CN114717046A - 一种超临界二氧化碳循环萃取菜籽油的装置及萃取工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超临界二氧化碳循环萃取菜籽油的装置及萃取工艺，该超临界二氧化碳循环萃取菜籽油装置包括压缩机、预热器、萃取釜、冷凝装置、分离釜、过滤器和二氧化碳罐，所述压缩机的输出端与预热器的输入端相连接，所述预热器的输出端与萃取釜的输入端相连接，且萃取釜的输入端与二氧化碳罐的输出端相连接，所述萃取釜的输出端与分离釜的输入端通过输料管相连接，所述分离釜的气体输出端与过滤器的输入端相连接，所述过滤器的输出端与二氧化碳罐的输入端相连接，通过过滤器可以对分离釜中排出的二氧化碳气体进行过滤，将气体中的杂质后去除后，使排出的二氧化碳能够重新回流至二氧化碳罐中，达到循环使用的效果。
Description
技术领域
本发明涉及超临界二氧化碳萃取技术领域，具体为一种超临界二氧化碳循环萃取菜籽油的装置及萃取工艺。
背景技术
菜籽油是我国传统的食用植物油之一,营养价值高,易于人体吸收,其主要成分是三酰基甘油,另外还含有菜籽多酚、生育酚﹑植物菜籽甾醇和菜籽多酚等微量营养成分,这些营养成分具有多种生理活性和保健功能,其较强的抗氧化活性对菜籽油的氧化稳定性也起着积极的保护作用,传统的菜籽油制作工艺分为机械压榨和溶剂浸出两种,机械压榨工艺是采用物理挤压方式,将油脂从菜籽中挤压出来的方法,又分为热榨和冷榨两种,一般的热榨会严重破坏菜籽细胞,经高温后会破坏油中的营养成分,降低菜籽油的营养价值和品质,而冷榨油氧化稳定性不是很理想,且出油率低,饼中残油高。随着技术的发展,人们发现使用萃取法获得菜籽油,能够最大限度地保留油菜籽油中油菜籽酸和维生素E等原有营养成分,减少和避免反式脂肪酸的形成,确保油菜籽油产品的营养、安全，提高了产品质量和得率,降低了能耗和废弃物排放,实现了油菜籽油生产的减损增效。
但是超临界二氧化碳萃取菜籽油装置通过将二氧化碳通入萃取釜后，并对萃取釜进行加压和预热，使二氧化碳达到超临界状态，从而可以析释出菜籽中的油脂，但对于二氧化碳气体并没有回收利用装置，容易导致生产成本增加，且分离釜在阶段式的使用环境下，容易在釜内形成残余油污，会对菜籽油的生产造成污染。
发明内容
本发明的目的在于一种超临界二氧化碳循环萃取菜籽油的装置及萃取工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种超临界二氧化碳循环萃取菜籽油的装置及萃取工艺，该超临界二氧化碳循环萃取菜籽油装置包括压缩机、预热器、萃取釜、冷凝装置、分离釜、过滤器和二氧化碳罐，所述压缩机的输出端与预热器的输入端相连接，所述预热器的输出端与萃取釜的输入端相连接，且萃取釜的输入端与二氧化碳罐的输出端相连接，所述萃取釜内设置有搅拌装置，所述搅拌装置与驱动电机相连接，所述萃取釜所述萃取釜的输出端与分离釜的输入端通过输料管相连接，所述输料管上安装有冷凝装置，所述分离釜的气体输出端与过滤器的输入端相连接，所述过滤器的输出端与二氧化碳罐的输入端相连接，所述分离釜设置有清洗装置，通过过滤器可以对分离釜中排出的二氧化碳气体进行过滤，将气体中的杂质后去除后，使排出的二氧化碳能够重新回流至二氧化碳罐中，达到循环使用的效果，并且通过清洗装置能够在菜籽油生产结束后对分离釜进行清洗，从而保障分离釜内不会存在油污。
作为优选技术方案，所述清洗装置包括加速分离组件、定量注水组件和全面清扫组件；所述分离釜内设置有加速分离组件，所述加速分离组件与定量注水组件相连接，通过加速分离组件利用二氧化碳气流产生上升涡流，促进二氧化碳与菜籽油快速分离，所述加速分离组件运行的同时为定量注水组件的运行提供驱动力，所述定量注水组件与全面清扫组件相配合，当所述分离釜运行停止时，通过定量注水组件驱动全面清扫组件运行，使全面清扫组件对分离釜内的残余油污进行清理。
作为优选技术方案，所述加速分离组件包括隔板、气孔、转孔、第一轴承、转管、水箱、扇叶；
所述分离釜内固定安装有隔板，所述隔板位于分离釜的输入端上方，所述隔板上倾斜开设有多个气孔，多个所述气孔在隔板上呈环状分布，所述隔板上开设有转孔，所述转孔位于多个所述气孔环状排列的圆心处，所述转孔内固定安装有第一轴承，所述第一轴承内固定安装有转管，所述转管的上端固定安装有水箱，所述水箱上固定安装有扇叶，所述扇叶位于气孔的上方，由于转管通过第一轴承能够在转孔内旋转，当二氧化碳与菜籽油的混合物在分离釜内分离后，二氧化碳通过隔板上的气孔排出时，上升的二氧化碳气流能够通过扇叶推动水箱进行顺时针转动，从而可以形成向上的涡流，通过涡流有利于二氧化碳气流从分离釜内分离并排出。
作为优选技术方案，所述定量注水组件包括筒体、转块、开孔、第一固定杆、限位块、移动板、第一移动孔、支撑弹簧、水囊、联动杆；
所述隔板远离水箱的一侧固定安装有筒体，所述转管位于筒体内，所述转管上安装有转块，所述转块上开设有开孔，所述转管贯穿开孔，且为过盈配合，所述转块的侧壁上设有滑轨，所述筒体的筒内底部固定安装有第一固定杆，所述第一固定杆的上端固定安装有限位块，所述第一固定杆上滑动安装有移动板，所述移动板上开设有第一移动孔，所述第一固定杆贯穿第一移动孔，且为滑动配合，所述第一固定杆上套设有支撑弹簧，所述支撑弹簧的一端与筒体的筒内底部相连接，另一端与移动板远离限位块的一侧相连接，所述移动板靠近转块的一侧固定安装有水囊，所述水囊的输入端与转管的下管口相连接，所述移动板上固定安装有联动杆，所述联动杆远离移动板的一端穿插在转块的滑轨内，且筒体上设置有抬升组件，当加速分离组件运行时，通过转管能够带动转块进行同步转动，随着转块进行顺时针方向旋转，联动杆能够在滑轨内移动的同时下压移动板，由于移动板通过第一移动孔能够在第一固定杆上进行纵向移动，使得移动板在转块顺时针旋转时下移，移动板在下移的同时能够拉伸水囊，从而让水囊吸入水箱内的水流，使加速分离组件在加速二氧化碳气体分离的同时，为清洗分离釜的内部作准备，给定量注水组件提供运行驱动力。
作为优选技术方案，所述转管的下管口安装有连接板，所述连接板上开设有连接孔，所述连接孔为接通孔，所述连接孔的上阶梯孔内固定安装有第二轴承，所述第二轴承内固定安装有转管下管口，所述是水囊的输入端与连接孔的下孔口相连接，由于转管的下管口通过第二轴承能够在连接板的连接孔内转动，使转管在向着水囊内输水的同时，又不会使水囊发生扭曲断裂。
作为优选技术方案，所述联动杆穿插在滑轨内的端部开设有滚槽，所述滚槽内滚动嵌合有滚珠，所述滚珠与滑轨为点接触，通过滚珠有利于减弱联动杆在滑轨内的移动摩擦力，使联动杆在滑轨内的移动更顺畅。
作为优选技术方案，所述滑轨包括第一滑道和第二滑道，所述第一滑道为螺旋滑轨，且螺旋滑轨的旋转方向为逆时针方向，所述第二滑道为倾斜的环状滑轨，当联动杆随着转块的旋转从第一滑道的最高点移动至最低点时，随着转块进行持续性转动，联动杆可以进入到第二滑道内，进而可以保障联动杆持续下压移动板的稳定性，所述第一滑道的最低点与第二滑道的最高点相接通，且所述第一滑道的最低点与第二滑道的最高点的连接处设有圆角，通过圆角的设置，有利于联动杆在支撑弹簧的推动下可以从第二滑道内顺畅的进入到第一滑道内。
作为优选技术方案，所述抬升组件包括挤压气囊、固定环、第二固定杆、移动环、第二移动孔、增压气囊、穿孔、气管、擦拭棉；
所述筒体的筒内底部固定安装有挤压气囊，所述挤压气囊的上端与移动板远离限位块的一侧相连接，所述筒体的底部固定安装有固定环，所述固定环与隔板通过第二固定杆相连接，所述第二固定杆上滑道安装有移动环，所述移动环上开设有第二移动孔，所述第二固定杆贯穿第二移动孔，所述第二固定杆上套设有增压气囊，所述增压气囊的一端固定环相连接，另一端与移动环相连接，所述筒体上开设有穿孔，所述挤压气囊与增压气囊通过气管相连接，且气管贯穿穿孔，所述移动环上安装有擦拭棉，当移动板被挤压下移时，移动板在压缩支撑弹簧的同时，能够压缩挤压气囊，使得挤压气囊内的气流可以通过气管进入到增压气囊内，随着大量的气体涌入到增压气囊内，由于移动环通过第二移动孔可以在第二固定杆上进行纵向移动，使得增压气囊可以带动移动环上移，进而能够带动擦拭棉上移，使得擦拭棉在气液分离的过程中不会沾染到油液，并且随着水囊内的水流持续吸入，输水管上的电磁单向阀为常闭状态，水箱的输出端上的电磁单向阀为长开状态，进而使水囊在水压的作用下可以起到限制移动板上移的作用，还能够更好的压缩支撑弹簧。
作为优选技术方案，所述全面清扫组件包括第一环管、喷头、连接密封轴承、第二环管、进水孔、挡板、空心管、排水管；
所述移动环上套设有第一环管，所述第一环管的输入端与水囊的输出端通过输水管相连接，且输水管与水箱的输出端上均安装有电磁单向阀，所述第一环管的外径上倾斜安装有多个喷头，多个所述喷头在第一环管上呈逆时针方向排列，所述第一环管通过连接密封轴承与第二环管相连接，且通过连接密封轴承与第一环管的外径和第二环管的内径形成腔室，所述第二环管的外径上均匀开设有进水孔，所述进水孔靠近第一环管孔口处倾斜安装有挡板，所述挡板与喷头间夹角为90°，所述第二环管的输出端上连接有空心管，所述空心管远离第二环管的管端与排水管的输入端相连接，所述排水管的输出端上固定安装有擦拭棉，当分离釜内的气液分离结束，需要对分离釜进行清洗时，通过开启输水管上的电磁单向阀，使得水囊内吸入的水流可以通过输水管输送到第一环管内，并且在支撑弹簧的弹力作用下使移动板在上移的过程中压缩水囊，使水囊内的水流可以快速的流入到第一环管内，再通过喷头喷射水流时对挡板产生冲击，从而能够利用挡板所受到的冲击力带动第二环管进行旋转，进而能够通过空心管带动排水管上擦拭棉进行旋转，并且通过旋转所产生的离心作用力，使第二环管内的水流可以更快速的通过空心管流入到排水管内，提高水流渗入擦拭棉的效果，与此同时，当移动板上移时，挤压气囊逐渐复原，从而使得增压气囊内的气流可以通过气管回流至挤压气囊内，让移动环在第二固定杆上下降，进而带动擦拭棉进行下移，达到对分离釜内部全面清扫的效果，避免残余油污对于后续生产的菜籽油造成影响。
本发明提供的一种超临界二氧化碳循环萃取菜籽油装置的萃取工艺，包括：
S10:将菜籽切碎后，倒入到萃取釜内；
S20：打开二氧化碳罐的输出端，使二氧化碳进入到萃取釜内；
S30：启动压缩机压缩空气，并通过预热器对压缩气体进行预热，从而将萃取罐内的二氧化碳进行超临界反应；
S40：于此同时，启动驱动电机，使驱动电机控制萃取釜内的搅拌装置对切碎的菜籽进行搅拌：
S50：萃取釜萃取后的产物通过输料管进入到冷凝装置内，经过冷凝装置对超临界二氧化碳进行降温降压后，输送到分离釜1内；
S60：二氧化碳与菜籽油混合物经过分离釜1的气液分离后，将二氧化碳气体经过过滤器净化后，输送回二氧化碳罐内；
S70：当整个萃取、分离流程结束后，启动分离釜1内的清洗装置，能够对分离釜1内的残余油污进行去除。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
1、当分离釜内经过气液分离后，排出的气体通入到过滤器内，通过过滤器可以将分离釜中排出的二氧化碳气体进行过滤，将气体中的杂质后去除后，使排出的二氧化碳能够重新回流至二氧化碳罐中，达到循环使用的效果。
2、设置有分离加速组件和定量注水组件，当二氧化碳与菜籽油的混合物在分离釜内分离后，二氧化碳通过隔板上的气孔排出时，上升的二氧化碳气流能够通过扇叶推动水箱进行顺时针转动，从而可以形成向上的涡流，通过涡流有利于二氧化碳气流从分离釜内分离并排出，与此同时，当加速分离组件运行时，通过转管能够带动转块进行同步转动，随着转块进行顺时针方向旋转，联动杆能够在滑轨内移动的同时下压移动板，由于移动板通过第一移动孔能够在第一固定杆上进行纵向移动，使得移动板在转块顺时针旋转时下移，移动板在下移的同时能够拉伸水囊，从而让水囊吸入水箱内的水流，使加速分离组件在加速二氧化碳气体分离的同时，为清洗分离釜的内部作准备，给定量注水组件提供运行驱动力。
3、当移动板被挤压下移时，移动板在压缩支撑弹簧的同时，能够压缩挤压气囊，使得挤压气囊内的气流可以通过气管进入到增压气囊内，随着大量的气体涌入到增压气囊内，由于移动环通过第二移动孔可以在第二固定杆上进行纵向移动，使得增压气囊可以带动移动环上移，进而能够带动擦拭棉上移，使得擦拭棉在气液分离的过程中不会沾染到油液，并且随着水囊内的水流持续吸入，输水管上的电磁单向阀为常闭状态，水箱的输出端上的电磁单向阀为长开状态，进而使水囊在水压的作用下可以起到限制移动板上移的作用，还能够更好的压缩支撑弹簧。
4、当分离釜内的气液分离结束，需要对分离釜进行清洗时，通过开启输水管上的电磁单向阀，使得水囊内吸入的水流可以通过输水管输送到第一环管内，并且在支撑弹簧的弹力作用下使移动板在上移的过程中压缩水囊，使水囊内的水流可以快速的流入到第一环管内，再通过喷头喷射水流时对挡板产生冲击，从而能够利用挡板所受到的冲击力带动第二环管进行旋转，进而能够通过空心管带动排水管上擦拭棉进行旋转，并且通过旋转所产生的离心作用力，使第二环管内的水流可以更快速的通过空心管流入到排水管内，提高水流渗入擦拭棉的效果，与此同时，当移动板上移时，挤压气囊逐渐复原，从而使得增压气囊内的气流可以通过气管回流至挤压气囊内，让移动环在第二固定杆上下降，进而带动擦拭棉进行下移，达到对分离釜内部全面清扫的效果，避免残余油污对于后续生产的菜籽油造成影响。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的分离釜立体结构示意图；
图2是本发明的分离釜剖切结构示意图；
图3是图2的主视结构示意图；
图4是图3的a处放大结构示意图；
图5是图3的b处放大结构示意图；
图6是图3的c处放大结构示意图；
图7是移动轨道结构示意图；
图8是全面清扫组件结构示意图；
图9是超临界二氧化碳循环萃取菜籽油的萃取工艺流程示意图。
图中：1、分离釜；
2、加速分离组件；2001、隔板；2002、气孔；2003、转孔；2004、第一轴承；2005、转管；2006、水箱、2007、扇叶；
3、定量注水组件；3001、筒体；3002、转块；3003、开孔；3004、第一固定杆；3005、限位块；3006、移动板；3007、第一移动孔；3008、支撑弹簧；3009、挤压气囊；3010、水囊；3011、联动杆；3012、连接板；3013、连接孔；3014、第二轴承；3015、滚槽；3016、滚珠；3017、第一滑道；3018、第二滑道；3019、圆角；
4、全面清扫组件；4001、固定环；4002、第二固定杆；4003、移动环；4004、第二移动孔；4005、增压气囊；4006、穿孔；4007、气管；4008、擦拭棉；4009、第一环管；4010、喷头；4011、连接密封轴承；4012、第二环管；4013、进水孔；4014、挡板；4015、空心管；4016、排水管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做出创造性劳动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。
实施例：如图1-图9所示，本发明提供如下技术方案：一种超临界二氧化碳循环萃取菜籽油的装置及萃取工艺，该超临界二氧化碳循环萃取菜籽油装置包括压缩机、预热器、萃取釜、冷凝装置、分离釜1、过滤器和二氧化碳罐，所述压缩机的输出端与预热器的输入端相连接，所述预热器的输出端与萃取釜的输入端相连接，且萃取釜的输入端与二氧化碳罐的输出端相连接，所述萃取釜内设置有搅拌装置，所述搅拌装置与驱动电机相连接，所述萃取釜所述萃取釜的输出端与分离釜1的输入端通过输料管相连接，所述输料管上安装有冷凝装置，所述分离釜1的气体输出端与过滤器的输入端相连接，所述过滤器的输出端与二氧化碳罐的输入端相连接，所述分离釜1设置有清洗装置，通过过滤器可以对分离釜1中排出的二氧化碳气体进行过滤，将气体中的杂质后去除后，使排出的二氧化碳能够重新回流至二氧化碳罐中，达到循环使用的效果，并且通过清洗装置能够在菜籽油生产结束后对分离釜1进行清洗，从而保障分离釜1内不会存在油污。
如图2-图3所示，所述清洗装置包括加速分离组件2、定量注水组件3和全面清扫组件4；所述分离釜1内设置有加速分离组件2，所述加速分离组件2与定量注水组件3相连接，通过加速分离组件2利用二氧化碳气流产生上升涡流，促进二氧化碳与菜籽油快速分离，所述加速分离组件2运行的同时为定量注水组件3的运行提供驱动力，所述定量注水组件3与全面清扫组件4相配合，当所述分离釜1运行停止时，通过定量注水组件3驱动全面清扫组件4运行，使全面清扫组件4对分离釜1内的残余油污进行清理。
所述加速分离组件2包括隔板2001、气孔2002、转孔2003、第一轴承2004、转管2005、水箱2006、扇叶2007；
所述分离釜1内固定安装有隔板2001，所述隔板2001位于分离釜1的输入端上方，所述隔板2001上倾斜开设有多个气孔2002，多个所述气孔2002在隔板2001上呈环状分布，所述隔板2001上开设有转孔2003，所述转孔2003位于多个所述气孔2002环状排列的圆心处，所述转孔2003内固定安装有第一轴承2004，所述第一轴承2004内固定安装有转管2005，所述转管2005的上端固定安装有水箱2006，所述水箱2006上固定安装有扇叶2007，所述扇叶2007位于气孔2002的上方，由于转管2005通过第一轴承2004能够在转孔2003内旋转，当二氧化碳与菜籽油的混合物在分离釜1内分离后，二氧化碳通过隔板2001上的气孔2002排出时，上升的二氧化碳气流能够通过扇叶2007推动水箱2006进行顺时针转动，从而可以形成向上的涡流，通过涡流有利于二氧化碳气流从分离釜1内分离并排出。
如图2-图4所示，所述定量注水组件3包括筒体3001、转块3002、开孔3003、第一固定杆3004、限位块3005、移动板3006、第一移动孔3007、支撑弹簧3008、水囊3010、联动杆3011；
所述隔板2001远离水箱2006的一侧固定安装有筒体3001，所述转管2005位于筒体3001内，所述转管2005上安装有转块3002，所述转块3002上开设有开孔3003，所述转管2005贯穿开孔3003，且为过盈配合，所述转块3002的侧壁上设有滑轨，所述筒体3001的筒内底部固定安装有第一固定杆3004，所述第一固定杆3004的上端固定安装有限位块3005，所述第一固定杆3004上滑动安装有移动板3006，所述移动板3006上开设有第一移动孔3007，所述第一固定杆3004贯穿第一移动孔3007，且为滑动配合，所述第一固定杆3004上套设有支撑弹簧3008，所述支撑弹簧3008的一端与筒体3001的筒内底部相连接，另一端与移动板3006远离限位块3005的一侧相连接，所述移动板3006靠近转块3002的一侧固定安装有水囊3010，所述水囊3010的输入端与转管2005的下管口相连接，所述移动板3006上固定安装有联动杆3011，所述联动杆3011远离移动板3006的一端穿插在转块3002的滑轨内，且筒体3001上设置有抬升组件，当加速分离组件2运行时，通过转管2005能够带动转块3002进行同步转动，随着转块3002进行顺时针方向旋转，联动杆3011能够在滑轨内移动的同时下压移动板3006，由于移动板3006通过第一移动孔3007能够在第一固定杆3004上进行纵向移动，使得移动板3006在转块3002顺时针旋转时下移，移动板3006在下移的同时能够拉伸水囊3010，从而让水囊3010吸入水箱2006内的水流，使加速分离组件2在加速二氧化碳气体分离的同时，为清洗分离釜1的内部作准备，给定量注水组件3提供运行驱动力。
所述转管2005的下管口安装有连接板3012，所述连接板3012上开设有连接孔3013，所述连接孔3013为接通孔，所述连接孔3013的上阶梯孔内固定安装有第二轴承3014，所述第二轴承3014内固定安装有转管2005下管口，所述是水囊3010的输入端与连接孔3013的下孔口相连接，由于转管2005的下管口通过第二轴承3014能够在连接板3012的连接孔3013内转动，使转管2005在向着水囊3010内输水的同时，又不会使水囊3010发生扭曲断裂。
所述联动杆3011穿插在滑轨内的端部开设有滚槽3015，所述滚槽3015内滚动嵌合有滚珠3016，所述滚珠3016与滑轨为点接触，通过滚珠3016有利于减弱联动杆3011在滑轨内的移动摩擦力，使联动杆3011在滑轨内的移动更顺畅。
所述滑轨包括第一滑道3017和第二滑道3018，所述第一滑道3017为螺旋滑轨，且螺旋滑轨的旋转方向为逆时针方向，所述第二滑道3018为倾斜的环状滑轨，当联动杆3011随着转块3002的旋转从第一滑道3017的最高点移动至最低点时，随着转块3002进行持续性转动，联动杆3011可以进入到第二滑道3018内，进而可以保障联动杆3011持续下压移动板3006的稳定性，所述第一滑道3017的最低点与第二滑道3018的最高点相接通，且所述第一滑道3017的最低点与第二滑道3018的最高点的连接处设有圆角3019，通过圆角3019的设置，有利于联动杆3011在支撑弹簧3008的推动下可以从第二滑道3018内顺畅的进入到第一滑道3017内。
如图2-图3和图6所示，所述抬升组件包括挤压气囊3009、固定环4001、第二固定杆4002、移动环4003、第二移动孔4004、增压气囊4005、穿孔4006、气管4007、擦拭棉4008；
所述筒体3001的筒内底部固定安装有挤压气囊3009，所述挤压气囊3009的上端与移动板3006远离限位块3005的一侧相连接，所述筒体3001的底部固定安装有固定环4001，所述固定环4001与隔板2001通过第二固定杆4002相连接，所述第二固定杆4002上滑道安装有移动环4003，所述移动环4003上开设有第二移动孔4004，所述第二固定杆4002贯穿第二移动孔4004，所述第二固定杆4002上套设有增压气囊4005，所述增压气囊4005的一端固定环4001相连接，另一端与移动环4003相连接，所述筒体3001上开设有穿孔4006，所述挤压气囊3009与增压气囊4005通过气管4007相连接，且气管4007贯穿穿孔4006，所述移动环4003上安装有擦拭棉4008，当移动板3006被挤压下移时，移动板3006在压缩支撑弹簧3008的同时，能够压缩挤压气囊3009，使得挤压气囊3009内的气流可以通过气管4007进入到增压气囊4005内，随着大量的气体涌入到增压气囊4005内，由于移动环4003通过第二移动孔4004可以在第二固定杆4002上进行纵向移动，使得增压气囊4005可以带动移动环4003上移，进而能够带动擦拭棉4008上移，使得擦拭棉4008在气液分离的过程中不会沾染到油液，并且随着水囊3010内的水流持续吸入，输水管上的电磁单向阀为常闭状态，水箱2006的输出端上的电磁单向阀为长开状态，进而使水囊3010在水压的作用下可以起到限制移动板3006上移的作用，还能够更好的压缩支撑弹簧3008。
如图2-图3、图6和图8所示，所述全面清扫组件4包括第一环管4009、喷头4010、连接密封轴承4011、第二环管4012、进水孔4013、挡板4014、空心管4015、排水管4016；
所述移动环4003上套设有第一环管4009，所述第一环管4009的输入端与水囊3010的输出端通过输水管相连接，且输水管与水箱2006的输出端上均安装有电磁单向阀，所述第一环管4009的外径上倾斜安装有多个喷头4010，多个所述喷头4010在第一环管4009上呈逆时针方向排列，所述第一环管4009通过连接密封轴承4011与第二环管4012相连接，且通过连接密封轴承4011与第一环管4009的外径和第二环管4012的内径形成腔室，所述第二环管4012的外径上均匀开设有进水孔4013，所述进水孔4013靠近第一环管4009孔口处倾斜安装有挡板4014，所述挡板4014与喷头4010间夹角为90°，所述第二环管4012的输出端上连接有空心管4015，所述空心管4015远离第二环管4012的管端与排水管4016的输入端相连接，所述排水管4016的输出端上固定安装有擦拭棉4008，当分离釜1内的气液分离结束，需要对分离釜1进行清洗时，通过开启输水管上的电磁单向阀，使得水囊3010内吸入的水流可以通过输水管输送到第一环管4009内，并且在支撑弹簧3008的弹力作用下使移动板3006在上移的过程中压缩水囊3010，使水囊3010内的水流可以快速的流入到第一环管4009内，再通过喷头4010喷射水流时对挡板4014产生冲击，从而能够利用挡板4014所受到的冲击力带动第二环管4012进行旋转，进而能够通过空心管4015带动排水管4016上擦拭棉4008进行旋转，并且通过旋转所产生的离心作用力，使第二环管4012内的水流可以更快速的通过空心管4015流入到排水管4016内，提高水流渗入擦拭棉4008的效果，与此同时，当移动板3006上移时，挤压气囊3009逐渐复原，从而使得增压气囊4005内的气流可以通过气管4007回流至挤压气囊3009内，让移动环4003在第二固定杆4002上下降，进而带动擦拭棉4008进行下移，达到对分离釜1内部全面清扫的效果，避免残余油污对于后续生产的菜籽油造成影响。
如图9所示，本发明提供的一种超临界二氧化碳循环萃取菜籽油装置的萃取工艺，包括：
S10:将菜籽切碎后，倒入到萃取釜内；
S20：打开二氧化碳罐的输出端，使二氧化碳进入到萃取釜内；
S30：启动压缩机压缩空气，并通过预热器对压缩气体进行预热，从而将萃取罐内的二氧化碳进行超临界反应；
S40：于此同时，启动驱动电机，使驱动电机控制萃取釜内的搅拌装置对切碎的菜籽进行搅拌：
S50：萃取釜萃取后的产物通过输料管进入到冷凝装置内，经过冷凝装置对超临界二氧化碳进行降温降压后，输送到分离釜1内；
S60：二氧化碳与菜籽油混合物经过分离釜1的气液分离后，将二氧化碳气体经过过滤器净化后，输送回二氧化碳罐内；
S70：当整个萃取、分离流程结束后，启动分离釜1内的清洗装置，能够对分离釜1内的残余油污进行去除。
本发明的工作原理：当分离釜1内经过气液分离后，排出的气体通入到过滤器内，通过过滤器可以将分离釜1中排出的二氧化碳气体进行过滤，将气体中的杂质后去除后，使排出的二氧化碳能够重新回流至二氧化碳罐中，达到循环使用的效果。
当二氧化碳与菜籽油的混合物在分离釜1内分离后，二氧化碳通过隔板2001上的气孔2002排出时，上升的二氧化碳气流能够通过扇叶2007推动水箱2006进行顺时针转动，从而可以形成向上的涡流，通过涡流有利于二氧化碳气流从分离釜1内分离并排出，与此同时，当加速分离组件2运行时，通过转管2005能够带动转块3002进行同步转动，随着转块3002进行顺时针方向旋转，联动杆3011能够在滑轨内移动的同时下压移动板3006，由于移动板3006通过第一移动孔3007能够在第一固定杆3004上进行纵向移动，使得移动板3006在转块3002顺时针旋转时下移，移动板3006在下移的同时能够拉伸水囊3010，从而让水囊3010吸入水箱2006内的水流，使加速分离组件2在加速二氧化碳气体分离的同时，为清洗分离釜1的内部作准备，给定量注水组件3提供运行驱动力。
当移动板3006被挤压下移时，移动板3006在压缩支撑弹簧3008的同时，能够压缩挤压气囊3009，使得挤压气囊3009内的气流可以通过气管4007进入到增压气囊4005内，随着大量的气体涌入到增压气囊4005内，由于移动环4003通过第二移动孔4004可以在第二固定杆4002上进行纵向移动，使得增压气囊4005可以带动移动环4003上移，进而能够带动擦拭棉4008上移，使得擦拭棉4008在气液分离的过程中不会沾染到油液，并且随着水囊3010内的水流持续吸入，输水管上的电磁单向阀为常闭状态，水箱2006的输出端上的电磁单向阀为长开状态，进而使水囊3010在水压的作用下可以起到限制移动板3006上移的作用，还能够更好的压缩支撑弹簧3008。
当分离釜1内的气液分离结束，需要对分离釜1进行清洗时，通过开启输水管上的电磁单向阀，使得水囊3010内吸入的水流可以通过输水管输送到第一环管4009内，并且在支撑弹簧3008的弹力作用下使移动板3006在上移的过程中压缩水囊3010，使水囊3010内的水流可以快速的流入到第一环管4009内，再通过喷头4010喷射水流时对挡板4014产生冲击，从而能够利用挡板4014所受到的冲击力带动第二环管4012进行旋转，进而能够通过空心管4015带动排水管4016上擦拭棉4008进行旋转，并且通过旋转所产生的离心作用力，使第二环管4012内的水流可以更快速的通过空心管4015流入到排水管4016内，提高水流渗入擦拭棉4008的效果，与此同时，当移动板3006上移时，挤压气囊3009逐渐复原，从而使得增压气囊4005内的气流可以通过气管4007回流至挤压气囊3009内，让移动环4003在第二固定杆4002上下降，进而带动擦拭棉4008进行下移，达到对分离釜1内部全面清扫的效果，避免残余油污对于后续生产的菜籽油造成影响。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (10)
1.一种超临界二氧化碳循环萃取菜籽油装置，其特征在于：该超临界二氧化碳循环萃取菜籽油装置包括压缩机、预热器、萃取釜、冷凝装置、分离釜（1）、过滤器和二氧化碳罐，所述压缩机的输出端与预热器的输入端相连接，所述预热器的输出端与萃取釜的输入端相连接，且萃取釜的输入端与二氧化碳罐的输出端相连接，所述萃取釜内设置有搅拌装置，所述搅拌装置与驱动电机相连接，所述萃取釜的输出端与分离釜（1）的输入端通过输料管相连接，所述输料管上安装有冷凝装置，所述分离釜（1）的气体输出端与过滤器的输入端相连接，所述过滤器的输出端与二氧化碳罐的输入端相连接，所述分离釜（1）设置有清洗装置。
2.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳循环萃取菜籽油装置，其特征在于：所述清洗装置包括加速分离组件（2）、定量注水组件（3）和全面清扫组件（4）；所述分离釜（1）内设置有加速分离组件（2），所述加速分离组件（2）与定量注水组件（3）相连接，通过加速分离组件（2）利用二氧化碳气流产生上升涡流，促进二氧化碳与菜籽油快速分离，所述加速分离组件（2）运行的同时为定量注水组件（3）的运行提供驱动力，所述定量注水组件（3）与全面清扫组件（4）相配合，当所述分离釜（1）运行停止时，通过定量注水组件（3）驱动全面清扫组件（4）运行，使全面清扫组件（4）对分离釜（1）内的残余油污进行清理。
3.根据权利要求2所述的一种超临界二氧化碳循环萃取菜籽油装置，其特征在于：所述加速分离组件（2）包括隔板（2001）、气孔（2002）、转孔（2003）、第一轴承（2004）、转管（2005）、水箱（2006）、扇叶（2007）；
所述分离釜（1）内固定安装有隔板（2001），所述隔板（2001）位于分离釜（1）的输入端上方，所述隔板（2001）上倾斜开设有多个气孔（2002），多个所述气孔（2002）在隔板（2001）上呈环状分布，所述隔板（2001）上开设有转孔（2003），所述转孔（2003）位于多个所述气孔（2002）环状排列的圆心处，所述转孔（2003）内固定安装有第一轴承（2004），所述第一轴承（2004）内固定安装有转管（2005），所述转管（2005）的上端固定安装有水箱（2006），所述水箱（2006）上固定安装有扇叶（2007），所述扇叶（2007）位于气孔（2002）的上方。
4.根据权利要求3所述的一种超临界二氧化碳循环萃取菜籽油装置，其特征在于：所述定量注水组件（3）包括筒体（3001）、转块（3002）、开孔（3003）、第一固定杆（3004）、限位块（3005）、移动板（3006）、第一移动孔（3007）、支撑弹簧（3008）、水囊（3010）、联动杆（3011）；
所述隔板（2001）远离水箱（2006）的一侧固定安装有筒体（3001），所述转管（2005）位于筒体（3001）内，所述转管（2005）上安装有转块（3002），所述转块（3002）上开设有开孔（3003），所述转管（2005）贯穿开孔（3003），且为过盈配合，所述转块（3002）的侧壁上设有滑轨，所述筒体（3001）的筒内底部固定安装有第一固定杆（3004），所述第一固定杆（3004）的上端固定安装有限位块（3005），所述第一固定杆（3004）上滑动安装有移动板（3006），所述移动板（3006）上开设有第一移动孔（3007），所述第一固定杆（3004）贯穿第一移动孔（3007），且为滑动配合，所述第一固定杆（3004）上套设有支撑弹簧（3008），所述支撑弹簧（3008）的一端与筒体（3001）的筒内底部相连接，另一端与移动板（3006）远离限位块（3005）的一侧相连接，所述移动板（3006）靠近转块（3002）的一侧固定安装有水囊（3010），所述水囊（3010）的输入端与转管（2005）的下管口相连接，所述移动板（3006）上固定安装有联动杆（3011），所述联动杆（3011）远离移动板（3006）的一端穿插在转块（3002）的滑轨内，且筒体（3001）上设置有抬升组件。
5.根据权利要求4所述的一种超临界二氧化碳循环萃取菜籽油装置，其特征在于：所述转管（2005）的下管口安装有连接板（3012），所述连接板（3012）上开设有连接孔（3013），所述连接孔（3013）为接通孔，所述连接孔（3013）的上阶梯孔内固定安装有第二轴承（3014），所述第二轴承（3014）内固定安装有转管（2005）下管口，所述是水囊（3010）的输入端与连接孔（3013）的下孔口相连接。
6.根据权利要求4所述的一种超临界二氧化碳循环萃取菜籽油装置，其特征在于：所述联动杆（3011）穿插在滑轨内的端部开设有滚槽（3015），所述滚槽（3015）内滚动嵌合有滚珠（3016），所述滚珠（3016）与滑轨为点接触。
7.根据权利要求4所述的一种超临界二氧化碳循环萃取菜籽油装置，其特征在于：所述滑轨包括第一滑道（3017）和第二滑道（3018），所述第一滑道（3017）为螺旋滑轨，且螺旋滑轨的旋转方向为逆时针方向，所述第二滑道（3018）为倾斜的环状滑轨，所述第一滑道（3017）的最低点与第二滑道（3018）的最高点相接通，且所述第一滑道（3017）的最低点与第二滑道（3018）的最高点的连接处设有圆角（3019）。
8.根据权利要求4所述的一种超临界二氧化碳循环萃取菜籽油装置，其特征在于：所述抬升组件包括挤压气囊（3009）、固定环（4001）、第二固定杆（4002）、移动环（4003）、第二移动孔（4004）、增压气囊（4005）、穿孔（4006）、气管（4007）、擦拭棉（4008）；
所述筒体（3001）的筒内底部固定安装有挤压气囊（3009），所述挤压气囊（3009）的上端与移动板（3006）远离限位块（3005）的一侧相连接，所述筒体（3001）的底部固定安装有固定环（4001），所述固定环（4001）与隔板（2001）通过第二固定杆（4002）相连接，所述第二固定杆（4002）上滑道安装有移动环（4003），所述移动环（4003）上开设有第二移动孔（4004），所述第二固定杆（4002）贯穿第二移动孔（4004），所述第二固定杆（4002）上套设有增压气囊（4005），所述增压气囊（4005）的一端固定环（4001）相连接，另一端与移动环（4003）相连接，所述筒体（3001）上开设有穿孔（4006），所述挤压气囊（3009）与增压气囊（4005）通过气管（4007）相连接，且气管（4007）贯穿穿孔（4006），所述移动环（4003）上安装有擦拭棉（4008）。
9.根据权利要求8所述的一种超临界二氧化碳循环萃取菜籽油装置，其特征在于：所述全面清扫组件（4）包括第一环管（4009）、喷头（4010）、连接密封轴承（4011）、第二环管（4012）、进水孔（4013）、挡板（4014）、空心管（4015）、排水管（4016）；
所述移动环（4003）上套设有第一环管（4009），所述第一环管（4009）的输入端与水囊（3010）的输出端通过输水管相连接，且输水管与水箱（2006）的输出端上均安装有电磁单向阀，所述第一环管（4009）的外径上倾斜安装有多个喷头（4010），多个所述喷头（4010）在第一环管（4009）上呈逆时针方向排列，所述第一环管（4009）通过连接密封轴承（4011）与第二环管（4012）相连接，且通过连接密封轴承（4011）与第一环管（4009）的外径和第二环管（4012）的内径形成腔室，所述第二环管（4012）的外径上均匀开设有进水孔（4013），所述进水孔（4013）靠近第一环管（4009）孔口处倾斜安装有挡板（4014），所述挡板（4014）与喷头（4010）间夹角为90°，所述第二环管（4012）的输出端上连接有空心管（4015），所述空心管（4015）远离第二环管（4012）的管端与排水管（4016）的输入端相连接，所述排水管（4016）的输出端上固定安装有擦拭棉（4008）。
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种超临界二氧化碳循环萃取菜籽油装置的萃取工艺，其特征在于，包括：
S10:将菜籽切碎后，倒入到萃取釜内；
S20：打开二氧化碳罐的输出端，使二氧化碳进入到萃取釜内；
S30：启动压缩机压缩空气，并通过预热器对压缩气体进行预热，从而将萃取罐内的二氧化碳进行超临界反应；
S40：于此同时，启动驱动电机，使驱动电机控制萃取釜内的搅拌装置对切碎的菜籽进行搅拌：
S50：萃取釜萃取后的产物通过输料管进入到冷凝装置内，经过冷凝装置对超临界二氧化碳进行降温降压后，输送到分离釜（1）内；
S60：二氧化碳与菜籽油混合物经过分离釜（1）的气液分离后，将二氧化碳气体经过过滤器净化后，输送回二氧化碳罐内；
S70：当整个萃取、分离流程结束后，启动分离釜（1）内的清洗装置，能够对分离釜（1）内的残余油污进行去除。
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