示意图。

图4是图3所示的提取容器的A-A向剖视图。

图5是图1所示的中药提取装置的提取单元的结构示意图。

图6是图5所示的提取单元的主视图。

图7是图1所示的中药提取装置的蒸发、冷凝单元的结构示意图。

图8是图2所示A处传输系统放大图。

图9是图2所示B处倒料装置及清洗系统的放大图。

图10是图1所示的中药提取装置的管路布局图。

在图中，相同的构件由相同的附图标记标示。附图并未按照实际的比例绘制。

图中，附图标记为：

1、提取容器；2、传输系统；3、蒸发、冷凝单元；4、提取系统；5、倒料装置；6、分离系统；7、清洗系统；11、第一内管；12、第二内管；13、环形空间；14、开孔；15、螺纹；16、支部件；17、卡槽；21、传送带；22、第一丝杆；23、推手；24、螺杆；31、蒸发器；32、冷凝器；33、压缩机；34、真空机；35、传输管道；36、蠕动泵；41、提取平台；42、收集仓；43、超声波振子；51、坡道；52、旋转助推杆；53、第二丝杆；71、清洗池；72、清洗刷；73、旋转摆臂。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

如图1，图2所示，本发明的中药提取装置，包括，用于盛放待提取中药原料的提取容器1，用于传输提取容器的传输系统2，采用逆流分段提取的方法对提取容器内中药原料进行有效成分的提取的提取系统4，以及用于有效成分提取结束后残渣与残液分离的分离系统6，提取容器1通过传输系统2沿第一方向运动。

如图3和图4所示，在一个实施例中，提取容器1的中部形成有第一内管11，第一内管11的顶端封闭，第一内管11内套接有第二内管12，第二内管12连通至提取容器1的底部，第二内管12的外壁与提取容器1密封接触，所述第一内管11与第二内管12之间形成环形空间13，第一内管11一侧底部开设有将提取容器1与环形空间13连通的开口14。根据虹吸原理，在开始提取时，由于提取容器1内液面高于环形空间13内液面，提取容器1内经提取形成的药液会经开口14流向环形空间13，然后由第二内管12流出提取容器1，当提取容器内液面高度与环形空间13内液面高度相等的时候，药液停止向环形空间13内流动。

如图1、图5和图6所示，在一个实施例中，提取系统4包括若干提取区，提取容器内原料在途径每个提取区均被提取一次，提取区均包括提取平台41以及设置在提取平台41下方的收集仓42，提取平台41上设置有若干通孔，当第二内管12的出口与通孔对齐时，提取后的药液会经通孔流入收集仓42内。

优选的，提取系统4共包括三个提取区，每个提取区可同时安置两个提取容器1。

优选的，提取平台41下方设置有若干超声波振子43，通过超声波振子43的振动可以加快中药有效成分的提取。

如图7所示，在一个实施例中，提取系统4还包括蒸发、冷凝单元3，蒸发、冷凝单元3包括蒸发器31、冷凝器32及蠕动泵36，蒸发器31通过传输管道35与冷凝器32相连，传输管道35还包括第一进液管、第二进液管、第三进液管与回液管，第一进液管由冷凝器32连接至初级提取区A1上方，第二进液管由初级收集仓B1连接至二级提取区A2上方，第三进液管由二级收集仓B2连接至三级提取区A3上方，三级收集仓B3通过回液管与蒸发器31相连。提取溶剂在蒸发、冷凝单元3沿与第一方向相反的第二方向，从初级提取区A1依次向终极提取区运动，终极提取形成后的药液在蒸发、冷凝单元3经浓缩、冷凝，回收形成的溶剂会流向初级提取区A1，以此循环。

如图10所示，逆流循环的中药提取过程如下：

当提取装置1被传送到提取平台41上，会在此停留进行中药有效成分的提取，在第一次提取时，由于蒸发、冷凝单元3还未含有溶剂，此时需要从外部向所有的提取容器1内加入适量的纯溶剂，经初次提取获得的药液流向各提取平台下方的收集仓42，初级收集仓B1内的药液在蒸发冷凝单元3的蠕动泵36提供的动力作用下，经第二进液管流向位于二级提取区A2的提取容器1内，作为二级提取区A2内的提取溶剂，二级收集仓内B2的药液经第三进液管流向位于三级提取区A3的提取容器1内，作为三级提取区A3内的提取溶剂，三级收集仓B3内的药液经回流管流向蒸发、冷凝单元3，流向蒸发、冷凝单元3的药液，分别在蒸发器31和冷凝器32经过蒸发、冷凝后重新回收形成溶剂，新形成的溶剂会经第一进液管流向位于初级提取区A1的提取容器1内，作为初级提取区A1内的提取溶剂。

在提取过程中，流向二级提取区A2和三级提取区A3的是含有一定中药浓度的药液，且三级级提取区A3提取容器1内的药液中药物浓度要高于二级提取区A2提取容器1内药液的药物浓度，这样，三级级提取区A3提取容器1内的药液中药物浓度高于二级提取区A2提取容器1内药液的药物浓度，二级提取区A2提取容器1内的药液中药物浓度高于初级提取区A1提取容器1内药液的药物浓度，位于不同提取区的提取容器1内的溶剂中药物浓度形成了阶梯状，溶剂中呈阶梯状的药物浓度，能够加速中药的提取效率。

优选的，可以采用传感器控制提取容器1在各提取区的停留位置与停留时间。

需要注意的是，由于在中药提取过程中会有溶剂的损耗，所以需要在提取过程中注意溶剂的补充，可以将溶剂补充入初级提取区A1或二级收集仓B2内。

优选的，第一进液管、第二进液管、第三进液管上分别设置有温度控制装置，通过控制管内药液温度加快中药有效成分的提取。

优选的，蒸发、冷凝单元3还包括用于真空、制冷作用的真空机34及压缩机33。

逆流分段提取的提取方法，能够极大地将药物的有效成分提取出来，减少了中药原料的损失。溶解用溶剂可以经蒸发、冷凝再回收，循环利用，可以大大节约溶剂用量，降低了经济投入。而经利用多次蒸发、冷凝，能够直接得到含有药物有效成分的浓缩液，省去了浓缩的操作和设备，降低了经济投入，提高了生产效率。

在一个实施例中，传输系统2包括进料传输部件和提取传输部件。

如图8所示，进料传输部件包括传输带21，以及设置在传输带21一端的第一推进部件；提取容器1在传输带21的带动下运动到第一推进部件处，第一推进部件将提取容器1推入提取系统4，提取传输部件跨越所有提取区。

优选的，第一推进部件包括第一丝杆22，第一丝杆22上设置有推动提取容器1前进的的推杆23。第一丝杆22螺旋前进，带动推杆23推动提取容器1前进。

如图2、图3和图8所示，在一个实施例中，提取传输部件为蜗杆24，提取容器1上设置有与蜗杆24的螺旋齿相啮合的螺纹15，蜗杆24的转动带动提取容器1在提取区运动。

如图2、图3和图9所示，在一个实施例中，在提取系统4与分离系统6之间设置有倒料装置5，倒料装置5包括连接提取系统4和分离系统6的坡道51，坡道51上设置有旋转助推杆52，提取容器经过坡道51时会在重力和旋转助推杆52的共同作用下实现180度旋转，扣于分离系统6上方。

在一个实施例中，分离系统6为现有技术中的固液分离系统，可以选用通过螺旋、挤压实现废渣的固、液分离的分离系统。

如图9所示，在一个实施例中，中药提取装置还包括清洗系统7，清洗系统7包括清洗池71以及清洗刷72，在清洗系统7上方设置有穿过分离系统6及清洗系统7的第二丝杆53，第二丝杆53分设在分离系统口两侧，在清洗系统区7末端设置有实现提取容器1翻转的旋转摆臂73。完成废渣与废液分离后的提取容器1，会在第二丝杆53的作用下运动到清洗系统7，在清洗池71进行清洗后，在旋转摆臂73的作用下再次翻转180度，之后经传送带21传送到进料区。

优选的，在提取容器1两侧分别设置有支部件16，支部件16上分别设置有与第二丝杆53相匹配的卡槽17，当提取容器1再翻转装置5处被翻转180度，扣到分离系统6上方后，第二丝杆会恰好卡在卡槽17内，防止提取容器1误掉落并便于下一步的推送。

优选的，中药提取装置的材料可以选用聚四氟乙烯、316L不锈钢、陶瓷等耐腐蚀性材料。

本发明的中药提取装置采用机电一体化的作业线，方便、快捷，节省了时间、人力及物力，极大地提高了溶剂的提取效率。本发明还提供了一种中药提取方法，采用上述的中药提取装置进行中药提取。

该中药提取方法包括以下步骤：

步骤1，将加工成模块状的中药原料放置于提取容器内，并经进料传输部件传送至提取系统的提取区。

步骤2，将溶剂添加到位于提取区的所有的提取容器内，在蒸发、冷凝单元蠕动泵的作用下，经初级提取后的药液从初级收集仓B1经第二进液管流向二级提取区A2，经二级提取后的药液从二级收集仓B2经第三进液管流向三级提取区A3，经终极提取后得到的药液经回液管回流向蒸发、冷凝单元3，药液在蒸发、冷凝单元3经蒸发、冷凝后形成的新的溶剂，并经第一进液管进入重新初级提取区A1。

步骤3，提取结束后的提取容器经提取传输部件传送至分离系统，将残留在提取容器内的废渣固、液分离。

步骤4，完成废渣的固、液分离后，提取容器会被传输系统传送至清洗系统进行清洗，以准备进行下一次的中药提取。

优选的，中药原料为加工好的模块形，该模块形可以是方形、圆形、药片形等任何有利于中药提取的形状。

本发明的中药提取方法，采用逆流分段提取的提取方法，能够极大地将药物的有效成分提取出来，减少了中药原料的损失；溶解用溶剂可以经蒸发、冷凝再回收，循环利用，可以大大节约溶剂用量，降低了经济投入；并且由于多次蒸发、冷凝，能够直接得到含有药物有效成分的浓缩液，省去了浓缩的操作和设备，降低了经济投入，提高了生产效率。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (2)

1. 一种中药提取装置，其特征在于，包括：

提取容器，用于盛放待提取中药原料并沿第一方向运动；以及

提取系统，采用逆流分段提取的方法对提取容器内中药原料进行有效成分的提取；

其中，所述提取系统包含若干提取区及蒸发、冷凝单元，提取溶剂沿与第一方向相反的第二方向，从初级提取区依次向终极提取区流动并对各提取容器内的中药有效成分进行提取，终极提取形成后的药液在蒸发、冷凝单元经浓缩、冷凝，回收的溶剂流向初级提取区；

所述提取容器的中部形成有第一内管，所述第一内管顶端封闭，所述第一内管内套接有第二内管，所述第二内管连通至提取容器底部，所述第二内管的外壁与提取容器密封接触，所述第一内管与第二内管之间形成环形空间，在所述第一内管一侧底部开设有将提取容器与环形空间连通的开口；

每个所述提取区均包括提取平台以及设置在平台下方的收集仓，所述提取平台上设置有若干通孔，提取后的药液会经所述通孔流入收集仓，所述提取平台下方还设置有若干超声波振子；

所述蒸发、冷凝单元包括蒸发器、冷凝器及蠕动泵，所述蒸发器通过传输管道与冷凝器相连，所述传输管道还包括第一进液管、第二进液管、第三进液管与回液管，所述第二进液管由初级收集仓连接至二级提取区上方，第三进液管由二级收集仓连接至三级提取区上方，依此设置，终极收集仓通过回液管与蒸发器相连；

所述中药提取装置还包括进料传输部件和提取传输部件，所述进料传输部件包括传输带，以及设置在所述传输带一端的第一推进部件；所述提取容器在所述传输带的带动下运动到所述第一推进部件处，所述第一推进部件将所述提取容器推入所述提取系统，所述提取传输部件跨越所有提取区；

所述第一推进部件包括第一丝杆，所述第一丝杆上设置有推动提取容器前进的推手；

所述提取传输部件为蜗杆，所述提取容器上设置有与所述蜗杆的螺旋齿相啮合的螺纹，所述蜗杆的转动带动所述提取容器在提取区运动；

所述中药提取装置还包括分离系统，在所述提取系统与分离系统之间还设置有倒料装置，所述倒料装置包括连接提取系统和分离系统的坡道，所述坡道上设置有旋转助推杆，提取容器经过所述坡道时会在重力和旋转助推杆的共同作用下实现180度旋转，扣于所述分离系统上方；

所述中药提取装置还包括清洗系统，所述清洗系统包括清洗池，在所述清洗系统上方设置有穿过所述分离系统及所述清洗系统的第二丝杆，所述第二丝杆分设在分离系统口两侧，在所述清洗系统区末端设置有实现提取容器翻转的旋转摆臂。

2.一种中药提取方法，其特征在于，采用权利要求1所述的中药提取装置进行提取，所述中药提取方法包括以下步骤：

将中药原料放置于提取容器内，并经进料传输部件传送至提取系统的提取区；

将溶剂添加到所有提取区的提取容器内，在蒸发冷凝单元蠕动泵的作用下，提取溶剂沿与第一方向相反的第二方向，从初级提取区依次向终极提取区流动并对各提取容器内的中药有效成分进行提取，终极提取形成后的药液在蒸发、冷凝单元经浓缩、冷凝，回收的溶剂流向初级提取区。