CN111454778B - 一种工业化的同时蒸馏萃取装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工业化的同时蒸馏萃取装置及其使用方法，所述反应釜外壁设置有电加热套A，反应釜底部连接进液管A，进液管A上设置有控制阀A，反应釜顶部连接蒸汽管，反应釜通过蒸汽管与蒸馏釜连通；蒸馏釜内由上至下依次设置有盘式冷凝器A、列式冷凝器，蒸馏釜顶部连接进液管B，进液管B上设置有控制阀B；等等。本发明的有益效果为：1、实现了通过蒸馏使得玫瑰花分子较好的进入到水蒸汽中，水蒸汽中的玫瑰花分子再经过盘式冷凝器A、列式冷凝器使得蒸汽较好的冷凝，蒸馏釜内进入溶剂，溶剂对蒸汽中的玫瑰花分子进行萃取，蒸馏萃取操作方便。2、实现了同时蒸馏萃取，且水和溶剂可以回收利用，减少浪费，水蒸气直接加热有机溶剂。

Description

一种工业化的同时蒸馏萃取装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及蒸馏萃取技术领域，具体涉及一种工业化的同时蒸馏萃取装置及其使用方法。

背景技术

植物性天然香料是用芳香植物的花、枝、叶、草、根、皮、茎、籽或果等为原料，用水蒸气蒸馏法，浸提法，压榨法，吸收法等方法，生产出来的精油，浸膏，酊剂，香脂，香树脂和净油等，例如玫瑰油，茉莉浸膏，香荚兰酊，白兰香脂，吐鲁香树脂，水仙净油等。

香料原料经过采摘等步骤收集后，再经过初步的处理，香料原料通过蒸馏萃取等工艺步骤才可以制备成产品，在蒸馏和萃取时会出现香料原料分子不易较好的在溶剂中进行萃取等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工业化的同时蒸馏萃取装置及其使用方法，解决水蒸气中的香料原料分子不易较好的在溶剂中进行萃取问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种工业化的同时蒸馏萃取装置，包括反应釜和蒸馏釜，所述反应釜侧壁上设置有投料管口，投料管口上设置有相匹配的管盖，反应釜外壁设置有电加热套A，反应釜底部连接进液管A，进液管A上设置有控制阀A，反应釜顶部连接蒸汽管，反应釜通过蒸汽管与蒸馏釜连通；

蒸馏釜内由上至下依次设置有盘式冷凝器A、列式冷凝器，蒸馏釜顶部连接进液管B，进液管B上设置有控制阀B；

蒸馏釜内连接回液管，回液管上设置有控制阀C,回液管一端设置在蒸馏釜内部，且蒸馏釜内部的回液管末端设置为弧形，回液管另一端与蒸汽管连通。

进一步的；所述蒸馏釜顶部连接输出管，输出管中间连接四通阀，四通阀分别与中间管、连接管连接；

中间管与蒸汽管连通；

连接管与蒸发罐连接。

进一步的；所述蒸发罐连接侧壁设置有电加热套B，电加热套B底部连接排液管A，排液管A上设置有控制阀D；

蒸发罐顶部连接输气管，输气管上设置有盘式冷凝器B，输气管与收集罐连通。

进一步的；所述收集罐底部连接排液管B，排液管B中间设置有三通阀，三通阀连接循环管，循环管上设置有齿轮泵。

进一步的；所述反应釜中间设置有滤网，滤网下表面上设置有固定轴，固定轴上转动设置有转轴，转轴与旋转电机连接，转轴上均设置有搅拌桨；搅拌桨侧壁上设置有刮板，搅拌桨顶壁上设置有刮刷。

进一步的；所述蒸馏釜侧壁连接蒸馏管，蒸馏管上设置有水泵，蒸馏管一端连接在蒸馏釜下壁，蒸馏管另一端连接在蒸馏釜的顶部且与喷洒管连通，喷洒管上均匀开有水孔，喷洒管的管径小于蒸馏管的管径。

进一步的；所述蒸馏釜内设置有液位传感器，液位传感器与控制器连接，控制器与报警器连接。

进一步的；所述反应釜、蒸馏釜、蒸发罐侧壁上均设置有观察窗。

本发明上述同时蒸馏萃取装置的使用方法，该方法包括以下步骤：

步骤1）香料原料和水通过进液管A进入到反应釜内，反应釜通过电加热套A进行加热，加热后香料原料部分融入到水中，加热产生水和融入香料原料分子的蒸汽，蒸气通过蒸汽管进入到蒸馏釜内，蒸馏釜内的蒸汽通过盘式冷凝器A、列式冷凝器的两次冷凝，盘式冷凝器A采用冷冻液冷凝，列式冷凝器采用水冷，盘式冷凝器A、列式冷凝器使得蒸汽较好的冷凝，且蒸馏釜内进入溶剂，蒸汽和溶剂混合，蒸汽中的融入香料原料萃取进入到溶剂内，同时，蒸馏釜内一部分未冷凝的蒸汽，且蒸汽中带有溶剂经过回液管再次进入到反应釜内，且蒸汽中带有溶剂在反应釜加热的水混合，使得融入香料原料分子进入到溶剂内，起到一定萃取作用。本发明仅用香料原料进行解释说明，本发明的技术步骤并非仅使用于香料原料，使用与香料原料近似的带香物资均在本发明保护范围内。

步骤2）融入香料原料分子和溶剂萃取后，水可以通过输出管排出，或者通过输出管连接四通阀再经由中间管连接蒸汽管进入反应釜进行补水，节约水资源，同时，蒸馏釜内除去水的部分再由连接管进入到蒸发罐内。

步骤3）蒸发罐顶部连接输气管，输气管上设置有盘式冷凝器B，输气管与收集罐连通；蒸发罐的液体部分经过电加热套B进行蒸馏，蒸馏后的精油经过排液管A进行输出，蒸发罐内的溶剂在加热时通过气管输出，盘式冷凝器B使得加热溶剂进行冷却。

步骤4）冷却的溶剂通过排液管B排出或者经过气管在齿轮泵的作用下进入到蒸馏釜内。

进一步的；本发明该方法步骤1中，溶剂为石油醚、正己烷、环己烷的一种或几种的组合。

进一步的；该方法步骤1中，冷冻液的温度为-30℃~5℃。

与现有技术相比，本发明的至少具有以下有益效果之一：

1、实现了香料原料分子通过蒸馏使得香料原料分子较好的进入到水蒸汽中，水蒸汽中的香料原料分子再经过盘式冷凝器A、列式冷凝器使得蒸汽较好的冷凝，蒸馏釜内进入溶剂，溶剂对蒸汽中的香料原料分子进行萃取，香料原料分子蒸馏萃取操作方便。

2、整个装置实现了同时蒸馏萃取，且水和溶剂可以回收利用，减少浪费，水蒸气直接加热有机溶剂，便于进行有机溶剂进行萃取。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明中反应釜内滤网连接示意图。

图3为本发明中蒸馏釜的蒸馏管连接示意图。

图中：反应釜（1）、蒸馏釜（2）、电加热套A（3）、进液管A（4）、控制阀A（5）、蒸汽管（6）、盘式冷凝器A（7）、列式冷凝器（8）、进液管B（9）、控制阀B（10）、回液管（11）、控制阀C（12）、输出管（13）、四通阀（14）、中间管（15）、连接管（16）、蒸发罐（17）、电加热套B（18）、排液管A（19）、控制阀D（20）、输气管（21）、盘式冷凝器B（22）、收集罐（23）、排液管B（24）、三通阀（25）、齿轮泵（26）、滤网（27）、固定轴（28）、转轴（29）、旋转电机（30）、搅拌桨（31）、刮板（32）、刮刷（33）、蒸馏管（34）、水泵（35）、喷洒管（36）、液位传感器（37）、控制器（38）、报警器（39）、循环管（40）、投料管口（41）、管盖（42）。

具体实施方式

图1-3所示，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

一种工业化的同时蒸馏萃取装置，包括反应釜1和蒸馏釜2，反应釜1侧壁上设置有投料管口41，投料管口41上设置有相匹配的管盖42，反应釜1外壁设置有电加热套A 3，反应釜1底部连接进液管A 4，进液管A 4上设置有控制阀A 5，反应釜1顶部连接蒸汽管6，反应釜1通过蒸汽管6与蒸馏釜2连通；

蒸馏釜2内由上至下依次设置有盘式冷凝器A 7、列式冷凝器8，蒸馏釜2顶部连接进液管B9，进液管B9上设置有控制阀B 10；

蒸馏釜2内连接回液管11，回液管11上设置有控制阀C 12，回液管11一端设置在蒸馏釜2内部，且蒸馏釜2内部的回液管11末端设置为弧形，回液管11另一端与蒸汽管6连通；香料原料通过投料管口41投加进入到反应釜1内，水通过进液管A4进入到反应釜1内，反应釜1通过电加热套A 3进行加热，加热后香料原料部分融入到水中，加热产生水和融入香料原料分子的蒸汽，蒸气通过蒸汽管6进入到蒸馏釜2内，蒸馏釜2内的蒸汽通过盘式冷凝器A7、列式冷凝器8的两次冷凝，盘式冷凝器A7采用冷冻液冷凝，列式冷凝器8采用水冷，盘式冷凝器A 7、列式冷凝器8使得蒸汽较好的冷凝，且蒸馏釜2内进入溶剂，溶剂如石油醚、正己烷、环己烷，蒸汽和溶剂混合，蒸汽中的融入香料原料萃取进入到溶剂内，同时，蒸馏釜2内一部分未冷凝的蒸汽，且蒸汽中带有溶剂经过回液管11再次进入到反应釜1内，且蒸汽中带有溶剂在反应釜1加热的水混合，使得融入香料原料分子进入到溶剂内，起到一定萃取作用。

实施例2：

在实施例1的基础上，蒸馏釜2顶部连接输出管13，输出管13中间连接四通阀14，四通阀14分别与中间管15、连接管16连接；中间管15与蒸汽管6连通；

连接管16与蒸发罐17连接；融入香料原料分子和溶剂萃取后，水可以通过输出管13排出，或者通过输出管13连接四通阀14再经由中间管15连接蒸汽管6进入反应釜1进行补水，节约水资源，同时，蒸馏釜2内除去水的部分再由连接管16进入到蒸发罐17内。

实施例3：

在实施例1-2的基础上，蒸发罐17连接侧壁设置有电加热套B 18，电加热套B 18底部连接排液管A 19，排液管A 19上设置有控制阀D 20；

蒸发罐17顶部连接输气管21，输气管21上设置有盘式冷凝器B 22，输气管21与收集罐23连通；蒸发罐17的液体部分经过电加热套B 18进行蒸馏，蒸馏后的精油经过排液管A19进行输出，蒸发罐17内的溶剂在加热时通过气管21输出，盘式冷凝器B 22使得加热溶剂进行冷却。

实施例4：

在实施例1-3的基础上，收集罐23底部连接排液管B 24，排液管B 24中间设置有三通阀25，三通阀25连接循环管40，循环管40上设置有齿轮泵26；冷却的溶剂通过排液管B 24排出或者经过气管21在齿轮泵26的作用下进入到蒸馏釜2内，实现了溶剂的回收利用，减少浪费。

实施例5：

在实施例1-4的基础上，反应釜1中间设置有滤网27，滤网27下表面上设置有固定轴28，固定轴28上转动设置有转轴29，转轴29与旋转电机30连接，转轴29上均设置有搅拌桨31；

搅拌桨31侧壁上设置有刮板32，搅拌桨31顶壁上设置有刮刷33；滤网27的设置阻挡香料原料分子未为融入水中的香料原料，搅拌桨31起到搅拌作用，便于香料原料分子较好的融入水中，刮刷33使得香料原料贴在反应釜1壁上，刮刷33的设置浇水香料原料堵住滤网27。

实施例6：

在实施例1-5的基础上，蒸馏釜2侧壁连接蒸馏管34，蒸馏管34上设置有水泵35，蒸馏管34一端连接在蒸馏釜2下壁，蒸馏管34另一端连接在蒸馏釜2的顶部且与喷洒管36连通，喷洒管36上均匀开有水孔，喷洒管36的管径小于蒸馏管34的管径；蒸馏管3的设置，使得蒸馏釜2内液体实现循环流动，便于香料原料分子较好的萃取进入到溶剂中，喷洒管36的管径小于蒸馏管34的管径，使得蒸馏管34的循环液体通过喷洒管36较好的混合。

实施例7：

在实施例1-6的基础上，蒸馏釜2内设置有液位传感器37，液位传感器37与控制器38连接，控制器38与报警器39连接；液位传感器37可以对蒸馏釜2液体液位进行监测，蒸馏釜2内较好的进行萃取。

实施例8：

在实施例1-7的基础上，反应釜1、蒸馏釜2、蒸发罐17侧壁上均设置有观察窗；观察窗的设置可以较好反应釜1、蒸馏釜2、蒸发罐17内液体及其反应情况。

尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变形和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (6)

1.一种工业化的同时蒸馏萃取装置，包括反应釜（1）和蒸馏釜（2），其特征在于：所述反应釜（1）和侧壁上设置有投料管口（41），投料管口（41）上设置有相匹配的管盖（42），反应釜（1）外壁设置有电加热套A（3），反应釜（1）底部连接进液管A（4），进液管A（4）上设置有控制阀A（5），反应釜（1）顶部连接蒸汽管（6），反应釜（1）通过蒸汽管（6）与蒸馏釜（2）连通；

蒸馏釜（2）内由上至下依次设置有盘式冷凝器A（7）、列式冷凝器（8），蒸馏釜（2）顶部连接进液管B（9），进液管B（9）上设置有控制阀B（10）；

蒸馏釜（2）内连接回液管（11），回液管（11）上设置有控制阀C（12）,回液管（11）一端设置在蒸馏釜（2）内部，且蒸馏釜（2）内部的回液管（11）末端设置为弧形，回液管（11）另一端与蒸汽管（6）连通；

所述蒸馏釜（2）顶部连接输出管（13），输出管（13）中间连接四通阀（14），四通阀（14）分别与中间管（15）、连接管（16）连接；中间管（15）与蒸汽管（6）连通；连接管（16）与蒸发罐（17）连接；

所述蒸发罐（17）连接侧壁设置有电加热套B（18），电加热套B（18）底部连接排液管A（19），排液管A（19）上设置有控制阀D（20）；蒸发罐（17）顶部连接输气管（21），输气管（21）上设置有盘式冷凝器B（22），输气管（21）与收集罐（23）连通；

所述收集罐（23）底部连接排液管B（24），排液管B（24）中间设置有三通阀（25），三通阀（25）连接循环管（40），循环管（40）上设置有齿轮泵（26）。

2.根据权利要求1所述的一种工业化的同时蒸馏萃取装置，其特征在于：所述反应釜（1）中间设置有滤网（27），滤网（27）下表面上设置有固定轴（28），固定轴（28）上转动设置有转轴（29），转轴（29）与旋转电机（30）连接，转轴（29）上均设置有搅拌桨（31）；搅拌桨（31）侧壁上设置有刮板（32），搅拌桨（31）顶壁上设置有刮刷（33）。

3.根据权利要求1所述的一种工业化的同时蒸馏萃取装置，其特征在于：所述蒸馏釜（2）侧壁连接蒸馏管（34），蒸馏管（34）上设置有水泵（35），蒸馏管（34）一端连接在蒸馏釜（2）下壁，蒸馏管（34）另一端连接在蒸馏釜（2）的顶部且与喷洒管（36）连通，喷洒管（36）上均匀开有水孔，喷洒管（36）的管径小于蒸馏管（34）的管径。

4.如权利要求1所述的同时蒸馏萃取装置的使用方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤1）玫瑰花通过投料管口（41）进入到反应釜（1）内，水通过进液管A（4）进入到反应釜（1）内，反应釜（1）通过电加热套A（3）进行加热，加热后玫瑰花部分融入到水中，加热产生水和融入玫瑰花分子的蒸汽，蒸汽通过蒸汽管（6）进入到蒸馏釜（2）内，蒸馏釜（2）内的蒸汽通过盘式冷凝器A（7）、列式冷凝器（8）的两次冷凝，盘式冷凝器A（7）采用冷冻液冷凝，列式冷凝器（8）采用水冷，盘式冷凝器A（7）、列式冷凝器（8）使得蒸汽冷凝，且蒸馏釜（2）内加入溶剂，蒸汽和溶剂混合，蒸汽中融入的玫瑰花分子萃取进入到溶剂内，同时，蒸馏釜（2）内一部分未冷凝的蒸汽，且蒸汽中带有溶剂经过回液管（11）再次进入到反应釜（1）内，且蒸汽中带有溶剂在反应釜（1）和加热的水混合，使得融入的玫瑰花分子进入到溶剂内，起到萃取作用；

步骤2）融入玫瑰花分子和溶剂萃取后，水通过输出管（13）排出，或者通过输出管（13）连接四通阀（14）再经由中间管（15）连接蒸汽管（6）进入反应釜（1）进行补水；同时，蒸馏釜（2）内除去水的部分再由连接管（16）进入到蒸发罐（17）内；

步骤3）蒸发罐（17）顶部连接输气管（21），输气管（21）上设置有盘式冷凝器B（22），输气管（21）与收集罐（23）连通；蒸发罐（17）的液体部分经过电加热套B（18）进行蒸馏，蒸馏后的精油经过排液管A（19）进行输出，蒸发罐（17）内的溶剂在加热时通过输气管（21）输出，盘式冷凝器B（22）使得加热溶剂进行冷却；

步骤4）冷却的溶剂通过排液管B（24）排出或者经过输气管（21）在齿轮泵（26）的作用下进入到蒸馏釜（2）内。

5.根据权利要求4所述的使用方法，其特征在于，该方法步骤1）中，溶剂为石油醚、正己烷、环己烷的一种或几种的组合。

6.根据权利要求4所述的使用方法，其特征在于，该方法步骤1）中，冷冻液的温度为-30℃~5℃。