CN1273572C - 一种萃取脂溶性物质的方法 - Google Patents
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Abstract
一种从原料萃取脂溶性物质的方法，采用液态氟利昂或其混合物作为萃取(浸出)溶剂，萃取物料中的脂溶性物质，得到脂溶性物质和浸出溶剂的混合油，然后将混合油与物料粕分离，对混合油加热使溶剂逐渐蒸发变成气体从混合油中分离出来，最后溶剂与脂溶性物质完全分离，得到所需的脂溶性物质；对溶剂蒸气收集、压缩、冷凝液化后重新利用。氟利昂及其混合物渗透能力强，对物料中的脂溶性物质提取率高；它沸点低，因此可实现低温浸出，对物料中的生物活性成分变性破坏较小；本发明采用的氟利昂及其混合物对人体毒性小，不燃烧、无爆炸性，使用安全。另外，本发明利用生产过程中产生的热能对混合油、物料粕加热，不需外加热，降低能耗。
Description
技术领域
本发明涉及一种从原料萃取脂溶性物质的方法。
背景技术
传统油脂工业采用以6号溶剂或正己烷为萃取溶剂提取油料中的油脂的生产工艺，这种工艺的不足在于生产过程中物料中的部分成分(如蛋白质)在加热过程中受破坏变性，降低利用价值；另外，溶剂需要加热蒸发，能源消耗较大。中国专利CN1017806B公告的“液化石油气浸出油脂工艺”，在常温下浸出油脂，减少物料中的蛋白质等成分的变性；同时，由于溶剂蒸发时不用外加热量，使工艺系统的热能消耗降低。这种工艺基本解决了传统工艺存在的问题，但液化石油气易燃易爆且含有有害成分，使用不安全。
发明内容
为弥补现有技术的不足，本发明提出一种以氟利昂或其混合物为萃取(浸出)溶剂的萃取脂溶性物质的方法，其技术方案如下：
一种萃取脂溶性物质的方法，其特征是该方法所用的萃取溶剂为液态氟利昂或其混合物；依次有如下工序：步骤一：将所述溶剂加入盛有物料的浸出容器中，溶剂重量为物料的1-5倍，浸出容器内的压力为0.75Mpa～1.5Mpa，浸出温度为20℃，浸出时间为15-360分钟，从而浸出物料中的脂溶性物质，得到脂溶性物质和浸出溶剂的混合油；步骤二：将上述混合油与物料粕分离；步骤三：将分离出来的混合油送入蒸发容器并加热，使其温度高于所述溶剂的沸点，将气态的溶剂从混合油中分离出来，最后溶剂与脂溶性物质完全分离，蒸发容器中剩下所需的脂溶性物质；步骤四：对步骤二产生的物料粕加热使存留其中的溶剂蒸发，收集这种溶剂蒸气及步骤三中所得的溶剂蒸气，将其压缩、冷凝液化后贮存于压力容器中。
可利用压缩机压缩溶剂蒸气使其升温升压，然后将该溶剂蒸气与混合油或物料粕进行热交换，实现上述对混合油、物料粕的加热，不必另外设置热源。
步骤二中产生的物料粕可暂存在浸出容器里面，物料粕中的溶剂蒸发完后，再将浸出容器中的物料粕排出。
上述氟利昂可以是氟利昂12、氟利昂22、氟利昂114或氟利昂134a；氟利昂混合物可以是共沸制冷剂R502、R500，或者是氟利昂32/134a混合物。其中氟利昂12是二氟二氯甲烷，氟利昂22是二氟一氯甲烷，氟利昂114是四氟二氯乙烷，氟利昂134a是四氟乙烷；R502是氟利昂22与氟利昂115(五氟一氯乙烷)的混合物，R500是氟利昂12和氟利昂152a(二氟乙烷)的混合物，氟利昂32是二氟甲烷。
由于氟利昂及其混合物极易溶于油，而不易溶于水，因此适合作为脂溶性物质的萃取溶剂。氟利昂及其混合物渗透能力强，对物料中的脂溶性物质提取率高；它沸点低，因此可实现低温浸出，对物料中的生物活性成分变性破坏较小，并可在低温条件下脱残留和回收；本发明采用的氟利昂及其混合物对人体毒性小，无色、无臭、无味，不燃烧、无爆炸性，在不含水时对铜、铁、锌、锡等金属没有腐蚀作用，因此使用安全。另外，本发明利用生产过程中产生的热能对混合油、物料粕加热，不需外加热，降低能耗。本发明不仅可用于油脂工业浸出油料中的油脂，而且可用于萃取中草药中的脂溶性物质。
附图说明
图1是本发明一种优选工艺的流程图；
图2是本发明实施例所用装置的结构示意图。
具体实施方式
实施例1
从大豆原料中萃取油脂的方法
本实施例采用氟利昂12作为萃取(浸出)溶剂，氟利昂12属于中温(中压)制冷剂，在一个大气压力沸点为-29.8℃，凝固点为-155℃。
下面结合图1和图2对本实施例作详细描述。
图2所示的本实施例所用装置包括浸出罐1、蒸发罐2、溶剂罐3、冷凝器4和压缩机5，其中浸出罐1、蒸发罐2和溶剂罐3均为压力容器。
浸出罐1内装有换热管6，上部有进料口7、出气口8，中部装有溶剂进口9、混合油回油进口10、换热管6的进口11，中下部有换热管6的出口12、下部装有出料口13、出油口14。
蒸发罐2内也装有换热管15，上部装有出气口16，中部装有混合油进油口17、换热管15的进口18，中下部装有换热管15的出口19，下部装有出油口20。
溶剂罐3上部装有溶剂进口21，下部装有溶剂出口22，底部装有排空口23。
压缩机5有吸气口24、排气口25。
浸出罐1上部出气口8与蒸发罐2上部出气口16相联接，再与压缩机5吸气口24联接；浸出罐1中部换热管6的进口11与蒸发罐2中部换热管15的进口18相联接，再与压缩机5排气口25联接；浸出罐1中部混合油回油进口10与下部混合油出口14联接后，再与蒸发罐2中部混合油进口17联接；浸出罐1中部溶剂进口9与溶剂罐3下部溶剂出口22联接；浸出罐1中下部换热管6的出口12与冷凝器4上端进口联接，蒸发罐2中下部换热管15的出口19与冷凝器4上端进口联接，冷凝器4下端和溶剂罐3上部溶剂进口21联接。
将大豆原料作预榨处理，使其成片状，油脂在该物料中呈游离状态，然后将该物料从浸出罐1的进料口7装入浸出罐1，装料量为浸出罐1容量的60％，关闭进料口7，开启溶剂罐3的溶剂出口22和浸出罐1的溶剂进口9，使溶剂罐3中的溶剂液态氟利昂12流入浸出罐1，溶剂重量为物料的2倍，随后关闭溶剂出口22和溶剂进口9，进行浸出，浸出罐1内的压力为0.75Mpa，浸出温度为20℃，物料的浸出时间为120分钟，得到大豆油脂与溶剂的混合油；
混合油通过浸出罐1下部的出油口14和蒸发罐2的混合油进油口17进入蒸发罐2；
将蒸发罐2上部的出气口16与压缩机5的吸气口24联通，利用换热管15对蒸发罐2内的混合油加热，使其温度高于溶剂氟利昂12的沸点，混合油中的溶剂受热蒸发，被压缩机5吸出，最后溶剂与大豆油脂完全分离，蒸发罐里剩下所需的大豆油脂，油脂经蒸发罐2的出油口20排出并被收集。
浸出罐1里的物料粕中的混合油被抽出后，物料粕中尚有一定量的溶剂。为抽除物料粕中的溶剂，将浸出罐1的出口8与压缩机5的吸气口24联通，利用换热管6对浸出罐1内的物料粕加热，使物料粕中的溶剂蒸发，被压缩机5吸出，直至物料粕中所含溶剂被蒸发完为止。
由压缩机5吸出的溶剂蒸气，经压缩机压缩升温升压后，经蒸发罐2内的换热管15与蒸发罐2的混合油进行热交换，或经浸出罐1内的换热管6与浸出罐1中的物料进行热交换，再经冷凝器4冷却液化，从冷凝器4下端经溶剂罐3的溶剂进口21流入溶剂罐3内。
浸出罐1里面的物料粕中的溶剂蒸发完后，打开浸出罐1底部出料口13，浸出罐1中的物料粕由出料口13排出，完成一个萃取循环过程。
本方法由于利用压缩机压缩溶剂蒸气使其升温升压，然后与混合油或物料粕进行热交换实现上述对混合油、物料粕的加热，因此不必另外设置热源。
生产结果：出油率达到97％。
实施例2
从中草药当归原料萃取脂溶性物质的方法
本实施例采用氟利昂22作为萃取(浸出)溶剂，氟利昂22属于中温(中压)制冷剂，在一个大气压力沸点为-40.8℃，凝固点为-160℃。
本实施例采用的装置与实施例1相同，下面结合图1和图2对本
实施例作详细描述。
将中草药当归原料作预榨处理，使其成片状，脂溶性物质在该物料中呈游离状态，然后将该物料从浸出罐1的进料口7装入浸出罐1，装料量为浸出罐1容量的60％，关闭进料口7，开启溶剂罐3的溶剂出口22和浸出罐1的溶剂进口9，使溶剂罐3中的溶剂液态氟利昂22加入浸出罐1，溶剂重量为物料的2倍，随后关闭溶剂出口22和溶剂进口9，进行浸出，浸出罐1内的压力为1.3Mpa，浸出温度为20℃，物料的浸出时间为120分钟，得到当归脂溶性物质与溶剂的混合油；
混合油通过浸出罐1下部的出油口14和蒸发罐2的混合油进油口17进入蒸发罐2；
将蒸发罐2上部的出气口16与压缩机5的吸气口24联通，利用换热管15对蒸发罐2内的混合油加热，使其温度高于溶剂氟利昂22的沸点，混合油中的溶剂受热蒸发，被压缩机5吸出，最后溶剂与当归脂溶性物质完全分离，蒸发罐里剩下所需的当归脂溶性物质，当归脂溶性物质经蒸发罐2的出油口20排出并被收集。
浸出罐1里的物料中的混合油被抽出后，物料粕中尚有一定量的溶剂。为抽除物料粕中的溶剂，将浸出罐1的出口8与压缩机5的吸气口24联通，利用换热管6对浸出罐1内的物料粕加热，使物料粕中的溶剂蒸发，被压缩机5吸出，直至物料粕中所含溶剂被蒸发完为止。
由压缩机5吸出的溶剂蒸气，经压缩机压缩升温升压后，经蒸发罐2内的换热管15与蒸发罐2的混合油进行热交换，或经浸出罐1内的换热管6与浸出罐1中的物料粕进行热交换，再经冷凝器4冷却液化，从冷凝器4下端经溶剂罐3的溶剂进口21流入溶剂罐3内。
浸出罐1里面的物料粕中的溶剂蒸发完后，打开浸出罐1底部出料口13，浸出罐1中的物料粕由出料口13排出，完成一个萃取循环过程。
本方法由于利用压缩机压缩溶剂蒸气使其升温升压，然后与混合油或物料粕进行热交换实现上述对混合油、物料粕的加热，因此不必另外设置热源。
生产结果：萃取脂溶物质萃取率达到96％。
实施例3
从大豆原料萃取油脂的方法
本实施例采用制冷剂R502作为萃取(浸出)溶剂，R502属于中温(中压)制冷剂，在一个大气压力沸点为-45.6℃，它与氟利昂12和氟利昂22特性基本相同。
本实施例采用的装置与实施例1相同，下面结合图1和图2对本
实施例作详细描述。
将大豆原料作预榨处理，使其成片状，油脂在该物料中呈游离状态，然后将该物料从浸出罐1的进料口7装入浸出罐1，装料量为浸出罐1容量的60％，关闭进料口7，开启溶剂罐3的溶剂出口22和浸出罐1的溶剂进口9，使溶剂罐3中的溶剂液态R502加入浸出罐1，溶剂重量为物料的5倍，随后关闭溶剂出口22和溶剂进口9，进行浸出，浸出罐1内的压力为1.5Mpa，浸出温度为20℃，物料的浸出时间为120分钟，得到大豆油脂与溶剂的混合油；
混合油通过浸出罐1下部的出油口14和蒸发罐2的混合油进油口17进入蒸发罐2；
将蒸发罐2上部的出气口16与压缩机5的吸气口24联通，通过换热管15对蒸发罐2内的混合油加热，使其温度高于溶剂R502的沸点，混合油中的溶剂受热蒸发，被压缩机5吸出，最后溶剂与大豆油脂完全分离，蒸发罐里剩下所需的大豆油脂，大豆油脂经蒸发罐2的出油口20排出并被收集。
浸出罐1里的物料中的混合油被抽出后，物料粕中尚有一定量的溶剂R502。为抽除物料粕中的溶剂，将浸出罐1的出口8与压缩机5的吸气口24联通，通过换热管6对浸出罐1内的物料粕加热，使物料粕中的溶剂蒸发，被压缩机5吸出，直至物料粕中所含溶剂被蒸发完为止。
由压缩机5吸出的溶剂蒸气，经压缩机压缩升温升压后，经蒸发罐2内的换热管15与蒸发罐2的混合油进行热交换，或经浸出罐1内的换热管6与浸出罐1中的物料粕进行热交换，再经冷凝器4冷却液化，从冷凝器4下端经溶剂罐3的溶剂进口21流入溶剂罐3内。
浸出罐1里面的物料粕中的溶剂蒸发完后，打开浸出罐1底部出料口13，浸出罐1中的物料粕由出料口13排出，完成一个萃取循环过程。
本方法由于利用压缩机压缩溶剂蒸气使其升温升压，然后与混合油或物料粕进行热交换实现上述对混合油、物料粕的加热，因此不必另外设置热源。
生产结果：出油率达到96.5％。
Claims (6)
1.一种萃取脂溶性物质的方法，其特征是该方法所用的萃取溶剂为液态氟利昂或其混合物；依次有如下工序：步骤一：将所述溶剂加入盛有物料的浸出容器中，溶剂重量为物料的1-5倍，浸出容器内的压力为0.75Mpa～1.5Mpa，浸出温度为20℃，浸出时间为15-360分钟，从而浸出物料中的脂溶性物质，得到脂溶性物质和浸出溶剂的混合油；步骤二：将上述混合油与物料粕分离；步骤三：将分离出来的混合油送入蒸发容器并加热，使其温度高于所述溶剂的沸点，将气态的溶剂从混合油中分离出来，最后溶剂与脂溶性物质完全分离，蒸发容器中剩下所需的脂溶性物质；步骤四：对步骤二产生的物料粕加热使存留其中的溶剂蒸发，收集这种溶剂蒸气及步骤三中所得的溶剂蒸气，将其压缩、冷凝液化后贮存于压力容器中。
2.根据权利要求1所述的萃取脂溶性物质的方法，其特征是：利用压缩机压缩溶剂蒸气使其升温升压，然后将该溶剂蒸气与混合油或物料粕进行热交换，再冷凝液化后贮存于压力容器中。
3.根据权利要求1或2所述的萃取脂溶性物质的方法，其特征是：所述氟利昂选自氟利昂12、氟利昂22、氟利昂114以及氟利昂134a中的任一种，所述氟利昂混合物是共沸制冷剂R502、R500以及氟利昂32/134a混合物中的任一种。
4.根据权利要求3所述的萃取脂溶性物质的方法，其特征是：采用氟利昂12作为萃取溶剂，物料装料量为浸出容器容量的60％，浸出容器内的压力为0.75Mpa，浸出温度为20℃，物料的浸出时间为120分钟。
5.根据权利要求3所述的萃取脂溶性物质的方法，其特征是：采用氟利昂22作为萃取溶剂，物料装料量为浸出容器容量的60％，浸出容器内的压力为1.3Mpa，浸出温度为20℃，物料的浸出时间为120分钟。
6.根据权利要求3所述的萃取脂溶性物质的方法，其特征是：采用制冷剂R502作为萃取溶剂，物料装料量为浸出容器容量的60％，浸出容器内的压力为1.5Mpa，浸出温度为20℃，物料的浸出时间为120分钟。
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