CN108905254A - 一种中药浓缩装置及中药浓缩工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种中药浓缩装置及中药浓缩工艺，涉及制药技术领域。该中药浓缩装置包括原液罐、主蒸发罐、气液分离罐和蒸汽输送管路，原液罐的出口端与主蒸发罐的进口端连通，主蒸发罐的输出端与气液分离罐的输入端连通；主蒸发罐内设置有多个第一蒸发管，气液分离罐的底部设置有第一料腔和第二料腔，第一料腔内设置有多个第二蒸发管，气液分离罐的顶部的第一气体出口通过蒸汽压缩机与主蒸发罐上的第一蒸发管的加热腔连通。该中药浓缩工艺，其能够显著降低能源消耗，能够直接得到高浓度浓缩液，适合于大规模工业化应用。

Description

一种中药浓缩装置及中药浓缩工艺

技术领域

本发明涉及制药技术领域，具体而言，涉及一种中药浓缩装置及中药浓缩工艺。

背景技术

目前，中药生产企业提取液浓缩主要采用双效、三效蒸发器，该二种工艺和设备通过多次利用蒸汽达到了节能的目的。但应用到实际中药生产时，普遍存在着由于蒸发过程中大量热量的排出造成的能源消耗较大，热能利用率不高等缺点。随着科技的发展，热泵技术、超滤和反渗透膜浓缩等新技术开始应用到中药浓缩领域，但限于研究较少未能真正达到全面推广。

现有的浓缩设备普遍存在着蒸发浓缩效率低、能耗大的问题，且获得的浓缩液的浓度单一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种中药浓缩装置，旨在获得不同浓度的浓缩液。

本发明的另一目的在于提供一种中药浓缩工艺，其能够显著降低能耗，同时获得不同浓度的浓缩液。

本发明是这样实现的：

一种中药浓缩装置，包括原液罐、主蒸发罐、气液分离罐和蒸汽输送管路，原液罐的出口端与主蒸发罐的进口端连通，主蒸发罐的输出端与气液分离罐的输入端连通；

主蒸发罐内设置有多个第一蒸发管，气液分离罐的底部设置有第一料腔和第二料腔，第一料腔内设置有多个第二蒸发管，第一蒸发管和第二蒸发管的热源进口均与蒸汽输送管路的出口连通；

第一料腔的底部设置有第一排料管路，第二料腔的底部设置有第二排料管路，第一排料管路和第二排料管路的出口均与主蒸发罐的进口端连通；

气液分离罐的顶部设置有第一气体出口和第二气体出口，第一气体出口通过蒸汽压缩机与主蒸发罐上的第一蒸发管的加热腔连通。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，中药浓缩装置还包括第一循环泵，第二料腔对应的第二排料管路与第一循环泵的输入端连通，第一循环泵的输出端与第一排料管路的底部进口连通。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，中药浓缩装置还包括加热器和第二循环泵，加热器的热源进口与蒸汽输送管路连通，加热器的冷源进口与原液罐连通，加热器的冷源出口与第二循环泵的输入端连通，第二循环泵的输出端与主蒸发罐的进口端连通。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，中药浓缩装置还包括预热器，预热器的冷源进口与原液罐连通，预热器的冷源出口与加热器的冷源进口连通，加热器的冷源出口通过第二循环泵与主蒸发罐的进口端连通。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，中药浓缩装置还包括缓冲罐，加热器的热源出口与缓冲罐的进液口连通，缓冲罐的出液口通过第三循环泵与预热器的热源进口连通。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，主蒸发罐上的第一蒸发管的蒸汽输出端与缓冲罐的进口连通。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，中药浓缩装置还包括用于对气液分离罐和缓冲罐抽真空的真空泵。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，中药浓缩装置还包括冷凝器，第二气体出口与冷凝器的热源进口连通，冷凝器的冷源进口与循环水管路连通。

一种中药浓缩工艺，其应用上述中药浓缩装置，包括以下步骤：

将原液罐中的待浓缩液通入主蒸发罐中，使原药液与蒸汽热交换浓缩，将主蒸发罐输出的气液混合物输入气液分离罐中发生气液分离；

气液分离罐顶部输出的气体通过蒸汽压缩机进入主蒸发罐进行供热，气液分离罐底部的第一料腔对液体进行再次浓缩，将第一料腔和第二料腔输出的浓缩液再次循环进入主蒸发罐。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，将第二料腔中输出的浓缩液循环进入第一料腔中进行再次浓缩。

本发明的有益效果是：本发明通过上述设计得到的中药浓缩装置，其通过将原液通入主蒸发罐中进行初步浓缩，从顶部输出的气液混合物进行气液分离罐中得到分离，二次蒸汽可以再次循环进入主蒸发罐中供热，液体进入气液分离罐底部的第一料腔和第二料腔中，通过第一料腔中的蒸发管进行再次浓缩分离，最终可以从第一料腔和第二料腔对应的排料管路输出也可以循环进入主蒸发罐中进行再次浓缩。因此，本发明提供的中药浓缩装置能够使热能循环利用，蒸发浓缩的效率高，还可以同时得到不同浓度的浓缩液，操作的灵活度高。

本发明还提供了一种中药浓缩工艺，其大致步骤见上述介绍内容，该工艺的能耗低且蒸发浓缩的效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本发明实施方式提供的中药浓缩装置的第一结构示意图；

图2是本发明实施方式提供的中药浓缩装置的第二结构示意图；

图3是图2中气液分离罐底部的截面图；

图4是图3中分隔板的结构示意图。

图标：100a-中药浓缩装置；100b-中药浓缩装置；110-原液罐；101-真空泵；102-冷凝器；103-循环水管路；111-输液泵；120-主蒸发罐；121-第一蒸发管；130-气液分离罐；131-第一料腔；132-第二料腔；133-第二蒸发管；134-第一排料管路；135-第二排料管路；136-第一气体出口；137-第二气体出口；138-分隔板；1381-底板；1382-滑动板；1383-转动板；1384-滑动槽；1385-固定孔；1386-凸块；140-蒸汽输送管路；150-第一循环泵；160-加热器；170-第二循环泵；180-预热器；190-缓冲罐；191-第三循环泵。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

第一实施例

请参照图1，本发明实施例提供了一种中药浓缩装置100a，包括原液罐110、主蒸发罐120、气液分离罐130和蒸汽输送管路140，原液罐110的出口端与主蒸发罐120的进口端连通，主蒸发罐120的输出端与气液分离罐130的输入端连通。

具体地，主蒸发罐120内设置有多个第一蒸发管121，气液分离罐130的底部设置有第一料腔131和第二料腔132，第一料腔131内设置有多个第二蒸发管133，第一蒸发管121和第二蒸发管133的热源进口均与蒸汽输送管路140的出口连通；第一料腔131的底部设置有第一排料管路134，第二料腔132的底部设置有第二排料管路135，第一排料管路134和第二排料管路135的出口均与主蒸发罐120的进口端连通；气液分离罐130的顶部设置有第一气体出口136和第二气体出口137，第一气体出口136通过蒸汽压缩机与主蒸发罐120上的第一蒸发管121的加热腔连通。

需要说明的是，本发明实施例提供的中药浓缩装置100a，其通过将原液通入主蒸发罐120中进行初步浓缩，从顶部输出的气液混合物进行气液分离罐130中得到分离，气体可以再次循环进入主蒸发罐120中供热，液体进入气液分离罐130底部的第一料腔131和第二料腔132中，通过第一料腔131中的蒸发管进行再次浓缩分离，最终可以从第一料腔131和第二料腔132对应的排料管路输出也可以循环进入主蒸发罐120中进行再次浓缩，在主蒸发罐120和气液分离罐130之间形成一个大的循环。因此，本发明提供的中药浓缩装置100a能够使热能循环利用，蒸发浓缩的效率高，还可以通过第一排料管路134和第二排料管路135同时得到不同浓度的浓缩液，操作的灵活度高。

在一些实施例中，中药浓缩装置100a还包括第一循环泵150，第二料腔132对应的第二排料管路135与第一循环泵150的输入端连通，第一循环泵150的输出端与第一排料管路134的底部进口连通。将第二料腔132底部输出的浓缩液继续通过第一排料管路134进入第一料腔131进行再次浓缩，在气液分离罐130的底部形成一个小循环，利用第一料腔131中的第二蒸发管133进行再次浓缩有利于进一步节约能源。

第二实施例

请参照图2，本发明实施例所提供的中药浓缩装置100b，其实现原理及产生的技术效果和第一实施例相同，为简要描述，本实施例未提及之处，可参考第一实施例中相应内容。不同之处在于，本实施例中提供的中药浓缩装置100b的适用范围更广，且更有利于节约能源。

进一步地，中药浓缩装置100b还包括加热器160和第二循环泵170，加热器160的热源进口与蒸汽输送管路140连通，加热器160的冷源进口与原液罐110连通，加热器160的冷源出口与第二循环泵170的输入端连通，第二循环泵170的输出端与主蒸发罐120的进口端连通。

需要补充的是，当需要进入主蒸发罐120进行浓缩的原药液的温度过低时，如不能达到80℃时需要通过加热器160进行加热至指定温度，方可进入主蒸发罐120。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，中药浓缩装置100b还包括预热器180，预热器180的冷源进口与原液罐110连通，预热器180的冷源出口与加热器160的冷源进口连通，加热器160的冷源出口通过第二循环泵170与主蒸发罐120的进口端连通。对于温度较低的待浓缩液可以先通过预热器180进行预热后再进入加热器160再次升温至指定温度，能够适应不同的工艺要求。

此外，当原药液的温度已经达到指定温度时，可以开启输液泵111和第二循环泵170直接将药液输送至主蒸发罐120。

需要补充的是，本发明实施例中提及的冷源进口和冷源出口是指换热器内供待加热物料输送的管路的进出口，热源进口和热源出口是指换热器内供热源流通的管路的进出口。

进一步地，中药浓缩装置100b还包括缓冲罐190，加热器160的热源出口与缓冲罐190的进液口连通，缓冲罐190的出液口通过第三循环泵191与预热器180的热源进口连通。蒸汽输送管路140用于对加热器160提供热源，加热器160输出的温度降低后的热源可以暂时缓存在缓冲罐190中进行暂存，供给预热器180热源，预热器180输出的热源物质可以排放；有利于能量的回收利用，提高能源利用率。

进一步地，主蒸发罐120上的第一蒸发管121的蒸汽输出端与缓冲罐190的进口连通。主蒸发罐120内的热源也是来自蒸汽输送管路140，其输出的热源也可以存入缓冲罐190回收利用，用于给预热器180供热。

在一些实施例中，中药浓缩装置100b还包括用于对气液分离罐130和缓冲罐190抽真空的真空泵101。当浓缩液的浓度较高时，需要将气液分离罐130中进行抽真空，以便第一料腔131进行再次浓缩的过程。

进一步地，中药浓缩装置100b还包括冷凝器102，第二气体出口137与冷凝器102的热源进口连通，冷凝器102的冷源进口与循环水管路103连通。从第二气体出口137输出后的气体经过冷凝器102冷凝后输出。

在一些实施例中，请结合图3和图4，第一料腔131和第二料腔132是通过分隔板138分割形成，分隔板138可以是一般的平板即可将两个料腔分割开，防止漏液。

优选地，分隔板138包括底板1381、滑动板1382和转动板1383，底板1381与第一料腔131和第二料腔132对应的侧壁固定连接，起到很好的分割效果；底板1381的顶部设置有与滑动板1382相配合的滑动槽1384，滑动板1382和滑动槽1384上均设置有多个固定孔1385，多个固定孔1385自上而下排列，可以通过螺钉穿过固定孔1385进行固定；转动板1383的底部与滑动板1382的顶部转动连接，必要的时候可以通过转动转动板1383进行引流，使更多或更少的液体进入第一料腔131，从而调控获得不同浓度的浓缩液的量。

在一些实施例中，滑动板1382的端壁上设置有凸块1386，凸块1386的底部设置推动缺口(图未示)，通过操作人员用操作杆等部件陷入推动缺口中，推动凸块1386使滑动板1382向上运动，实现整个分隔板138高度的调控，目的是调控进入第一料腔131中药液的量。

本发明实施例还提供了一种中药浓缩工艺，其应用上述中药浓缩装置，包括以下步骤：

将原液罐110中的待浓缩液通入主蒸发罐120中，使原药液与蒸汽热交换浓缩，将主蒸发罐120输出的气液混合物输入气液分离罐130中发生气液分离；

气液分离罐130顶部输出的气体通过蒸汽压缩机进入主蒸发罐120进行供热，气液分离罐130底部的第一料腔131对液体进行再次浓缩，将第一料腔131和第二料腔132输出的浓缩液再次循环进入主蒸发罐120。

在一些实施例中，将第二料腔132中输出的浓缩液循环进入第一料腔131中进行再次浓缩。

需要说明的是，本发明实施例提供的一种中药浓缩工艺，其大致步骤见上述介绍内容，通过主蒸发罐120和气液分离罐130之间的大循环，以及第一料腔131和第二料腔132之间的小循环，能够显著提高能源利用率，起到节能降耗的效果；通过第一料腔131和第二料腔132的排料管路可以输出不同浓度的浓缩液。

需要补充的是，本发明实施例提供的一种中药浓缩工艺中，采用双循环的工艺，在生产高浓度的浓缩液时，蒸发每吨水的耗电量为15-80KW·h，蒸汽0.1t。

综上所述，本发明提供了一种中药浓缩装置，其通过将原液通入主蒸发罐中进行初步浓缩，从顶部输出的气液混合物进行气液分离罐中得到分离，二次蒸汽可以再次循环进入主蒸发罐中供热，液体进入气液分离罐底部的第一料腔和第二料腔中，通过第一料腔中的蒸发管进行再次浓缩分离，最终可以从第一料腔和第二料腔对应的排料管路输出也可以循环进入主蒸发罐中进行再次浓缩。因此，本发明提供的中药浓缩装置能够使热能循环利用，蒸发浓缩的效率高，还可以同时得到不同浓度的浓缩液，操作的灵活度高。

本发明还提供了一种中药浓缩工艺，其大致步骤见上述介绍内容，该工艺的能耗低且蒸发浓缩的效率高。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种中药浓缩装置，其特征在于，包括原液罐、主蒸发罐、气液分离罐和蒸汽输送管路，所述原液罐的出口端与所述主蒸发罐的进口端连通，所述主蒸发罐的输出端与所述气液分离罐的输入端连通；

所述主蒸发罐内设置有多个第一蒸发管，所述气液分离罐的底部设置有第一料腔和第二料腔，所述第一料腔内设置有多个第二蒸发管，所述第一蒸发管和所述第二蒸发管的热源进口均与所述蒸汽输送管路的出口连通；

所述第一料腔的底部设置有第一排料管路，所述第二料腔的底部设置有第二排料管路，所述第一排料管路和所述第二排料管路的出口均与所述主蒸发罐的进口端连通；

所述气液分离罐的顶部设置有第一气体出口和第二气体出口，所述第一气体出口通过蒸汽压缩机与所述主蒸发罐上的所述第一蒸发管的加热腔连通。

2.根据权利要求1所述的中药浓缩装置，其特征在于，所述中药浓缩装置还包括第一循环泵，所述第二料腔对应的所述第二排料管路与所述第一循环泵的输入端连通，所述第一循环泵的输出端与所述第一排料管路的底部进口连通。

3.根据权利要求1所述的中药浓缩装置，其特征在于，所述中药浓缩装置还包括加热器和第二循环泵，所述加热器的热源进口与所述蒸汽输送管路连通，所述加热器的冷源进口与所述原液罐连通，所述加热器的冷源出口与所述第二循环泵的输入端连通，所述第二循环泵的输出端与所述主蒸发罐的进口端连通。

4.根据权利要求3所述的中药浓缩装置，其特征在于，所述中药浓缩装置还包括预热器，所述预热器的冷源进口与所述原液罐连通，所述预热器的冷源出口与所述加热器的冷源进口连通，所述加热器的冷源出口通过所述第二循环泵与所述主蒸发罐的进口端连通。

5.根据权利要求4所述的中药浓缩装置，其特征在于，所述中药浓缩装置还包括缓冲罐，所述加热器的热源出口与所述缓冲罐的进液口连通，所述缓冲罐的出液口通过第三循环泵与所述预热器的热源进口连通。

6.根据权利要求5所述的中药浓缩装置，其特征在于，所述主蒸发罐上的第一蒸发管的蒸汽输出端与所述缓冲罐的进口连通。

7.根据权利要求5所述的中药浓缩装置，其特征在于，所述中药浓缩装置还包括用于对所述气液分离罐和所述缓冲罐抽真空的真空泵。

8.根据权利要求1所述的中药浓缩装置，其特征在于，所述中药浓缩装置还包括冷凝器，所述第二气体出口与所述冷凝器的热源进口连通，所述冷凝器的冷源进口与循环水管路连通。

9.一种中药浓缩工艺，其特征在于，其应用权利要求1-8中任一项所述的中药浓缩装置，包括以下步骤：

将原液罐中的待浓缩液通入主蒸发罐中，使原药液与蒸汽热交换浓缩，将所述主蒸发罐输出的气液混合物输入气液分离罐中发生气液分离；

气液分离罐顶部输出的气体通过蒸汽压缩机进入所述主蒸发罐进行供热，所述气液分离罐底部的第一料腔对液体进行再次浓缩，将第一料腔和第二料腔输出的浓缩液再次循环进入所述主蒸发罐。

10.根据权利要求9所述的中药浓缩工艺，其特征在于，将所述第二料腔中输出的浓缩液循环进入所述第一料腔中进行再次浓缩。