CN115501639B - 一种分散处理的超临界萃取过滤装置 - Google Patents

一种分散处理的超临界萃取过滤装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种分散处理的超临界萃取过滤装置，属于超临界萃取领域，一种分散处理的超临界萃取过滤装置，包括外壳，外壳的上下两端分别连接有进气盖和出气盖，进气盖上卡接有第一滤网，出气盖的底端插接有出料管，外壳内开凿有安装槽，安装槽底端放置有活动板，活动板的上侧设有固定环，固定环与安装槽内壁卡接，固定环的底端固定连接有多个均匀分布的插杆，活动板上开凿有与插杆相匹配的插孔，固定环内滑动连接有蜂窝板，蜂窝板与活动板之间连接有多个弹性纤维套，可以实现通过多级筛分和纤维捕捉实现对萃取过程中的絮状杂质进行去除，防止超临界萃取中产生的絮状或其他杂质对超临界萃取效率的影响。

Description

一种分散处理的超临界萃取过滤装置
技术领域
本发明涉及超临界萃取领域，更具体地说，涉及一种分散处理的超临界萃取过滤装置。
背景技术
超临界为超临界流体，是介于气液之间的一种既非气态又非液态的物态，这种物质只能在其温度和压力超过临界点时才能存在。超临界流体的密度较大，与液体相仿，而它的粘度又较接近于气体。因此超临界流体是一种十分理想的萃取剂，超临界CO2流体萃取(SFE)分离过程的原理是利用超临界流体的溶解能力与其密度的关系，即利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而进行的。在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地把极性大小、沸点高低和分子量大小的成分依次萃取出来。当然，对应各压力范围所得到的萃取物不可能是单一的，但可以控制条件得到最佳比例的混合成分，然后借助减压、升温的方法使超临界流体变成普通气体，被萃取物质则完全或基本析出，从而达到分离提纯的目的，所以超临界CO2流体萃取过程是由萃取和分离过程组合而成的。
由于超临界萃取自身装置成本较高，且生产条件较为苛刻，故常用于高价值的物质提取，而中药中的有效目标组分正好复合上述要求，因此对预中药中部分难以利用传统技术提纯的有效目标组分通常会选用超临界萃取进行提纯。
然而由于中药自身的组分较为复杂，在超临界萃取过程中极易因干扰组分生成的絮状或其他杂质影响自身萃取的效率，同时这些杂质也易混杂在萃取液中，对后续有效目标组分的提纯造成影响。
发明内容
1．要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种分散处理的超临界萃取过滤装置，可以实现通过多级震动、筛分和纤维捕捉实现对萃取过程中的絮状杂质进行去除，防止超临界萃取中产生的絮状或其他杂质对超临界萃取效率的影响，不易影响后续的有效目标组分的提纯。
2．技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种分散处理的超临界萃取过滤装置，包括外壳，所述外壳的上下两端分别连接有进气盖和出气盖，所述进气盖上卡接有第一滤网，所述出气盖的底端插接有出料管，所述外壳内开凿有安装槽，所述安装槽底端放置有活动板，所述活动板的上侧设有固定环，所述固定环与安装槽内壁卡接，所述固定环的底端固定连接有多个均匀分布的插杆，所述活动板上开凿有与插杆相匹配的插孔，所述固定环内滑动连接有蜂窝板，所述蜂窝板与活动板之间连接有多个弹性纤维套，相邻两个所述弹性纤维套之间连接有缓冲网，所述活动板上固定连接有与弹性纤维套相匹配的空心滤管，所述空心滤管与活动板的底端之间连接有分流盖，所述出气盖的内壁上固定连接有弧形内网，所述弧形内网与出料管的顶端粘接，所述出气盖的内壁上固定连接有多个均匀分布的捕捉线，可以实现通过多级震动、筛分和纤维捕捉实现对萃取过程中的絮状杂质进行去除，防止超临界萃取中产生的絮状或其他杂质对超临界萃取效率的影响，不易影响后续的有效目标组分的提纯。
进一步的，所述活动板与出气盖之间设有筛桶，所述筛桶包括套筒，所述套筒的内壁底端滑动连接有活动压板，所述套筒的顶端固定连接有与活动压板相匹配的多孔筛块，通过筛桶进行粗筛分，且技术人员可使用活动压板将多孔筛块压缩，使其内部的过滤孔被压小，从而根据需要改变过滤效果。
进一步的，所述捕捉线包括毛细纤维线，所述毛细纤维线上固定连接有多个均匀分布的捕捉刺，所述毛细纤维线与多个捕捉刺为一体式结构，所述捕捉线由多孔纤维材料制成，在大量高速气流进入装置内时，捕捉线在气流流速较小时沉积在装置底部，在气流足够快时，在上升气流的作用下上浮，通过捕捉线对高速纳米级粉状杂质。
进一步的，所述蜂窝板呈蜂窝结构，且蜂窝板上的蜂窝孔内固定连接有生物滤块，对集中气流进行分流和过滤，防止气流集中冲击蜂窝板一个部位。
进一步的，所述外壳的内壁上固定连接有两对振动电机，所述振动电机的动力输出端上固定连接有密封壳，所述密封壳的顶端与活动板贴合，通过振动电机将装置振动，从而防止蜂窝板堵塞。
进一步的，所述出料管包括空心管，所述空心管位于出气盖内的一端开凿有多个安装孔，所述安装孔内固定连接有吸附网。
进一步的，所述弧形内网为弧形金属格栅网，所述弧形金属格栅网由导热金属丝编织制成，所述弧形金属格栅网上铺设有电热丝。
进一步的，所述分流盖呈半椭圆形，且分流盖上开设有多个分散孔，所述分流盖由弹性金属制成，在气流冲击下，使分流盖带动空心滤管振动，以截断被弹性纤维套拦截的絮状杂质，使絮状杂质被打断分散，防止弹性纤维套被絮状杂质包覆而堵塞。
进一步的，所述弹性纤维套套接在空心滤管外侧，且缓冲网缝合在弹性纤维套外壁上，所述缓冲网覆盖四个弹性纤维套之间的空间。
进一步的，所述进气盖和出气盖均呈半球型，且出气盖的内壁上开设有多个导流槽，方便萃取液冲击出气盖后，萃取液盒气流均可沿出气盖弧度流动。
3．有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
（1）本方案可以实现通过多级震动、筛分和纤维捕捉实现对萃取过程中的絮状杂质进行去除，防止超临界萃取中产生的絮状或其他杂质对超临界萃取效率的影响，不易影响后续的有效目标组分的提纯。
（2）活动板与出气盖之间设有筛桶，筛桶包括套筒，套筒的内壁底端滑动连接有活动压板，套筒的顶端固定连接有与活动压板相匹配的多孔筛块，通过筛桶进行粗筛分，且技术人员可使用活动压板将多孔筛块压缩，使其内部的过滤孔被压小，从而根据需要改变过滤效果。
（3）捕捉线包括毛细纤维线，毛细纤维线上固定连接有多个均匀分布的捕捉刺，毛细纤维线与多个捕捉刺为一体式结构，捕捉线由多孔纤维材料制成，在大量高速气流进入装置内时，捕捉线在气流流速较小时沉积在装置底部，在气流足够快时，在上升气流的作用下上浮，通过捕捉线对高速纳米级粉状杂质。
（4）外壳的内壁上固定连接有两对振动电机，振动电机的动力输出端上固定连接有密封壳，密封壳的顶端与活动板贴合，通过振动电机将装置振动，从而防止蜂窝板堵塞。
（5）分流盖呈半椭圆形，且分流盖上开设有多个分散孔，分流盖由弹性金属制成，在气流冲击下，使分流盖带动空心滤管振动，以截断被弹性纤维套拦截的絮状杂质，使絮状杂质被打断分散，防止弹性纤维套被絮状杂质包覆而堵塞。
附图说明
图1为本发明的立体图；
图2为本发明的剖视图；
图3为图2中A处的结构示意图；
图4为图2中B处的结构示意图；
图5为图2中C处的结构示意图。
图中标号说明：
1外壳、2进气盖、3出气盖、301弧形内网、4第一滤网、5出料管、6活动板、601空心滤管、7固定环、8蜂窝板、9弹性纤维套、10缓冲网、11分流盖、12捕捉线、13筛桶、14振动电机。
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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”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装置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。
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”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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，可以是适配型号元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
请参阅图1-2，一种分散处理的超临界萃取过滤装置，包括外壳1，外壳1的上下两端分别连接有进气盖2和出气盖3，进气盖2和出气盖3均呈半球型，且出气盖3的内壁上开设有多个导流槽，方便萃取液冲击出气盖3后，萃取液盒气流均可沿出气盖3弧度流动，弧形内网301为弧形金属格栅网，弧形金属格栅网由导热金属丝编织制成，弧形金属格栅网上铺设有电热丝。进气盖2上卡接有第一滤网4，出气盖3的底端插接有出料管5，出料管5包括空心管，空心管位于出气盖3内的一端开凿有多个安装孔，安装孔内固定连接有吸附网。外壳1内开凿有安装槽，安装槽底端放置有活动板6，活动板6与出气盖3之间设有筛桶13，筛桶13包括套筒，套筒1301的内壁底端滑动连接有活动压板，套筒的顶端固定连接有与活动压板相匹配的多孔筛块，多孔筛块由弹性材料制成，且多孔筛块上开设有多个均匀分布的垂直过滤孔，垂直过滤孔内插接有超滤滤芯，通过筛桶13进行粗筛分，且技术人员可使用活动压板将多孔筛块压缩，使其内部的过滤孔被压小，从而根据需要改变过滤效果。
请参阅图1-3，活动板6的上侧设有固定环7，固定环7与安装槽内壁卡接，固定环7的底端固定连接有多个均匀分布的插杆，活动板6上开凿有与插杆相匹配的插孔，固定环7内滑动连接有蜂窝板8，蜂窝板8呈蜂窝结构，且蜂窝板8上的蜂窝孔内固定连接有生物滤块，对集中气流进行分流和过滤，防止气流集中冲击蜂窝板8一个部位。蜂窝板8与活动板6之间连接有多个弹性纤维套9，弹性纤维套9套接在空心滤管601外侧，且缓冲网10缝合在弹性纤维套9外壁上，缓冲网10覆盖四个弹性纤维套9之间的空间。
请参阅图2-3，相邻两个弹性纤维套9之间连接有缓冲网10，活动板6上固定连接有与弹性纤维套9相匹配的空心滤管601，空心滤管601与活动板6的底端之间连接有分流盖11，出气盖3的内壁上固定连接有弧形内网301，弧形内网301与出料管5的顶端粘接，出气盖3的内壁上固定连接有多个均匀分布的捕捉线12。分流盖11呈半椭圆形，且分流盖11上开设有多个分散孔，分流盖11由弹性金属制成，在气流冲击下，使分流盖11带动空心滤管601振动，以截断被弹性纤维套9拦截的絮状杂质，使絮状杂质被打断分散，防止弹性纤维套9被絮状杂质包覆而堵塞。
请参阅图4，捕捉线12包括毛细纤维线，毛细纤维线上固定连接有多个均匀分布的捕捉刺，毛细纤维线与多个捕捉刺为一体式结构，捕捉线12由多孔纤维材料制成，多孔纤维材料上设有多个纳米级微孔，用于，在大量高速气流进入装置内时，捕捉线12在气流流速较小时沉积在装置底部，在气流足够快时，在上升气流的作用下上浮，通过捕捉线12对高速纳米级粉状杂质。
请参阅图5，外壳1的内壁上固定连接有两对振动电机14，振动电机14的动力输出端上固定连接有密封壳，密封壳的顶端与活动板6贴合，通过振动电机14将装置振动，从而防止蜂窝板8堵塞。
本方案在使用过程中，超临界流体萃取后的萃取液随高速气流先通过进气盖2进入装置，然后萃取液先通过蜂窝板8进行分流，使萃取液均匀渗入蜂窝板8与活动板6之间，再通过弹性纤维套9拦截萃取液中的絮状杂质，在振动电机14的作用下活动板6进行震动，从而带动弹性纤维套9进行震动，使弹性纤维套9与空心滤管601相互摩擦，从而使插入弹性纤维套9上的絮状杂质被切断，防止弹性纤维套9上絮状杂质堆叠而堵塞弹性纤维套9，然后萃取液进入空心滤管601后被分流盖11分流成雾滴状喷洒进筛桶13内，雾滴进入多孔筛块13后，在多孔筛块的垂直滤孔内凝聚成细支流向下流动流出，经过震动过滤筛分后，萃取液先雾化分散再凝聚成雾状，由于出气盖3呈弧形，最后气流延出气盖3内壁流动，部分气流进入出料管5内，部分气流回流上升，带动捕捉线12浮动，通过捕捉线12再次捕捉萃取液中的纳米级粉状杂质。
本方案可以实现通过多级震动、筛分和纤维捕捉实现对萃取过程中的絮状杂质进行去除，防止超临界萃取中产生的絮状或其他杂质对超临界萃取效率的影响，不易影响后续的有效目标组分的提纯。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种分散处理的超临界萃取过滤装置，包括外壳（1），其特征在于：所述外壳（1）的上下两端分别连接有进气盖（2）和出气盖（3），所述进气盖（2）上卡接有第一滤网（4），所述出气盖（3）的底端插接有出料管（5），所述外壳（1）内开凿有安装槽，所述安装槽底端放置有活动板（6），所述活动板（6）的上侧设有固定环（7），所述固定环（7）与安装槽内壁卡接，所述固定环（7）的底端固定连接有多个均匀分布的插杆，所述活动板（6）上开凿有与插杆相匹配的插孔，所述固定环（7）内滑动连接有蜂窝板（8），所述蜂窝板（8）与活动板（6）之间连接有多个弹性纤维套（9），相邻两个所述弹性纤维套（9）之间连接有缓冲网（10），所述活动板（6）上固定连接有与弹性纤维套（9）相匹配的空心滤管（601），所述空心滤管（601）与活动板（6）的底端之间连接有分流盖（11），所述出气盖（3）的内壁上固定连接有弧形内网（301），所述弧形内网（301）与出料管（5）的顶端粘接，所述出气盖（3）的内壁上固定连接有多个均匀分布的捕捉线（12）；
所述分流盖（11）呈半椭圆形，且分流盖（11）上开设有多个分散孔，所述分流盖（11）由弹性金属制成；
所述弹性纤维套（9）套接在空心滤管（601）外侧，且缓冲网（10）缝合在弹性纤维套（9）外壁上，所述缓冲网（10）覆盖四个弹性纤维套（9）之间的空间。
2.根据权利要求1所述的一种分散处理的超临界萃取过滤装置，其特征在于：所述活动板（6）与出气盖（3）之间设有筛桶（13），所述筛桶（13）包括套筒，所述套筒的内壁底端滑动连接有活动压板，所述套筒的顶端固定连接有与活动压板相匹配的多孔筛块。
3.根据权利要求1所述的一种分散处理的超临界萃取过滤装置，其特征在于：所述捕捉线（12）包括毛细纤维线，所述毛细纤维线上固定连接有多个均匀分布的捕捉刺，所述毛细纤维线与多个捕捉刺为一体式结构，所述捕捉线（12）由多孔纤维材料制成。
4.根据权利要求1所述的一种分散处理的超临界萃取过滤装置，其特征在于：所述蜂窝板（8）呈蜂窝结构，且蜂窝板（8）上的蜂窝孔内固定连接有生物滤块。
5.根据权利要求1所述的一种分散处理的超临界萃取过滤装置，其特征在于：所述外壳（1）的内壁上固定连接有两对振动电机（14），所述振动电机（14）的动力输出端上固定连接有密封壳，所述密封壳的顶端与活动板（6）贴合。
6.根据权利要求1所述的一种分散处理的超临界萃取过滤装置，其特征在于：所述出料管（5）包括空心管，所述空心管位于出气盖（3）内的一端开凿有多个安装孔，所述安装孔内固定连接有吸附网。
7.根据权利要求1所述的一种分散处理的超临界萃取过滤装置，其特征在于：所述弧形内网（301）为弧形金属格栅网，所述弧形金属格栅网由导热金属丝编织制成，所述弧形金属格栅网上铺设有电热丝。
8.根据权利要求1所述的一种分散处理的超临界萃取过滤装置，其特征在于：所述进气盖（2）和出气盖（3）均呈半球型，且出气盖（3）的内壁上开设有多个导流槽。
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