CN116059686B - 一种天然产物有效成分分离提取用浓缩罐 - Google Patents

Abstract

本发明涉及天然成分提取技术领域，具体为一种天然产物有效成分分离提取用浓缩罐，该提取用浓缩罐包括分离罐、排料处理装置、浓缩罐和控制器等结构，所述分离罐内安装有用于对分离罐内物料进行破碎处理的破碎处理装置，分离罐的下方设置有与分离罐内部连通的抽液泵，且抽液泵的输出端通过配流阀与至少两个独立的过滤器连通。本发明设计的浓缩罐系统能够通过分离罐和破碎处理装置将天然原料充分的进行破碎，并充分的分离其中的有效成分，还能利用排料处理装置来彻底的提取其中的有效成分，而且过滤器采用并联设计不容易因为故障停产，分离罐和浓缩罐内部也不容易产生附着沉淀，提取用的溶剂也可以在分离罐和浓缩罐之间充分的循环。

Description

一种天然产物有效成分分离提取用浓缩罐

技术领域

本发明涉及天然成分提取技术领域，具体为一种天然产物有效成分分离提取用浓缩罐。

背景技术

自然界中的植物、矿物等天然产物中含有医药、保健、化工等领域所需要的有效成分，由于这些天然产物中有效成分含量较少，无法直接利用，因此需要对这些有效成分进行充分的分离和提取，从而制取相应的产品，现有用于提取有效成分的方法主要是将天然产物破碎后浸泡在溶剂内，通过溶剂将其中的有效成分带走并在后续的过程中将溶剂进行分离，从而获得所需的有效成分。

但现有用于提取有效成分的设备依然存在提取不彻底、设备内壁容易附着沉淀物导致导热效率降低、设备容易因为过滤器故障而停产、用于提取的溶剂难以重复利用等问题，因此难以满足现有的生产需要。

需要发明一种提取彻底、设备内壁不容易附着沉淀物、能够不停产维护过滤器，并且能够重复利用溶剂获得浓缩后有效成分的设备，用来解决该类问题，为此我们提供了一种天然产物有效成分分离提取用浓缩罐。

发明内容

本发明的目的在于提供一种天然产物有效成分分离提取用浓缩罐，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种天然产物有效成分分离提取用浓缩罐，该提取用浓缩罐包括：

分离罐，所述分离罐安装在支架上，且分离罐内安装有用于对分离罐内物料进行破碎处理的破碎处理装置，所述分离罐的下方设置有与分离罐内部连通的抽液泵，且抽液泵的输出端通过配流阀与至少两个独立的过滤器连通，所述分离罐的侧面开设有用于供应原料的进料口，且分离罐的顶部设置有用于检测分离罐内部液位的第二液位检测传感器；

排料处理装置，所述排料处理装置包括与分离罐的底部固定并连通的对接座，所述对接座上固定安装有换位电机，且换位电机的输出端驱动有球形阀芯，所述球形阀芯上开设有方便物料排出的下料通道，且对接座的下方固定安装有处理箱，所述处理箱上固定安装有排料推杆，且排料推杆的输出端驱动有用于推料的推板，所述处理箱上固定安装有驱动推杆，且驱动推杆的输出端驱动有用于封闭处理箱排料口的封闭板，所述处理箱上固定安装有用于对处理箱内部物料进行加热的底部加热器，且处理箱内部液体通过抽取泵抽入过滤器，所述支架上固定安装有辅助冷凝器，且处理箱内的气体通过抽气泵送入辅助冷凝器内；

浓缩罐，所述浓缩罐固定在支架的上端，且浓缩罐上安装有用于供液的供液泵，所述供液泵的进口端分别与过滤器的出口和辅助冷凝器的出口连接，所述浓缩罐的内部固定安装有搅拌电机，且搅拌电机的输出端驱动有用于对浓缩罐的内壁进行清理的刮板，所述浓缩罐的底部设置有浓缩液排放管，且浓缩液排放管上固定安装有浓缩液排放阀，所述浓缩罐上固定安装有用于对浓缩罐内液体进行加热的第二加热器，且浓缩罐上设置有分别用于对浓缩罐内温度、液位和气压进行检测的第二温度检测传感器、第一液位检测传感器和气压检测传感器，所述浓缩罐的顶部通过负压泵与主冷凝器的进气口连通，且主冷凝器的输出口与气液分离器的进气口连通，所述气液分离器的排液口通过回流泵与浓缩罐连通，且气液分离器的排气口与冷却器连通，所述冷却器的排液口与固定在支架上的储液罐连通，所述储液罐的底部通过注液管与分离罐连通，且注液管上安装有注液阀；

控制器，所述控制器固定在支架上，且控制器分别与换位电机、底部加热器、驱动推杆、抽气泵、抽取泵、排料推杆、负压泵、主冷凝器、气液分离器、冷却器、第二加热器、回流泵、辅助冷凝器、搅拌电机、供液泵、注液阀、第二温度检测传感器、气压检测传感器、第一液位检测传感器、浓缩液排放阀、第二液位检测传感器和抽液泵电性连接。

优选的，所述破碎处理装置包括与分离罐的顶部固定安装的升降推杆，且升降推杆的输出端驱动有驱动电机，所述升降推杆和驱动电机均与控制器电性连接，且驱动电机的输出端驱动有挤压盘，所述挤压盘上开设有方便挤压盘上下两端液体连通的通孔，且挤压盘上设置有用于破碎物料的破碎刀，所述挤压盘的上端固定安装有用于刮除分离罐内壁上附着物的刮壁片。

优选的，所述分离罐上固定安装有用于对分离罐内物料加热的第一加热器，且分离罐的内壁设置有用于传导第一加热器热量的均温片，所述分离罐上安装有用于检测分离罐内部温度的第三温度检测传感器，且第三温度检测传感器和第一加热器均与控制器电性连接。

优选的，所述主冷凝器上设置有检测物料温度的第一温度检测传感器，且冷却器上设置有检测物料温度的第四温度检测传感器，所述第一温度检测传感器和第四温度检测传感器均与控制器电性连接。

优选的，所述过滤器内设置有可替换的过滤芯，且每个过滤器的进出液端均可通过相应阀门独立控制。

优选的，所述控制器为PLC控制器，且第二加热器和底部加热器均为电热丝加热器。

优选的，所述驱动推杆和排料推杆均为单杆双作用液压推杆，且换位电机为步进电机。

优选的，所述浓缩罐的前端设置有用于观察浓缩罐内部状况的观察窗，且分离罐上设置有用于检修分离罐内部的检修孔。

优选的，所述浓缩罐包括与支架固定的罐体，且罐体的上端通过螺栓固定安装有顶盖，所述顶盖和罐体的外表面上均设置有保温层。

优选的，所述刮板上安装有用于推动液体旋转运动的转动网板，且浓缩罐内固定安装有与第二加热器连接并插入液体中进行导热的导热柱。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设计的浓缩罐系统能够通过分离罐和破碎处理装置将天然原料充分的进行破碎，并充分的分离其中的有效成分，还能利用排料处理装置来彻底的提取其中的有效成分，而且过滤器采用并联设计不容易因为故障停产，分离罐和浓缩罐内部也不容易产生附着沉淀，提取用的溶剂也可以在分离罐和浓缩罐之间充分的循环，同时能够对有效成分进行浓缩，从而高效的完成对有效成分的彻底提取，具有很高的实用价值。

附图说明

图1为本发明实施例1结构示意图；

图2为本发明实施例1结构后视图；

图3为本发明实施例1结构剖视图；

图4为本发明实施例1中浓缩罐的安装示意图；

图5为本发明实施例1中分离罐的安装示意图；

图6为本发明实施例1中排料处理装置的结构示意图（部分剖开）；

图7为本发明实施例1中破碎处理装置的结构示意图；

图8为本发明实施例2中浓缩罐的内部结构示意图。

图中：1、支架；2、破碎处理装置；201、升降推杆；202、驱动电机；203、刮壁片；204、通孔；205、挤压盘；206、破碎刀；3、排料处理装置；301、换位电机；302、球形阀芯；303、对接座；304、下料通道；305、底部加热器；306、驱动推杆；307、封闭板；308、推板；309、抽气泵；310、处理箱；311、抽取泵；312、排料推杆；4、浓缩罐；401、顶盖；402、罐体；5、第一加热器；6、过滤器；7、检修孔；8、控制器；9、观察窗；10、转动网板；11、负压泵；12、主冷凝器；13、气液分离器；14、冷却器；15、储液罐；16、注液管；17、进料口；18、第二加热器；19、回流泵；20、辅助冷凝器；21、分离罐；22、过滤芯；23、搅拌电机；24、刮板；25、供液泵；26、注液阀；27、第一温度检测传感器；28、第二温度检测传感器；29、气压检测传感器；30、第一液位检测传感器；31、导热柱；32、浓缩液排放管；33、浓缩液排放阀；34、第三温度检测传感器；35、第二液位检测传感器；36、第四温度检测传感器；37、抽液泵。

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。基于本发明中的技术方案，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1

请参阅图1至图7，本发明提供一种技术方案：一种天然产物有效成分分离提取用浓缩罐，该提取用浓缩罐包括：

分离罐21，请参阅图1、图2、图3、图5和图7，分离罐21安装在支架1上，且分离罐21内安装有用于对分离罐21内物料进行破碎处理的破碎处理装置2，破碎处理装置2包括与分离罐21的顶部固定安装的升降推杆201，且升降推杆201的输出端驱动有驱动电机202，升降推杆201和驱动电机202均与控制器8电性连接，且驱动电机202的输出端驱动有挤压盘205，挤压盘205上开设有方便挤压盘205上下两端液体连通的通孔204，且挤压盘205上设置有用于破碎物料的破碎刀206，挤压盘205可以在升降推杆201的驱动下以上下冲击的形式挤压物料，也可以在驱动电机202的驱动下利用破碎刀206将物料切割的更细碎，挤压盘205的上端固定安装有用于刮除分离罐21内壁上附着物的刮壁片203，分离罐21的下方设置有与分离罐21内部连通的抽液泵37，且抽液泵37的输出端通过配流阀与三个独立的过滤器6连通，过滤器6内设置有可替换的过滤芯22，且每个过滤器6的进出液端均可通过相应阀门独立控制，三个过滤器6并联过滤，可以在其中一个过滤器6发生故障后将该过滤器6快速的隔离起来，并及时的进行维修和更换，从而有效的避免过滤器6堵塞造成设备停产，分离罐21的侧面开设有用于供应原料的进料口17，且分离罐21的顶部设置有用于检测分离罐21内部液位的第二液位检测传感器35，分离罐21上固定安装有用于对分离罐21内物料加热的第一加热器5，且分离罐21的内壁设置有用于传导第一加热器5热量的均温片，分离罐21上安装有用于检测分离罐21内部温度的第三温度检测传感器34，且第三温度检测传感器34和第一加热器5均与控制器8电性连接；

排料处理装置3，请参阅图3和图6,，排料处理装置3包括与分离罐21的底部固定并连通的对接座303，对接座303上固定安装有换位电机301，且换位电机301的输出端驱动有球形阀芯302，球形阀芯302上开设有方便物料排出的下料通道304，且对接座303的下方固定安装有处理箱310，处理箱310上固定安装有排料推杆312，且排料推杆312的输出端驱动有用于推料的推板308，处理箱310上固定安装有驱动推杆306，且驱动推杆306的输出端驱动有用于封闭处理箱310排料口的封闭板307，处理箱310上固定安装有用于对处理箱310内部物料进行加热的底部加热器305，且处理箱310内部液体通过抽取泵311抽入过滤器6，支架1上固定安装有辅助冷凝器20，且处理箱310内的气体通过抽气泵309送入辅助冷凝器20内，物料可以通过下料通道304进入处理箱310内等待抽液和烘干处理，并在处理完成后由推板308推出处理箱310；

浓缩罐4，请参阅图1至图4，浓缩罐4固定在支架1的上端，且浓缩罐4上安装有用于供液的供液泵25，供液泵25的进口端分别与过滤器6的出口和辅助冷凝器20的出口连接，浓缩罐4的内部固定安装有搅拌电机23，且搅拌电机23的输出端驱动有用于对浓缩罐4的内壁进行清理的刮板24，搅拌电机23和刮板24配合能够有效的避免浓缩液在浓缩罐4的内壁上发生沉淀，从而提高浓缩罐4内壁将第二加热器18产生的热量传递给内部浓缩液的效率，浓缩罐4的底部设置有浓缩液排放管32，且浓缩液排放管32上固定安装有浓缩液排放阀33，浓缩罐4上固定安装有用于对浓缩罐4内液体进行加热的第二加热器18，且浓缩罐4上设置有分别用于对浓缩罐4内温度、液位和气压进行检测的第二温度检测传感器28、第一液位检测传感器30和气压检测传感器29，浓缩罐4的顶部通过负压泵11与主冷凝器12的进气口连通，且主冷凝器12的输出口与气液分离器13的进气口连通，气液分离器13的排液口通过回流泵19与浓缩罐4连通，且气液分离器13的排气口与冷却器14连通，冷却器14的排液口与固定在支架1上的储液罐15连通，储液罐15的底部通过注液管16与分离罐21连通，且注液管16上安装有注液阀26，浓缩罐4包括与支架1固定的罐体402，且罐体402的上端通过螺栓固定安装有顶盖401，顶盖401和罐体402的外表面上均设置有保温层，浓缩罐4的前端设置有用于观察浓缩罐4内部状况的观察窗9，分离罐21上设置有用于检修分离罐21内部的检修孔7；

控制器8，控制器8固定在支架1上，且控制器8分别与换位电机301、底部加热器305、驱动推杆306、抽气泵309、抽取泵311、排料推杆312、负压泵11、主冷凝器12、气液分离器13、冷却器14、第二加热器18、回流泵19、辅助冷凝器20、搅拌电机23、供液泵25、注液阀26、第二温度检测传感器28、气压检测传感器29、第一液位检测传感器30、浓缩液排放阀33、第三温度检测传感器34、第二液位检测传感器35和抽液泵37电性连接，主冷凝器12上设置有检测物料温度的第一温度检测传感器27，且冷却器14上设置有检测物料温度的第四温度检测传感器36，第一温度检测传感器27和第四温度检测传感器36均与控制器8电性连接，控制器8为PLC控制器，且第二加热器18和底部加热器305均为电热丝加热器，驱动推杆306和排料推杆312均为单杆双作用液压推杆，且换位电机301为步进电机。

在该实施例中，首先通过外部破碎设备将已经破碎的天然产物送入分离罐21内，分离罐21通过注液管16将位于储液管15内的溶剂送入分离罐21内对天然产物原料中的有效成分进行分离，同时采用破碎处理装置2进一步的对天然产物进行破碎和搅拌，加速分离的速度，分离所产生的液体将通过抽液泵37送往过滤器6内被进一步的进行固液分离，去除其中的杂质，而留在分离罐21内部的固体成分将在球形阀芯302旋转至正确位置后，由下料通道304送至处理箱310内，随后换位电机301驱动球形阀芯302关闭，然后抽取泵311开始将位于处理箱310内的液体送入过滤器6内进行过滤分离，同时底部加热器305开始加热位于处理箱310内的物料，使得物料中的液体完全挥发并被抽气泵309送入辅助冷凝器20内冷凝，而物料被在被烘干完毕后则会由驱动推杆306将封闭板307上移打开，然后由排料推杆312驱动推板308将物料推出处理箱310内。随后供液泵25将位于过滤器6内过滤好的液体和位于辅助冷凝器20内冷凝好的液体送入至浓缩罐4内，经过第二加热器18加热后，位于浓缩罐4内的液体会被气化然后被负压泵11送入主冷凝器12中进行冷凝，冷凝后的产物则送入气液分离器13内进行气液分离，气液分离器13分离所产生的液体将通过回流泵19送回至浓缩罐4内，气液分离器13所产生的气体将被送入冷却器14内进行进一步的冷却，随后被送入储液罐15内等待使用，通过这种方式位于浓缩罐4内的液体将会被不断的浓缩，在浓缩到达指定浓度或者时间长度后将通过浓缩液排放管32进行排放获取浓缩后的天然矿物有效成分。该装置中用于分离提取天然产物有效成分的溶剂可以循环利用，而天然产物在进入分离罐21后也能够充分的将有效成分提取分离并被送入浓缩罐4中进行浓缩，同时由于采用了过个过滤器6并联过滤的形式，生产过程不会因为其中任意一个过滤器6出现故障而停止，同时在浓缩罐4和分离罐21中罐壁也不容易被沉淀物覆盖，从而能够有效的发挥罐壁的导热效果。

实施例2

本实施例所设计的浓缩罐4相比实施例1中的浓缩罐4，在刮板24上安装有用于推动液体旋转运动的转动网板10，且浓缩罐4内固定安装有与第二加热器18连接并插入液体中进行导热的导热柱31，这样刮板24即可带动转动网板10推动位于浓缩罐4内的浓缩液进行转动，从而避免浓缩液发生沉淀，同时导热柱31也可以更好的将第二加热器18所产生的热量均匀的送入位于浓缩罐4内的液体中，与推动网板10搭配可有效加速内部不同温度液体快速混合至温度均匀状态。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种天然产物有效成分分离提取用浓缩罐，其特征在于，该提取用浓缩罐包括：

分离罐（21），所述分离罐（21）安装在支架（1）上，且分离罐（21）内安装有用于对分离罐（21）内物料进行破碎处理的破碎处理装置（2），所述分离罐（21）的下方设置有与分离罐（21）内部连通的抽液泵（37），且抽液泵（37）的输出端通过配流阀与至少两个独立的过滤器（6）连通，所述过滤器（6）内设置有可替换的过滤芯（22），且每个过滤器（6）的进出液端均可通过相应阀门独立控制，所述分离罐（21）的侧面开设有用于供应原料的进料口（17），且分离罐（21）的顶部设置有用于检测分离罐（21）内部液位的第二液位检测传感器（35），所述破碎处理装置（2）包括与分离罐（21）的顶部固定安装的升降推杆（201），且升降推杆（201）的输出端驱动有驱动电机（202），且驱动电机（202）的输出端驱动有挤压盘（205），所述挤压盘（205）上开设有方便挤压盘（205）上下两端液体连通的通孔（204），且挤压盘（205）上设置有用于破碎物料的破碎刀（206），所述挤压盘（205）的上端固定安装有用于刮除分离罐（21）内壁上附着物的刮壁片（203）；

排料处理装置（3），所述排料处理装置（3）包括与分离罐（21）的底部固定并连通的对接座（303），所述对接座（303）上固定安装有换位电机（301），且换位电机（301）的输出端驱动有球形阀芯（302），所述球形阀芯（302）上开设有方便物料排出的下料通道（304），且对接座（303）的下方固定安装有处理箱（310），所述处理箱（310）上固定安装有排料推杆（312），且排料推杆（312）的输出端驱动有用于推料的推板（308），所述处理箱（310）上固定安装有驱动推杆（306），且驱动推杆（306）的输出端驱动有用于封闭处理箱（310）排料口的封闭板（307），所述处理箱（310）上固定安装有用于对处理箱（310）内部物料进行加热的底部加热器（305），且处理箱（310）内部液体通过抽取泵（311）抽入过滤器（6），所述支架（1）上固定安装有辅助冷凝器（20），且处理箱（310）内的气体通过抽气泵（309）送入辅助冷凝器（20）内；

浓缩罐（4），所述浓缩罐（4）固定在支架（1）的上端，且浓缩罐（4）上安装有用于供液的供液泵（25），所述供液泵（25）的进口端分别与过滤器（6）的出口和辅助冷凝器（20）的出口连接，所述浓缩罐（4）的内部固定安装有搅拌电机（23），且搅拌电机（23）的输出端驱动有用于对浓缩罐（4）的内壁进行清理的刮板（24），所述浓缩罐（4）的底部设置有浓缩液排放管（32），且浓缩液排放管（32）上固定安装有浓缩液排放阀（33），所述浓缩罐（4）上固定安装有用于对浓缩罐（4）内液体进行加热的第二加热器（18），且浓缩罐（4）上设置有分别用于对浓缩罐（4）内温度、液位和气压进行检测的第二温度检测传感器（28）、第一液位检测传感器（30）和气压检测传感器（29），所述浓缩罐（4）的顶部通过负压泵（11）与主冷凝器（12）的进气口连通，且主冷凝器（12）的输出口与气液分离器（13）的进气口连通，所述气液分离器（13）的排液口通过回流泵（19）与浓缩罐（4）连通，且气液分离器（13）的排气口与冷却器（14）连通，所述冷却器（14）的排液口与固定在支架（1）上的储液罐（15）连通，所述储液罐（15）的底部通过注液管（16）与分离罐（21）连通，且注液管（16）上安装有注液阀（26）；

控制器（8），所述控制器（8）固定在支架（1）上，且控制器（8）分别与换位电机（301）、底部加热器（305）、驱动推杆（306）、抽气泵（309）、抽取泵（311）、排料推杆（312）、负压泵（11）、主冷凝器（12）、气液分离器（13）、冷却器（14）、第二加热器（18）、回流泵（19）、辅助冷凝器（20）、搅拌电机（23）、供液泵（25）、注液阀（26）、第二温度检测传感器（28）、气压检测传感器（29）、第一液位检测传感器（30）、浓缩液排放阀（33）、第二液位检测传感器（35）和抽液泵（37）电性连接，所述升降推杆（201）和驱动电机（202）均与控制器（8）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种天然产物有效成分分离提取用浓缩罐，其特征在于：所述分离罐（21）上固定安装有用于对分离罐（21）内物料加热的第一加热器（5），且分离罐（21）的内壁设置有用于传导第一加热器（5）热量的均温片，所述分离罐（21）上安装有用于检测分离罐（21）内部温度的第三温度检测传感器（34），且第三温度检测传感器（34）和第一加热器（5）均与控制器（8）电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种天然产物有效成分分离提取用浓缩罐，其特征在于：所述主冷凝器（12）上设置有检测物料温度的第一温度检测传感器（27），且冷却器（14）上设置有检测物料温度的第四温度检测传感器（36），所述第一温度检测传感器（27）和第四温度检测传感器（36）均与控制器（8）电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种天然产物有效成分分离提取用浓缩罐，其特征在于：所述控制器（8）为PLC控制器，且第二加热器（18）和底部加热器（305）均为电热丝加热器。

5.根据权利要求1所述的一种天然产物有效成分分离提取用浓缩罐，其特征在于：所述驱动推杆（306）和排料推杆（312）均为单杆双作用液压推杆，且换位电机（301）为步进电机。

6.根据权利要求1所述的一种天然产物有效成分分离提取用浓缩罐，其特征在于：所述浓缩罐（4）的前端设置有用于观察浓缩罐（4）内部状况的观察窗（9），且分离罐（21）上设置有用于检修分离罐（21）内部的检修孔（7）。

7.根据权利要求1所述的一种天然产物有效成分分离提取用浓缩罐，其特征在于：所述浓缩罐（4）包括与支架（1）固定的罐体（402），且罐体（402）的上端通过螺栓固定安装有顶盖（401），所述顶盖（401）和罐体（402）的外表面上均设置有保温层。

8.根据权利要求1所述的一种天然产物有效成分分离提取用浓缩罐，其特征在于：所述刮板（24）上安装有用于推动液体旋转运动的转动网板（10），且浓缩罐（4）内固定安装有与第二加热器（18）连接并插入液体中进行导热的导热柱（31）。

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