CN204198668U - 一种多级多组合蒸馏法精制竹醋液的成套设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种多级多组合蒸馏法精制竹醋液的成套设备。耐酸泵与各个蒸馏釜通过进液管连接，蒸馏釜与冷凝器之间通过出汽管相连，冷凝器的精制液出口经三通分为两路，其中一路排出，另一路连接耐酸泵；控制系统与各个蒸馏釜和冷凝器连接，对各级精制过程中的蒸馏和冷凝温度进行控制；竹醋液经过耐酸泵进入蒸馏釜和冷凝器中进行第一次蒸馏冷凝，然后再回到耐酸泵中进入下一个蒸馏釜中，进行第二次蒸馏和冷凝，循环往复，从而完成多级蒸馏精制。本实用新型的装备机械自动化程度高，生产高效，根据竹醋液不同用途可连续多级精制，通过控制生产工艺得到不同有效组分含量的竹醋液。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种竹醋液的精制设备，具体是涉及林产化工领域的一种多级多组合蒸馏法精制竹醋液的成套设备。
背景技术
竹醋液是竹材热解过程中产生的一种气体（常称为烟气），经冷凝收集而成的，主要由水、有机酸、醇类、酮类和酚类等物质组成的深褐色液体混合物。近年来竹醋液在生物制药、医疗保健、食品和日化用品行业的应用倍受关注，有较为广阔的市场前景，但竹醋液含有甲醛、甲醇、酚类、杂环类、焦油等有害物质，必须经过精制提纯，使竹醋液保持澄清、透明、焦烟味少、成分稳定和色泽均一，且最好能按不同的用途对应不同的精制提纯工艺获得不同有效成分含量的竹醋液。
竹醋液的精制方法目前一般有以下4种。
1、静置分离法。有直接静置法和添加药物静置法。直接静置法投资少、操作简单、生产成本低，但分离效果差，所需时间太长。添加药物静置法，如：公开号为特许公开平9-249886 的日本专利申请中公开了一种“竹醋、木醋液的处理方法”，采用的是壳聚糖快速精制法，在该方法中采用水溶性壳聚糖配合少量碳酸钙以100 份醋原液加入7 份碳酸钙和0.5-5 份水溶性壳聚糖混合处理，以便达到快速精制醋液的效果，使原本需要一年时间沉降的焦油和苯并芘等成分快速除去。但是，由于该方法的精制过程中需要使用水溶性壳聚糖、氨酸钙，因此生产成本较高，且无法根据竹醋液用途进行精制提纯。
2、蒸馏法。如：CN101049176A 公开了一种竹醋液提取物及其制备与应用，其将竹醋液调节pH 至5.5-7.5，于60-85℃、真空度0.09Mpa 以上的条件下蒸馏，至馏出体积为原液体积25％-40％后，再调节余下的竹醋液至蒸馏前的pH值，于60-85℃、真空度0.09Mpa 以上的条件下蒸馏，至馏出体积为原液体积50％，所得的馏出液即为所述的竹醋液提取物，产品色泽微黄色。蒸馏法工序较为复杂、设备投资大、生产成本高。
3、物理过滤法。如：CN100497525C 中公开了一种精制竹醋液的制备工艺，其经过加入活性炭或竹炭吸附后经过离子交换树脂的纯化分离得到淡黄色的精制竹醋液。物理过滤法生产效率不高、成本较高、无法根据竹醋液用途进行精制提纯。
4、结合法。如：CN101020832A 中公开了一种木或竹醋液的精制方法，其通过对木或竹醋液中通入臭氧，利用臭氧的强氧化性和在水溶液中的微凝聚作用对木醋原液进行处理，又如：CN100358976C 中公开了一种木、竹醋液高度精制的方法，其通过在木、竹醋原液中加入适量的过氧化氢水溶液，然后进行蒸馏得到无色透明高度精制的木、竹酸液。但其添加的臭氧、过氧化氢等化学药品限制了其在生物制药、医疗保健和日化用品行业的应用。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种多级多组合蒸馏法精制竹醋液的成套设备，解决可按不同用途对竹醋液进行精制提纯的生产要求。
本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案是：
包括安装在工作平台上的至少两个蒸馏釜和至少两个冷凝器；耐酸泵与各个蒸馏釜通过进液管连接，蒸馏釜与各自对应的冷凝器之间通过出汽管相连，冷凝器的精制液出口经三通分为两路，其中一路通过精制液收集口排出，另一路依次经出液阀、出液管连接耐酸泵；竹醋液经过耐酸泵进入蒸馏釜中，经第一次蒸馏后进入冷凝器进行冷凝，然后再从冷凝器精制液出口的另一路回到耐酸泵中，通过耐酸泵进入下一个蒸馏釜中，进行第二次蒸馏和冷凝，循环往复，从而进行多级蒸馏精制。
所述的蒸馏釜上设有用于测量内部液位的电子液位计、蒸馏温度计、进液阀、安全阀、排污阀、用于测量内部气压的压力表、用于保养、维修的人孔以及用于油液进出的进油阀和回油阀，所述进液管经进液阀连接到蒸馏釜的蒸馏入口；所述的冷凝器上设有不凝气体排出管、冷凝温度计、用于测量内部冷凝液位的玻璃液位计以及用于冷凝水进出的冷凝水出口和冷凝水进口；所述蒸馏釜的出汽口经出汽管与冷凝器的进汽口连接，出汽管上装有电动调节阀。
还包括控制系统，控制系统与各个蒸馏釜和冷凝器连接，对各级精制过程中的蒸馏和冷凝温度进行控制。
所述控制系统接收蒸馏釜上的蒸馏温度计和压力表的温度和压力信号，并通过调节蒸馏釜上的进油阀和电动调节阀的开关控制蒸馏釜的蒸馏温度和压力。
所述控制系统接收冷凝器上的冷凝温度计的温度信号，并通过调节冷凝器上冷凝水进口的阀门开关控制冷凝器的冷凝温度。
所述控制系统上的进、出液阀门开关分别控制各个进液阀和出液阀，使得从出液阀出来的精制液选择性地进入另一个蒸馏釜中进行下一级精馏。
所述的蒸馏釜采用导热油、蒸汽或电加热。
所述的蒸馏釜外包裹有80mm厚保温层。
本实用新型的有益效果是：
根据用途不同可连续多级精制，得到不同精制程度（不同组分）的竹醋液；根据用途不同可采用相应精制生产工艺对竹醋液不同主要组分的提纯，提高了提纯有效成分的含量；竹醋液中不添加任何化学药剂，保持纯天然品质。
本实用新型生产高效，工艺控制精度高，机械自动化化程度高。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构示意图。
图2为本实用新型实施例的俯视图。
图中：A、蒸馏釜，B、冷凝器，A1、第一蒸馏釜，B1、第一冷凝器，A2、第二蒸馏釜，B2、第二冷凝器，A3、第三蒸馏釜，B3、第三冷凝器，C、控制系统，D、工作平台，1、总阀，2、耐酸泵，3、进液管，4、电子液位计，5、回油阀，6、蒸馏温度计，7、压力表，8、进液阀，9、出汽口，10、安全阀，11、电动调节阀，12、人孔，13、出汽管，14、不凝气体排出管，15、冷凝温度计，16、冷凝水出口，17、精制液出口，18、出液阀，19、进汽口，20、冷凝水进口，21玻璃液位计，22、出液管，23、进油阀，24、排污阀。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
如图1，图2所示，本实用新型包括安装在工作平台D上的至少两个蒸馏釜A和至少两个冷凝器B；耐酸泵2与各个蒸馏釜A通过进液管3连接，蒸馏釜A与各自对应的冷凝器B之间通过出汽管13相连，冷凝器B的精制液出口17经三通分为两路，其中一路通过精制液收集口17排出，另一路依次经出液阀18、出液管22连接耐酸泵2；原液静置储存罐中的竹醋液经过耐酸泵2进入蒸馏釜A中，原液静置储存罐与耐酸泵2之间装有总阀1，经第一次蒸馏后进入冷凝器B进行冷凝，然后再从冷凝器B精制液出口17的另一路回到耐酸泵2中，通过耐酸泵2进入下一个蒸馏釜A中，进行第二次蒸馏和冷凝，循环往复，从而进行多级蒸馏精制。
如图1所示，蒸馏釜A上设有用于测量内部液位的电子液位计4、蒸馏温度计6、进液阀8、安全阀10、排污阀21、用于测量内部气压的压力表7、用于保养、维修的人孔12以及用于油液进出的进油阀23和回油阀5，所述进液管3经进液阀8连接到蒸馏釜A的蒸馏入口。
如图2所示，冷凝器B上设有不凝气体排出管14、冷凝温度计15、用于测量内部冷凝液位的玻璃液位计21以及用于冷凝水进出的冷凝水出口16和冷凝水进口20。
蒸馏釜A的出汽口9经出汽管13与冷凝器B的进汽口19连接，出汽管13上装有电动调节阀11。
本实用新型还包括控制系统C，控制系统C包括醋液温度表、蒸馏温度表、冷凝温度表以及各进、出液阀门开关。控制系统C与各个蒸馏釜A和冷凝器B连接，对各级精制过程中的蒸馏和冷凝温度进行控制。
控制系统C与各个蒸馏釜A上的蒸馏温度计6、压力表7、进油阀23的开关和电动调节阀11的开关连接，接收各个蒸馏釜A上的蒸馏温度计6和压力表7的温度和压力信号，并通过调节各个蒸馏釜A上的进油阀23和电动调节阀11的开关控制蒸馏釜A的蒸馏温度和压力。
同时，控制系统C与各个冷凝器B上的冷凝温度计15、冷凝水进口20的阀门开关连接，接收各个冷凝器B上的冷凝温度计15的温度信号，并通过调节各个冷凝器B上冷凝水进口20的阀门开关控制冷凝器B的冷凝温度。
控制系统C上的各个进、出液阀门开关分别控制各个进液阀8和出液阀18，使得从出液阀18出来的精制液依次经出液管22、耐酸泵2和进液管3然后选择性地进入另一个蒸馏釜A中进行下一级精馏。以上能对竹醋液不同主要组分的提纯，尽可能的提高有效成分的含量。
蒸馏釜A采用导热油、蒸汽或电加热。
蒸馏釜A外包裹有80mm厚保温层。
蒸馏釜A、冷凝器B在本实用新型的成套设备中可以根据精制液的用途设置1-3个甚至更多个，如图1，图2所示，采用三个蒸馏釜A和三个冷凝器B进行三级精制。
多组蒸馏釜A和冷凝器B均连接到耐酸泵2上，即竹醋液经过蒸馏釜A1和冷凝器B1第一道精制后可直接连通到蒸馏釜A2和冷凝器B2进行第二道精制，以此类推可以实现一次性完成多级精制。
本实用新型具体实施例过程如下：
具体实施过程包括：第一蒸馏釜A1进液——蒸馏——第一冷凝器B1冷凝——一级精制液——第二蒸馏釜A2进液——蒸馏——第二冷凝器B2冷凝——二级精制液——第三蒸馏釜A3进液——蒸馏——第三冷凝器B3冷凝——三级精制液……。
参照附图，生产工艺1：先将竹醋原液（最好是静置存放过3个月以上的）通过耐酸泵2和进液阀6泵入第一蒸馏釜A1，当液面高度到达液位计4要求的最高限定位置时耐酸泵2会自动停止进液，关闭进液阀6；根据工艺要求设定好控制系统C的蒸馏温度和蒸馏压力，通过第一蒸馏釜A1上的进油阀23和出汽管13上的电动调节阀11实现自动控制；第一蒸馏釜A1内受热蒸发出含有较多量的易挥发物质组分蒸汽通过出汽管连通到第一冷凝器B1下部的进汽口19，蒸汽从第一冷凝器B1下部通过周围被冷凝水包围的竖列管往第一冷凝器B1上部运行，蒸汽中有效成分从气态被冷凝成液态往下流入第一冷凝器B1底部并从精制液出口17排出，不可冷凝的气体从第一冷凝器B1顶部的不凝气体排出管14排出；根据工艺要求可以在控制系统上设定冷凝温度，可以实现恒温冷凝，在保证冷凝效果的同时尽可能的节约用水；第一蒸馏釜A1内的竹醋液不断蒸发，液面不断下降，当达到最低液面时系统会自动停止加热，等到残留液温度降低到60℃以下时打开排污阀24放尽所有残液。
经过如上程序的单次精制所得到的初级精制竹醋液颜色浅黄色、密度≤1.005g/mL、pH值2.0～2.8、折光率（Brix）2.0～3.5、总酸≥3.0％、溶解焦油≤0.10％，可应用于农林、生物制药行业。
参照附图，生产工艺2：完成生产工艺1后的初级精制竹醋液通过出液阀18、出液管22连接到耐酸泵2再泵入第二蒸馏釜A2，重复生产工艺1的过程得到二级精制竹醋液；二级精制竹醋液再通过出液阀18、出液管22连接到耐酸泵2再泵入第三蒸馏釜A3，重复生产工艺1的过程得到三级精制竹醋液。经过如上程序的三次精制所得到的三级精制竹醋液无色、密度≤1.002g/mL、pH值2.6～3.1、折光率（Brix）1.0～2.5、总酸≥4.0％、溶解焦油≤0.05％，可应用于日用化工、食品行业。
由此可看出，本实用新型根据精制要求分别控制每级精制过程中的温度和压力值，实现对竹醋液不同主要组分的提纯，提高有效成分的含量。
以上实施例仅用以说明本实用新型而非限制，本领域的技术人员应当理解，可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (8)
1. 一种多级多组合蒸馏法精制竹醋液的成套设备，其特征在于：包括安装在工作平台（D）上的至少两个蒸馏釜（A）和至少两个冷凝器（B）；耐酸泵（2）与各个蒸馏釜（A）通过进液管（3）连接，蒸馏釜（A）与各自对应的冷凝器（B）之间通过出汽管（13）相连，冷凝器（B）的精制液出口（17）经三通分为两路，其中一路通过精制液收集口（17）排出，另一路依次经出液阀（18）、出液管（22）连接耐酸泵（2）；竹醋液经过耐酸泵（2）进入蒸馏釜（A）中，经第一次蒸馏后进入冷凝器（B）进行冷凝，然后再从冷凝器（B）精制液出口（17）的另一路回到耐酸泵（2）中，通过耐酸泵（2）进入下一个蒸馏釜（A）中，进行第二次蒸馏和冷凝，循环往复，从而进行多级蒸馏精制。
2. 根据权利要求1所述的一种多级多组合蒸馏法精制竹醋液的成套设备，其特征在于：所述的蒸馏釜（A）上设有用于测量内部液位的电子液位计（4）、蒸馏温度计（6）、进液阀（8）、安全阀（10）、排污阀（21）、用于测量内部气压的压力表（7）、用于保养、维修的人孔（12）以及用于油液进出的进油阀（23）和回油阀（5），所述进液管（3）经进液阀（8）连接到蒸馏釜（A）的蒸馏入口；所述的冷凝器（B）上设有不凝气体排出管（14）、冷凝温度计（15）、用于测量内部冷凝液位的玻璃液位计（21）以及用于冷凝水进出的冷凝水出口（16）和冷凝水进口（20）；所述蒸馏釜（A）的出汽口（9）经出汽管（13）与冷凝器（B）的进汽口（19）连接，出汽管（13）上装有电动调节阀（11）。
3. 根据权利要求1所述的一种多级多组合蒸馏法精制竹醋液的成套设备，其特征在于：还包括控制系统（C），控制系统（C）与各个蒸馏釜（A）和冷凝器（B）连接，对各级精制过程中的蒸馏和冷凝温度进行控制。
4. 根据权利要求3所述的一种多级多组合蒸馏法精制竹醋液的成套设备，其特征在于：所述控制系统（C）接收蒸馏釜（A）上的蒸馏温度计（6）和压力表（7）的温度和压力信号，并通过调节蒸馏釜（A）上的进油阀（23）和电动调节阀（11）的开关控制蒸馏釜（A）的蒸馏温度和压力。
5. 根据权利要求3所述的一种多级多组合蒸馏法精制竹醋液的成套设备，其特征在于：所述控制系统（C）接收冷凝器（B）上的冷凝温度计（15）的温度信号，并通过调节冷凝器（B）上冷凝水进口（20）的阀门开关控制冷凝器（B）的冷凝温度。
6. 根据权利要求3所述的一种多级多组合蒸馏法精制竹醋液的成套设备，其特征在于：所述控制系统（C）上的进、出液阀门开关分别控制各个进液阀（8）和出液阀（18），使得从出液阀（18）出来的精制液选择性地进入另一个蒸馏釜（A）中进行下一级精馏。
7. 根据权利要求1～6任一所述的一种多级多组合蒸馏法精制竹醋液的成套设备，其特征在于：所述的蒸馏釜（A）采用导热油、蒸汽或电加热。
8. 根据权利要求1～6任一所述的一种多级多组合蒸馏法精制竹醋液的成套设备，其特征在于：所述的蒸馏釜（A）外包裹有80mm厚保温层。
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| CN201420528620.8U CN204198668U (zh) | 2014-09-15 | 2014-09-15 | 一种多级多组合蒸馏法精制竹醋液的成套设备 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN109181734A (zh) * | 2018-09-27 | 2019-01-11 | 中南林业科技大学 | 一种竹醋液分级冷凝收集方法 |
-
2014
- 2014-09-15 CN CN201420528620.8U patent/CN204198668U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN109181734A (zh) * | 2018-09-27 | 2019-01-11 | 中南林业科技大学 | 一种竹醋液分级冷凝收集方法 |
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