CN112138422A - 一种用于中药除农残和中药提取的一体化装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及中药加工设备技术领域,提供了一种用于中药除农残和中药提取的一体化装置及方法,该装置包括萃取塔,还包括第一夹带剂存储罐、第二夹带剂存储罐、第一分离器、第二分离器与CO2升压制冷组件;所述萃取塔的入口与所述第一夹带剂存储罐的出口、所述第二夹带剂存储罐的出口及所述CO2升压制冷组件的出口均相连,所述萃取塔的出口与所述第一分离器的入口及所述第二分离器的入口均相连。本发明提供的用于中药除农残和中药提取一体化和中药提取一体化的装置,利用CO2超临界流体与第一夹带剂对萃取塔内的中药内的农药残留进行萃取,再利用CO2超临界流体与第二夹带剂对萃取塔内剩下的中药进行有效成分的萃取,有效的去除了提取中药内的农药残留。
Description
技术领域
本发明涉及中药加工设备技术领域,特别是涉及一种用于中药除农残和中药提取的一体化装置及方法。
背景技术
众所周知,中药的化学成所含成份十分复杂,既有含有多种有效成份,又有无效成份,也包含有毒成份。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份,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。中药的提取是中药生产过程重要的单元操作,其工艺方法、工艺流程的选择和设备配置都将直接关系到中药的质量和临床效果。
现有技术中对中药中有效成分进行提取的方法包括的离心法、板框过滤法、澄清剂法、醇沉法、树脂吸附法等。但是,这些方法在提取时,中药提取物的非有效成分不能被最大限度地除去,浓缩率不够高,尤其是中药提取物中的农药残留很难去除,严重影响了提取物的质量,降低治疗效果。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明实施例提供一种用于中药除农残和中药提取的一体化装置及方法,以解决现有技术中在提取中药时,农药残留难以去除的技术问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种用于中药除农残和中药提取的一体化装置,包括萃取塔,还包括第一夹带剂存储罐、第二夹带剂存储罐、第一分离器、第二分离器与CO2升压制冷组件;所述萃取塔的入口与所述第一夹带剂存储罐的出口、所述第二夹带剂存储罐的出口及所述CO2升压制冷组件的出口均相连,所述萃取塔的出口与所述第一分离器的入口及所述第二分离器的入口均相连。
其中,所述CO2升压制冷组件包括依次相连的CO2存储罐、过滤器、冷却器以及压缩机;所述CO2存储罐的入口与所述第一分离器的出口及所述第二分离器的出口均相连,所述压缩机的出口与所述萃取塔的入口相连。
其中,所述萃取塔与所述第一分离器之间的管路上依次设置有第一控制阀与第一减压阀。
其中,所述萃取塔与所述第二分离器之间的管路上依次设置有第二控制阀与第二减压阀。
其中,所述第一分离器有多个,前一个所述第一分离器的出口与后一个所述第一分离器的入口相连。
其中,所述第二分离器有多个,前一个所述第二分离器的出口与后一个所述第二分离器的入口相连。
其中,该用于中药除农残和中药提取的一体化装置还包括第三控制阀与第一泵体;所述第一泵体的入口与所述第一夹带剂存储罐的出口相连,所述第一泵体的出口与所述萃取塔的入口相连;所述第三控制阀设置在所述第一泵体与所述第一夹带剂存储罐之间的管路上。
其中,该用于中药除农残和中药提取的一体化装置还包括第四控制阀与第二泵体;所述第二泵体的入口与所述第二夹带剂存储罐的出口相连,所述第二泵体的出口与所述萃取塔的入口相连;所述第四控制阀设置在所述第二泵体与所述第二夹带剂存储罐之间的管路上。
其中,所述萃取塔的底部、所述第一分离器的底部以及所述第二分离器的底部均设置有出料口。
本发明还提供一种基于上述用于中药除农残和中药提取的一体化装置的中药除农残和中药提取的一体化方法,包括:将第一夹带剂与超临界CO2流体混合后通入装有中药的萃取塔内;萃取后,将携带农药残留的混合物通入第一分离器内;将第二夹带剂与超临界CO2流体混合后通入萃取塔内;萃取后,将携带有效成分的混合物通入第二分离器内。
(三)有益效果
本发明提供的用于中药除农残和中药提取的一体化装置,通过设置CO2升压制冷组件与第一夹带剂存储罐,利用CO2流体与第一夹带剂对萃取塔内的中药中的农药残留进行萃取,携带了农药残留的混合物进入第一分离器,将CO2从混合物中分离出来,剩下的含有农药残留的第一夹带剂可以被转移,等待后续处理;再利用CO2流体与第二夹带剂对萃取塔内的中药进行萃取,携带了有效成分的混合物进入第二分离器,将CO2从混合物中分离出来,剩下的含有有效成分的第二夹带剂可以被转移,等待后续处理,而萃取塔内则剩下中药残渣,有效的去除了中药内的农药残留。
附图说明
图1为本发明提供的用于中药除农残和中药提取的一体化装置的一个实施例的整体结构示意图;
图中,1-第一夹带剂存储罐;2-第二夹带剂存储罐;3-萃取塔;4-第一分离器;5-第二分离器;6-CO2存储罐;7-过滤器;8-冷却器;9-压缩机;10-第一泵体;11-第二泵体;12-第一减压阀;13-第二减压阀;14-第一控制阀;15-第二控制阀;16-第三控制阀;17-第四控制阀;18-流量计。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;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。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。
如图1所示,本发明实施例提供了一种用于中药除农残和中药提取的一体化装置,包括萃取塔3,还包括第一夹带剂存储罐1、第二夹带剂存储罐2、第一分离器4、第二分离器5与CO2升压制冷组件;所述萃取塔3的入口与所述第一夹带剂存储罐1的出口、所述第二夹带剂存储罐2的出口及所述CO2升压制冷组件的出口均相连,所述萃取塔3的出口与所述第一分离器4的入口及所述第二分离器5的入口均相连。
具体地,例如,可以将CO2升压制冷组件的出口处的管路与第一夹带剂存储罐1的出口处的管路及第二夹带剂存储罐2的出口处进行汇总,之后连入萃取塔3的入口处的管路上;使用时,从CO2升压制冷组件流出的超临界CO2流体和第一夹带剂混合后,进入萃取塔3对中药中的农药残留进行萃取,萃取后,携带了农药残留的混合物进入第一分离器4进行分离,将其内的CO2分离出来,含有农药残留的第一夹带剂则可以打入专门收集废物的罐体内,等待后续处理;此时,在萃取塔3内剩下的萃余物则为去除农药残留后的中药,用于下一步有效成分的提取;之后将超临界CO2流体和第二夹带剂混合后,通入萃取塔3对中药进行萃取。萃取后,萃余物作为药渣从萃取塔3的出料口排出,含有有效成分的混合物则进入到第二分离器5中进行分离,将其内的CO2分离出来,含有有效成分的第二夹带剂则经第二分离器5的出料口排出;后续操作时再将中药的有效成分从第二夹带剂内分离出,即可得到不含农药残留的中药提取物。
本发明提供的用于中药除农残和中药提取的一体化装置,通过设置CO2升压制冷组件与第一夹带剂存储罐1,利用CO2流体与第一夹带剂对萃取塔3内的中药中的农药残留进行萃取,携带了农药残留的混合物进入第一分离器4,将CO2从混合物中分离出来,剩下的含有农药残留的第一夹带剂可以被转移,等待后续处理;再利用CO2流体与第二夹带剂对萃取塔3内的中药进行萃取,携带了有效成分的混合物进入第二分离器5,将CO2从混合物中分离出来,剩下的含有有效成分的第二夹带剂可以被转移,等待后续处理,而萃取塔3内则剩下中药残渣。
进一步地,CO2升压制冷组件包括依次相连的CO2存储罐6、过滤器7、冷却器8以及压缩机9;CO2存储罐6的入口与第一分离器4的出口及第二分离器5的出口相连,压缩机9的出口与萃取塔3的入口相连。具体地,例如,可以在CO2存储罐6与过滤器7之间的管路上设置阀门开关,可以在第一分离器4与CO2存储罐6之间的管路上设置流量计18以及阀门开关,便于精确控制通入的CO2的流量;过滤器7、冷却器8以及压缩机9分别可以对CO2存储罐6内流出的CO2进行过滤、降温以及升压处理,有利于提高萃取效果。
进一步地,萃取塔3与第一分离器4之间的管路上依次设置有第一控制阀14与第一减压阀12;萃取塔3与第二分离器5之间的管路上依次设置有第二控制阀15与第二减压阀13。具体地,第一减压阀12用于对进入第一分离器4内的混合物进行降压处理,第二减压阀13用于对进入第二分离器5内的混合物进行降压处理;进行农药残留去除时,第一控制阀14与第一减压阀12打开,第二控制阀15与第二减压阀13关闭;进行有效成分提取时,第一控制阀14与第一减压阀12关闭,第二控制阀15与第二减压阀13开启。
进一步地,第一分离器4有多个,前一个第一分离器4的出口与后一个第一分离器4的入口相连;第二分离器5有多个,前一个第二分离器5的出口与后一个第二分离器5的入口相连。具体地,例如,为了提高分离效果,例如,可以使用两个第一分离器4,也可以使用两个第二分离器5,其中,可以在相邻的两个第一分离器4之间的管路上设置减压阀,也可以在相邻的两个第二分离器5之间的管路上设置减压阀。
进一步地,该用于中药除农残和中药提取的一体化装置还包括第三控制阀16与第一泵体10;第一泵体10的入口与第一夹带剂存储罐1的出口相连,第一泵体10的出口与萃取塔3的入口相连;第三控制阀16设置在第一泵体10与第一夹带剂存储罐1之间的管路上;该用于中药除农残和中药提取的一体化装置还包括第四控制阀17与第二泵体11;第二泵体11的入口与第二夹带剂存储罐2的出口相连,第二泵体11的出口与萃取塔3的入口相连;第四控制阀17设置在第二泵体11与第二夹带剂存储罐2之间的管路上。去除农药残留时,第三控制阀16与第一泵体10均开启,第四控制阀17与第二泵体11均关闭;进行有效成分提取时,第三控制阀16与第一泵体10均关闭,第四控制阀17与第二泵体11均开启。
进一步地,萃取塔3的底部、第一分离器4的底部以及第二分离器5的底部均设置有出料口。具体地,例如,每个出料口出可以设置开关,来控制出料口的开关,其中,萃取塔3的出料口用于排出药渣;第一分离器4的出料口用于排出含有农药残留的第一夹带剂,第二分离器5的出料口用于排出含有有效成分的第二夹带剂。
本发明还提供一种基于上述用于中药除农残和中药提取的一体化装置的中药除农残和中药提取的一体化方法,包括:将第一夹带剂与超临界CO2流体混合后通入装有中药的萃取塔3内;萃取后,将携带农药残留的混合物通入第一分离器内4;将第二夹带剂与超临界CO2流体混合后通入萃取塔3内;萃取后,将携带有效成分的混合物通入第二分离器5内。
具体地,例如,可以事先对CO2进行过滤、降温以及升压处理,使其成为超临界CO2流体,之后与第一夹带剂混合后,通入到萃取塔3内,在萃取塔3内将中药内的农药残留萃取出来,之后再将含有农药残留的混合物通入到第一分离器4内,在此之前,可以对混合物进行降压处理,在第一分离器4内将混合物中的CO2分离出来,分离出来的CO2可以回收起来,例如,回收至CO2存储罐6内,实现循环利用,而后将携带着农药残留的第一夹带剂转移出来,等待后续处理;之后,就可以对萃取塔3内的中药进行有效成分的萃取,同样,将超临界CO2流体与第二夹带剂混合后,通入萃取塔3内,对上述步骤处理之后的萃余物进行萃取,之后再将含有有效成分的混合物通入第二分离器内,在此之前,也可以对含有有效成分的混合物进行降压处理,在第二分离器5内将混合物中的CO2分离出来,分离出来的CO2可以回收起来,例如,回收至CO2存储罐6内,实现循环利用,而后将携带着有效成分的第二夹带剂转移出来,等待后续处理;萃取塔3内的药渣当做垃圾处理掉。
由以上实施例可以看出,本发明提供的用于中药除农残和中药提取的一体化装置,根据中药和农药在不同夹带剂的超临界流体中溶解度的差异,先用超临界流体萃取部分脱除农药残留,再对中药中的有效成分进行提取,对农药残留的去除效果好。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,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)
1.一种用于中药除农残和中药提取的一体化装置,包括萃取塔,其特征在于,还包括第一夹带剂存储罐、第二夹带剂存储罐、第一分离器、第二分离器与CO2升压制冷组件;
所述萃取塔的入口与所述第一夹带剂存储罐的出口、所述第二夹带剂存储罐的出口及所述CO2升压制冷组件的出口均相连,所述萃取塔的出口与所述第一分离器的入口及所述第二分离器的入口均相连。
2.根据权利要求1所述的用于中药除农残和中药提取的一体化装置,其特征在于,所述CO2升压制冷组件包括依次相连的CO2存储罐、过滤器、冷却器以及压缩机;
所述CO2存储罐的入口与所述第一分离器的出口及所述第二分离器的出口均相连,所述压缩机的出口与所述萃取塔的入口相连。
3.根据权利要求1所述的用于中药除农残和中药提取的一体化装置,其特征在于,所述萃取塔与所述第一分离器之间的管路上依次设置有第一控制阀与第一减压阀。
4.根据权利要求3所述的用于中药除农残和中药提取的一体化装置,其特征在于,所述萃取塔与所述第二分离器之间的管路上依次设置有第二控制阀与第二减压阀。
5.根据权利要求1所述的用于中药除农残和中药提取的一体化装置,其特征在于,所述第一分离器有多个,前一个所述第一分离器的出口与后一个所述第一分离器的入口相连。
6.根据权利要求1-4任一项所述的用于中药除农残和中药提取的一体化装置,其特征在于,所述第二分离器有多个,前一个所述第二分离器的出口与后一个所述第二分离器的入口相连。
7.根据权利要求1或3或4所述的用于中药除农残和中药提取的一体化装置,其特征在于,还包括第三控制阀与第一泵体;
所述第一泵体的入口与所述第一夹带剂存储罐的出口相连,所述第一泵体的出口与所述萃取塔的入口相连;
所述第三控制阀设置在所述第一泵体与所述第一夹带剂存储罐之间的管路上。
8.根据权利要求7所述的用于中药除农残和中药提取的一体化装置,其特征在于,还包括第四控制阀与第二泵体;
所述第二泵体的入口与所述第二夹带剂存储罐的出口相连,所述第二泵体的出口与所述萃取塔的入口相连;
所述第四控制阀设置在所述第二泵体与所述第二夹带剂存储罐之间的管路上。
9.根据权利要求1所述的用于中药除农残和中药提取的一体化装置,其特征在于,所述萃取塔的底部、所述第一分离器的底部以及所述第二分离器的底部均设置有出料口。
10.一种基于权利要求1-9任一项所述的用于中药除农残和中药提取的一体化装置的中药除农残和中药提取的一体化方法,其特征在于,包括:
将第一夹带剂与超临界CO2流体混合后通入装有中药的萃取塔内;
萃取后,将携带农药残留的混合物通入第一分离器内;
将第二夹带剂与超临界CO2流体混合后通入萃取塔内;
萃取后,将携带有效成分的混合物通入第二分离器内。
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