CN114522441A - 一种药材超临界节能萃取装置 - Google Patents

一种药材超临界节能萃取装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种药材超临界节能萃取装置，包括萃取罐、固液分离装置、气液分离装置和二氧化碳压缩机，所述萃取罐中设置有研磨板，由所述研磨板将所述萃取罐内部分隔为研磨腔和萃取腔，所述研磨板上开设有多个滤孔，所述萃取罐的顶部设置有电机，所述研磨腔中设置有转轴和研磨块，所述研磨块的底面设置有第一锯齿结构，所述研磨板的顶面设置有第二锯齿结构，所述研磨块的底面与所述研磨板的顶面抵接，所述转轴的顶端穿过所述萃取罐并连接所述电机，所述转轴的底端用于带动所述研磨块转动。本技术方案用于解决现有药材的超临界二氧化碳萃取存在耗能严重以及效率低的问题。

Description

一种药材超临界节能萃取装置
技术领域
本发明属于制药技术领域，具体涉及一种药材超临界节能萃取装置。
背景技术
国内在中药材的药用成分的提取工艺方面进行了大量研究，目前多集中于回流提取法、超声提取法、微波提取法等传统提取方法，传统方法具有以下问题亟待解决：1、分离效率较低，提取不彻底。2、提取温度较高，药用成分易因温度过高而降解。3、使用化学溶剂提取，不节能环保。
现有一种超临界二氧化碳的药用成分提取方式，其主要原理是采用超临界二氧化碳对中药材中的药用成分进行萃取提取，然而该种方式仍存在许多不足而难以大规模应用，其主要存在的问题是：1、耗能较大，二氧化碳在循环过程中需要采用气体压缩装置进行压缩液化，而压缩液化过程产生大量的热，需要额外耗能进行降温处理，不利于节能环保；2、萃取效率低，中药材在进行超临界二氧化碳萃取时，如体积过大，则需要耗费较长的时间进行萃取；现有的方式通常是预先将中药材研磨成粉末，而在研磨过程中产生的高温容易导致药用成分的部分失效，同时也延长了整体工艺的生产时长。
发明内容
针对上述存在的技术问题，本发明提供了一种药材超临界节能萃取装置，以解决现有药材的超临界二氧化碳萃取存在耗能严重以及效率低的问题，该药材超临界节能萃取装置能够有效减低系统耗能，且物料重复利用，具有节能环保的优势，同时也提高了萃取效率。
本发明提供了一种药材超临界节能萃取装置，包括萃取罐、固液分离装置、气液分离装置和二氧化碳压缩机，所述萃取罐中设置有研磨板，由所述研磨板将所述萃取罐内部分隔为研磨腔和萃取腔，所述研磨板上开设有多个滤孔，所述萃取罐的顶部设置有电机，所述研磨腔中设置有转轴和研磨块，所述研磨块的底面设置有第一锯齿结构，所述研磨板的顶面设置有第二锯齿结构，所述研磨块的底面与所述研磨板的顶面抵接，所述转轴的顶端穿过所述萃取罐并连接所述电机，所述转轴的底端用于带动所述研磨块转动，所述萃取罐的顶端开设有投料口，所述投料口处设置有密封盖，所述萃取腔的底部引出有出料管和循环管，所述循环管连接至所述研磨腔，所述循环管上设置有循环泵和第一阀门，所述出料管连接所述固液分离装置，所述出料管上设置有第二阀门，所述固液分离装置引出有出液管和药渣出管，所述出液管连接至所述气液分离装置，所述气液分离装置引出有出气管和药用成分出管，所述出气管连接至所述二氧化碳压缩机，所述二氧化碳压缩机引出有二氧化碳管，所述二氧化碳管环绕所述气液分离装置的外壁，所述二氧化碳管连接至所述研磨腔，所述二氧化碳管上设置有第三阀门。
进一步的，所述药材超临界节能萃取装置还包括有分流管，所述分流管的一端连接所述二氧化碳管，所述分流管的另一端连接至所述萃取腔，所述分流管上设置有第四阀门。
进一步的，所述萃取腔中设置有温度探头、压强探头、加热板和冷却盘管，所述冷却盘管引出有冷却介质进管和冷却介质出管。
进一步的，所述萃取腔的外壁上设置有超声波发生装置。
进一步的，所述转轴的底端连接有支撑板，所述支撑板的底面和所述研磨块的顶面之间设置有多个弹簧。
进一步的，所述研磨块的底面包括位于中心的平面部和环绕所述平面部设置的环形圆弧面，所述平面部和所述环形圆弧面均设置有所述第一锯齿结构。
进一步的，所述药材超临界节能萃取装置还包括二氧化碳储罐，所述二氧化碳储罐引出有补液管，所述补液管连接至所述研磨腔，所述补液管上设置有第五阀门。
进一步的，所述药渣出管连接有废料收集罐。
进一步的，所述药用成分出管连接有成品收集罐。
本药材超临界节能萃取装置将二氧化碳压缩机引出的二氧化碳管环绕所述气液分离装置设置，所述二氧化碳压缩机压缩后的二氧化碳流体具有较高的温度，不能作为超临界二氧化碳使用，而所述气液分离装置用于将萃取液中的二氧化碳气化，使其与药用成分分离，在气化的过程中会导致大量吸热，通过将二氧化碳管环绕所述气液分离装置设置，能够最大程度地利用气液分离装置的吸热效果进行降温，从而不需要额外设置冷却装置，有效减低设备成本，同时也减少了制冷耗能，具有节能的效果，且二氧化碳循环利用，具有较好环保作用。
本药材超临界节能萃取装置将研磨板和研磨块设置于所述萃取罐中，同时采用循环管使超临界二氧化碳在研磨腔和萃取腔之间循环；一方面，循环的超临界二氧化碳可作为研磨板和研磨块之间的冷却剂，避免研磨块和研磨板之间温度过高导致的药用成分破坏的问题；另一方面，超临界二氧化碳带动研磨后的细小药材进入所述萃取腔中萃取，在研磨的过程中同时进行超临界二氧化碳萃取，有效提高了萃取效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
图1为一种药材超临界节能萃取装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明公开了一种药材超临界节能萃取装置，该耐腐蚀重卡制动盘能够有效抑制制动盘的腐蚀现象，提高制动盘的使用效果。
下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1所示，本发明公开了一种药材超临界节能萃取装置，包括萃取罐36、固液分离装置14、气液分离装置29和二氧化碳压缩机34，所述萃取罐36中设置有研磨板6，由所述研磨板6将所述萃取罐36内部分隔为研磨腔3和萃取腔10，所述研磨板6上开设有多个滤孔17，所述萃取罐36的顶部设置有电机1，所述研磨腔3中设置有转轴2和研磨块37，所述研磨块37的底面设置有第一锯齿结构，所述研磨板6的顶面设置有第二锯齿结构，所述研磨块37的底面与所述研磨板6的顶面抵接，所述转轴2的顶端穿过所述萃取罐36并连接所述电机1，所述转轴2的底端用于带动所述研磨块37转动，所述萃取罐36的顶端开设有投料口18，所述投料口18处设置有密封盖，所述萃取腔10的底部引出有出料管13和循环管24，所述循环管24连接至所述研磨腔3，所述循环管24上设置有循环泵26和第一阀门23，所述出料管13连接所述固液分离装置14，所述出料管13上设置有第二阀门12，所述固液分离装置14引出有出液管28和药渣出管15，所述出液管28连接至所述气液分离装置29，所述气液分离装置29引出有出气管33和药用成分出管30，所述出气管33连接至所述二氧化碳压缩机34，所述二氧化碳压缩机34引出有二氧化碳管32，所述二氧化碳管32环绕所述气液分离装置29的外壁，所述二氧化碳管32连接至所述研磨腔3，所述二氧化碳管32上设置有第三阀门22。
本药材超临界节能萃取装置将二氧化碳压缩机34引出的二氧化碳管32环绕所述气液分离装置29设置，所述二氧化碳压缩机34压缩后的二氧化碳流体具有较高的温度，不能作为超临界二氧化碳使用，而所述气液分离装置29用于将萃取液中的二氧化碳气化，使其与药用成分分离，在气化的过程中会导致大量吸热，通过将二氧化碳管32环绕所述气液分离装置29设置，能够最大程度地利用气液分离装置29的吸热效果进行降温，从而不需要额外设置冷却装置，有效减低设备成本，同时也减少了制冷耗能，具有节能的效果，且二氧化碳循环利用，具有较好环保作用。
本药材超临界节能萃取装置将研磨板6和研磨块37设置于所述萃取罐36中，同时采用循环管24使超临界二氧化碳在研磨腔3和萃取腔10之间循环；一方面，循环的超临界二氧化碳可作为研磨板6和研磨块37之间的冷却剂，避免研磨块37和研磨板6之间温度过高导致的药用成分破坏的问题；另一方面，超临界二氧化碳带动研磨后的细小药材进入所述萃取腔10中萃取，在研磨的过程中同时进行超临界二氧化碳萃取，有效提高了萃取效率。
所述药材超临界节能萃取装置还包括有分流管35，所述分流管35的一端连接所述二氧化碳管32，所述分流管35的另一端连接至所述萃取腔10，所述分流管35上设置有第四阀门27。
所述研磨板6在长期使用后，会发生滤孔17被中药粉末堵塞的情况，此时，可通过所述分流管35往所述萃取腔10中通入超临界二氧化碳，同时开启所述投料口18，通过超临界二氧化碳气化产生的高压强对滤孔17中的中药粉末形成冲击作用，有效促使中药粉末脱落。
所述萃取腔10中设置有温度探头7、压强探头8、加热板11和冷却盘管25，所述冷却盘管25引出有冷却介质进管和冷却介质出管。
所述萃取腔10的外壁上设置有超声波发生装置9。通过所述超声波发生装置9产生的超声波辅助提高萃取效率。
所述转轴2的底端连接有支撑板4，所述支撑板4的底面和所述研磨块37的顶面之间设置有多个弹簧5。
由所述弹簧5实现所述研磨块37和所述研磨板6的弹性接触，由于所述研磨块37的底部设置有第一锯齿结构，所述研磨板6的顶面设置有第二锯齿结构，在所述研磨块37转动的过程中，通过所述弹簧5使所述研磨块37产生上下振动，进而提高研磨效率。
所述研磨块37的底面包括位于中心的平面部38和环绕所述平面部38设置的环形圆弧面39，所述平面部38和所述环形圆弧面39均设置有所述第一锯齿结构。
所述环形圆弧面39用于对较大体积的药材进行研磨，而体积较小的药材则进入所述平面部38与所述研磨板6之间研磨。
所述药材超临界节能萃取装置还包括二氧化碳储罐19，所述二氧化碳储罐19引出有补液管20，所述补液管20连接至所述研磨腔3，所述补液管20上设置有第五阀门21。
所述药渣出管15连接有废料收集罐16。
所述药用成分出管30连接有成品收集罐31。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种药材超临界节能萃取装置，其特征在于，包括萃取罐、固液分离装置、气液分离装置和二氧化碳压缩机，所述萃取罐中设置有研磨板，由所述研磨板将所述萃取罐内部分隔为研磨腔和萃取腔，所述研磨板上开设有多个滤孔，所述萃取罐的顶部设置有电机，所述研磨腔中设置有转轴和研磨块，所述研磨块的底面设置有第一锯齿结构，所述研磨板的顶面设置有第二锯齿结构，所述研磨块的底面与所述研磨板的顶面抵接，所述转轴的顶端穿过所述萃取罐并连接所述电机，所述转轴的底端用于带动所述研磨块转动，所述萃取罐的顶端开设有投料口，所述投料口处设置有密封盖，所述萃取腔的底部引出有出料管和循环管，所述循环管连接至所述研磨腔，所述循环管上设置有循环泵和第一阀门，所述出料管连接所述固液分离装置，所述出料管上设置有第二阀门，所述固液分离装置引出有出液管和药渣出管，所述出液管连接至所述气液分离装置，所述气液分离装置引出有出气管和药用成分出管，所述出气管连接至所述二氧化碳压缩机，所述二氧化碳压缩机引出有二氧化碳管，所述二氧化碳管环绕所述气液分离装置的外壁，所述二氧化碳管连接至所述研磨腔，所述二氧化碳管上设置有第三阀门。
2.根据权利要求1所述的一种药材超临界节能萃取装置，其特征在于，所述药材超临界节能萃取装置还包括有分流管，所述分流管的一端连接所述二氧化碳管，所述分流管的另一端连接至所述萃取腔，所述分流管上设置有第四阀门。
3.根据权利要求1所述的一种药材超临界节能萃取装置，其特征在于，所述萃取腔中设置有温度探头、压强探头、加热板和冷却盘管，所述冷却盘管引出有冷却介质进管和冷却介质出管。
4.根据权利要求1所述的一种药材超临界节能萃取装置，其特征在于，所述萃取腔的外壁上设置有超声波发生装置。
5.根据权利要求1所述的一种药材超临界节能萃取装置，其特征在于，所述转轴的底端连接有支撑板，所述支撑板的底面和所述研磨块的顶面之间设置有多个弹簧。
6.根据权利要求1所述的一种药材超临界节能萃取装置，其特征在于，所述研磨块的底面包括位于中心的平面部和环绕所述平面部设置的环形圆弧面，所述平面部和所述环形圆弧面均设置有所述第一锯齿结构。
7.根据权利要求1所述的一种药材超临界节能萃取装置，其特征在于，所述药材超临界节能萃取装置还包括二氧化碳储罐，所述二氧化碳储罐引出有补液管，所述补液管连接至所述研磨腔，所述补液管上设置有第五阀门。
8.根据权利要求1所述的一种药材超临界节能萃取装置，其特征在于，所述药渣出管连接有废料收集罐。
9.根据权利要求1所述的一种药材超临界节能萃取装置，其特征在于，所述药用成分出管连接有成品收集罐。
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