CN108998247A - 一种挥发油提取系统及中药精油生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及制药设备领域，提供了一种挥发油提取系统，包括依次连通的蒸汽发生器、提取罐、冷凝器以及油水分离器；油水分离器包括罐体、轻油收集器、重油收集器、油水混合物进管和冷凝水排出管，轻油收集器通与罐体的上部连通，重油收集器与罐体的下部连通，油水混合物进管设置于罐体的上部且与罐体连通，冷凝水排出管伸入罐体内延伸至罐体的下部与罐体连通，位于重油收集器的上方，冷凝水排出管位于罐体内的端部设置有一级截留器，冷凝水排出管的管口位于一级截留器内，一级截留器的外壁设置有多个第一冷凝水进孔。该挥发油提取系统对挥发油的收率高。本发明还提供了一种包括上述挥发油提取系统的中药精油生产工艺，其经济效益好。

Description

一种挥发油提取系统及中药精油生产工艺

技术领域

本发明涉及制药设备技术领域，具体而言，涉及一种挥发油提取系统及中药精油生产工艺。

背景技术

挥发油也称精油，是存在于植物体内的一类具有挥发性，可随水蒸汽蒸馏，与水不相混溶的油状液体。挥发油大多具有芳香嗅味，并且具有多方面的生物活性。挥发油在植物界分布极广，作为中药使用的植物就有数百种含有挥发油。挥发油的组成相当复杂，其基本组成为萜类化合物、芳香族化合物、脂肪族化合物等，其中萜类占的比例最大且主要是单萜、倍半萜及其含氧衍生物。挥发油作为中药产生作用的重要物质，研究其提取与分离对于开发新药以及推动中医药现代化具有重要意义。长期以来，国内外学者对中药挥发油的提取与分离进行了大量的研究探索，其提取与分离方法虽然在不断的改进和提高，但多数仍处于实验室研究阶段，无法进行产业化应用。

目前与提取设备配套的挥发油收集分离装置收集、分离效率不够高，对部分药材在大生产中甚至无法收集到挥发油，导致药材利用率低，能耗大，成本高等问题，挥发油提取、分离装备已经严重影响到中药制剂的生产和产品的质量。

鉴于此，特提出本申请。

发明内容

本发明提供了一种挥发油提取系统，旨在改善现有的挥发油提取系统对挥发油的提取率不够高的问题。

本发明还提供了一种中药精油生产工艺，其经济效益好。

本发明是这样实现的：

一种挥发油提取系统，包括蒸汽发生器、提取罐、冷凝器以及油水分离器，蒸汽发生器与提取罐的底部连通，提取罐的顶部与冷凝器的下部连通，冷凝器的上部与油水分离器连通；油水分离器包括罐体、轻油收集器、重油收集器、油水混合物进管和冷凝水排出管，油水混合物进管与冷凝器连通，轻油收集器通过轻油收集管与罐体的上部连通，重油收集器通过重油收集管与罐体的下部连通，油水混合物进管设置于罐体的上部且与罐体连通，冷凝水排出管伸入罐体内延伸至罐体的下部与罐体连通，位于重油收集器的上方，冷凝水排出管位于罐体内的端部设置有一级截留器，冷凝水排出管的管口位于一级截留器内，一级截留器的外壁设置有多个第一冷凝水进孔。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，提取罐的底部设置有用于将蒸汽发生器通入至提取罐的蒸汽均匀分布的蒸汽均布器。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，挥发油提取系统还包括缓冲罐，缓冲罐的上部与冷凝水排出管连通，缓冲罐的下部与蒸汽发生器连通。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，油水分离器和缓冲罐均设置有呼吸器。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，一级截留器内设置有二级截留器，二级截留器呈球形，将冷凝水排出管位于罐体内的管口位于二级截留器内，二级截留器的周壁设置有多个第二冷凝水进孔，一级截留器的底部开设有出油孔，二级截留器位于出油孔的上方。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，罐体内设置有初级分离器，初级分离器包括分离筒和排出管，排出管从分离筒的顶部伸入分离筒内，分离筒的上部设置有与其连通的进料管，进料管与分离筒的周壁相切，进料管与油水混合物进管连接，分离筒的底部，靠近分离筒的周壁设置有重油出口。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，分离筒的中部设置有螺旋导向件，螺旋导向件的外壁具有多个螺旋导向叶片，螺旋导向件的中部设置有轻油通过孔。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，分离筒的底部设置有隔离管，重油出口的个数为多个，多个重油出口围绕隔离管均匀设置。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，初级分离器还包括引流管，引流管与每个重油出口连通，引流管远离分离筒的一端延伸至罐体的底部。

一种中药精油生产工艺，包括上述的挥发油提取系统。

本发明的有益效果是：由于在油水分离器的罐体内设置有与冷凝水排出管连通的一级截留器，能截留即将排出的冷凝水中夹带的挥发油滴，提高了油水分离器对挥发油的收率。

本发明还通过上述设计得到的中药精油生产工艺，由于包括本发明提供的具有高收率的挥发油提取系统，故其经济效益好。

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是本发明第一实施例提供的挥发油提取系统的结构示意图

图2是图1中油水分离器的结构示意图；

图3是本发明第二实施例提供的挥发油提取系统的油水分离器的结构示意图；

图4是图3中一级截留器的结构示意图；

图5是图3中二级截留器的结构示意图；

图6是图3中初级分离器的结构示意图；

图7是图6的剖视图；

图8是图6中分离筒的俯视图；

图9是图6中螺旋导向件的俯视图。

图标：100-油水分离器；110-罐体；111-呼吸器；112-轻油收集管；113-重油收集管；120-轻油收集器；130-重油收集器；140-油水混合物进管；150-冷凝水排出管；160-一级截留器；161-第一冷凝水进孔；200-油水分离器；210-罐体；240-油水混合物进管；250-冷凝水排出管；260-一级截留器；262-出油孔；270-二级截留器；271-第二冷凝水进孔；280-初级分离器；281-分离筒；282-隔离管；283-进料管；284-重油出口；285-螺旋导向件；286-螺旋导向叶片；287-引流管；288-排出管；289-轻油通过孔；10-挥发油提取系统；11-蒸汽发生器；12-提取罐；13-冷凝器；14-蒸汽均布器；15-缓冲罐。

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

如图1所示，本发明实施例提供了一种挥发油提取系统10，其包括蒸汽发生器11、提取罐12、冷凝器13以及油水分离器100，蒸汽发生器11与提取罐12的底部连通，提取罐12的顶部与冷凝器13的上部连通，冷凝器13的下部与油水分离器100连通。

如图1和图2所示，油水分离器100包括罐体110、轻油收集器120、重油收集器130、油水混合物进管140和冷凝水排出管150，油水混合物进管140与冷凝器13连通，轻油收集器120通过轻油收集管112与罐体110的上部连通，重油收集器130通过重油收集管113与罐体110的下部连通，油水混合物进管140设置于罐体110的上部且与罐体110连通，冷凝水排出管150伸入罐体110内延伸至罐体110的下部与罐体110连通，位于重油收集器130的上方，冷凝水排出管150位于罐体110内的端部设置有一级截留器160，冷凝水排出管150的管口位于一级截留器160内，一级截留器160的外壁设置有多个第一冷凝水进孔161。

将处理好的药材装入提取罐12中，按工艺加水浸泡后，启动蒸汽发生器11，蒸汽发生器11向提取罐12中通入高温蒸汽，高温蒸汽对药材作用将其中所含挥发油带出，从提取罐12的上部进入冷凝器13中冷凝成液体，含有挥发油的冷凝水经油水混合物进管140进入油水分离器100内，在罐体110中轻油上升，从轻油收集管112被轻油收集器120收集；重油和水一起下沉，其中重油从重油收集管113被重油收集器130收集，冷凝水则在重油的上方被冷凝水排出管150收集并排出，由于冷凝水排出过程中可能将挥发油夹带出一并排出，因此，设置一级截留器160用于拦截夹带在冷凝水中的小油珠，冷凝水则穿过第一冷凝水进孔161进入冷凝水排出管150被排出，如此，排出的冷凝水中挥发油含量大大减少，提高了挥发油的收率。

进一步地，提取罐12的底部设置有用于将蒸汽发生器11通入至提取罐12的蒸汽均匀分布的蒸汽均布器14。

进一步地，挥发油提取系统10还包括缓冲罐15，缓冲罐15的上部与冷凝水排出管150连通，缓冲罐15的下部与蒸汽发生器11连通。

将油水分离器100中排出的冷凝水回流至蒸汽发生器11的目的之一是使得水循环利用，起到资源节约的效果，另一目的是由于经油水分离器分离后的冷凝水中可能还夹带有挥发油，而回用冷凝水能够使得其中所含挥发油再次进入系统进行分离，提高了挥发油的收率。

进一步地，油水分离器100和缓冲罐15均设置有呼吸器111。设置的呼吸器111是为了平衡油水分离器100的罐体110和缓冲罐15内的压力。

第二实施例

本发明实施例所提供的挥发油提取系统，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。

如图3和图4所示，本实施例提供了的挥发油提取系统的油水分离器200，一级截留器260的底部呈倒锥形，一级截留器260对应其锥顶的部位位于重油收集管的正上方。被截留在一级截留器260外的挥发油，轻油上升，少部分重油附着在一级截留器260的外壁，随着一级截留器260的底部的倾斜面，向下移动逐渐汇集一起下沉最后至重油收集管内被收集。

如图3和图5所示，进一步地，一级截留器260内设置有二级截留器270，二级截留器270呈球形，将冷凝水排出管250位于罐体210内的管口位于二级截留器270内，二级截留器270的周壁设置有多个第二冷凝水进孔271，一级截留器260对应其锥顶处开设有出油孔262，二级截留器270位于出油孔262的上方。

设置二级截留器270进一步的将要排出的冷凝水截留，截取其中可能还夹带的挥发油。进一步提高挥发油的收率。

如图3、图6、图7和图8所示，进一步地，罐体210内设置有初级分离器280，初级分离器280包括分离筒281和排出管288，排出管288从分离筒281的顶部伸入分离筒281内，分离筒281的上部部设置有与其连通的进料管283，进料管283与分离筒281的周壁相切，进料管283与油水混合物进管240连接。分离筒281的底部，靠近分离筒281的周壁设置有重油出口284。

从油水混合物进管240进入罐体210内的油水混合物先经进料管283进入初级分离器280中，由于进料管283与分离筒281相切，故油水混合物进入分离筒281后在分离筒281内呈螺旋形向下旋转运动，在此过程中，质量较重的重油和部分冷凝水在离心力的作用下被甩至分离筒281的管壁，故在分离筒281内重油分布在靠近周壁的位置，往分离筒的中间位置走依次是冷凝水和轻油，最后重油和部分冷凝水从重油出口284排出。而轻油和部分冷凝水从上部的排出管288溢流出。

设置的初级分离器280能将油水混合物中的重油和轻油基本做的完全分离，提高了油水分离器200的效率，使得油水分离器200将重油和轻油分离的分离效率高，精度好。

为使得分离的重油能够尽快排出，进一步地，重油出口284的个数为多个，多个重油出口284围绕隔离管282均匀设置。

如图7和图9所示，进一步地，分离筒281的中部设置有螺旋导向件285，螺旋导向件285的外壁具有多个螺旋导向叶片286，螺旋导向件285的中部设置有轻油通过孔289。

在分离筒281的中部设置螺旋导向件285是为了进一步加大分离筒内油水混合物螺旋流动的螺旋程度，进一步加大离心力，使得分离效果更好，设置的轻油通过孔289主要用于轻油和部分冷凝水从下往上流出。

如图7所示，进一步地，分离筒281的底部设置有隔离管282，重油出口284的个数为多个，多个重油出口284围绕隔离管282均匀设置。

设置隔离管282主要是用于将位于分离筒281底部的重油和轻油进行隔离，有效避免了轻油从重油出口284排出。而设置多个重油出口284则是为了方便重油能够更快排出。

进一步地，分离筒281对应重油出口284的上部侧壁为向里凹进的弧面，分离筒281对应重油出口284的上部侧壁与分离筒281的内壁连接。重油出口284的上述设计能使得重油能完全从分离筒281流出。

进一步地，初级分离器280还包括引流管287，引流管287与每个重油出口284连通，引流管287远离分离筒281的一端延伸至罐体110的底部。

引流管287延伸至罐体210的底部，将大部分重油和少部分冷凝水带至罐体210底部，被排至底部的冷凝水上升，从冷凝水排出管排出。上述设置完全避免了重油再次与轻油接触，能够使得挥发油重油和轻油分离的精度更高。

综上所述，本发明提供的挥发油提取系统，由于在油水分离器的罐体内设置有与冷凝水排出管连通的一级截留器，能截留即将排出的冷凝水中夹带的挥发油滴，提高了油水分离器对挥发油的收率。而油水分离器内设置的初级分离器，采用螺旋流动的方式，在离心力的作用下将大部分的重油分离，提高了油水分离器对挥发油的收率，同时也提到了油水分离器重油、轻油和冷凝水分离的精确度。

本发明还提供了一种中药精油生产工艺，包括本发明提供的挥发油提取系统，由于包括本发明提供的具有高收率的挥发油提取系统，故其经济效益好。

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)

1.一种挥发油提取系统，其特征在于，包括蒸汽发生器、提取罐、冷凝器以及油水分离器，所述蒸汽发生器与所述提取罐的底部连通，所述提取罐的顶部与所述冷凝器的上部连通，所述冷凝器的下部与所述油水分离器连通；

所述油水分离器包括罐体、轻油收集器、重油收集器、油水混合物进管和冷凝水排出管，所述油水混合物进管与所述冷凝器连通，所述轻油收集器通过轻油收集管与所述罐体的上部连通，所述重油收集器通过所述重油收集管与所述罐体的下部连通，所述油水混合物进管设置于所述罐体的上部且与所述罐体连通，所述冷凝水排出管伸入所述罐体内延伸至所述罐体的下部与所述罐体连通，位于所述重油收集器的上方，所述冷凝水排出管位于所述罐体内的端部设置有一级截留器，所述冷凝水排出管的管口位于所述一级截留器内，所述一级截留器的外壁设置有多个第一冷凝水进孔。

2.根据权利要求1所述的挥发油提取系统，其特征在于，所述提取罐的底部设置有用于将所述蒸汽发生器通入至所述提取罐的蒸汽均匀分布的蒸汽均布器。

3.根据权利要求1所述的挥发油提取系统，其特征在于，所述挥发油提取系统还包括缓冲罐，所述缓冲罐的上部与所述冷凝水排出管连通，所述缓冲罐的下部与所述蒸汽发生器连通。

4.根据权利要求3所述的挥发油提取系统，其特征在于，所述油水分离器和所述缓冲罐均设置有呼吸器。

5.根据权利要求1所述的挥发油提取系统，其特征在于，所述一级截留器内设置有二级截留器，所述二级截留器呈球形，将所述冷凝水排出管位于所述罐体内的管口位于所述二级截留器内，所述二级截留器的周壁设置有多个第二冷凝水进孔，所述一级截留器的底部开设有出油孔，所述二级截留器位于所述出油孔的上方。

6.根据权利要求1所述的挥发油提取系统，其特征在于，所述罐体内设置有初级分离器，所述初级分离器包括分离筒和排出管，所述排出管从所述分离筒的顶部伸入所述分离筒内，所述分离筒的上部设置有与其连通的进料管，所述进料管与所述分离筒的周壁相切，所述进料管与所述油水混合物进管连接，所述分离筒的底部，靠近所述分离筒的周壁设置有重油出口。

7.根据权利要求6所述的挥发油提取系统，其特征在于，所述分离筒的中部设置有螺旋导向件，所述螺旋导向件的外壁具有多个螺旋导向叶片，所述螺旋导向件的中部设置有轻油通过孔。

8.根据权利要求6所述的挥发油提取系统，其特征在于，所述分离筒的底部设置有隔离管，所述重油出口的个数为多个，多个所述重油出口围绕所述隔离管均匀设置。

9.根据权利要求6所述的挥发油提取系统，其特征在于，所述初级分离器还包括引流管，所述引流管与每个所述重油出口连通，所述引流管远离所述分离筒的一端延伸至所述罐体的底部。

10.一种中药精油生产工艺，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的挥发油提取系统。