CN217909352U - 一种黑米花青素提取过滤吸附及流出液回用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种黑米花青素提取过滤吸附及流出液回用系统，依次包括有溶剂罐、提取罐、自清洗过滤器、滤液储罐、吸附柱、解吸液储罐以及流出液储罐，溶剂罐的底部通过管道、阀门与一溶剂泵相连，溶剂泵出口通过两个阀门分别连接到提取罐进料口和溶剂罐的上端入口，提取罐出口连接一台自清洗过滤器进料泵，滤液储罐的出口连接一台吸附柱进料泵，吸附柱进料泵出口连接到吸附柱上口，吸附柱出料阀门分别连接到解吸液储罐的进料口和流出液储罐的进料口，流出液储罐的出料口通过一台流出液回收泵连接至溶剂罐进口；该系统适用于绝大多数植物提取物特别是黑米花青素的生产，能够在提取工段大幅减少新溶剂的使用量，降低生产成本。

Description

一种黑米花青素提取过滤吸附及流出液回用系统

技术领域

本实用新型涉及提取过滤吸附设备技术领域，尤其是一种黑米花青素提取过滤吸附及流出液回用系统。

背景技术

目前在植物提取物特别是黑米花青素的生产过程中，提取分离纯化是整个生产工艺中最为核心的工序，直接决定最终产品质量和产品收率。常规的提取过程全部采用新溶剂（水或酒精），溶剂耗用量大，生产成本高。常规的过滤设备如多袋过滤器，滤袋易堵塞，且为间断操作，处理量小；硅藻土过滤机造价高，使用麻烦，使用的过滤介质硅藻土，存在泄露进料液的风险。普通纯化设备如层析柱，处理量小，对进料要求高，生产过程复杂，生产效率低，且常用的硅胶填充剂使用寿命短，成本高；常规的吸附柱后只有一个解吸液储罐，上柱过程中的含有有用成分和溶剂的流出液直接排入污水管道，造成有用成分和溶剂的损失，且有大量的污水需要处理。

发明内容

本实用新型的目的就是针对上述情况，提供一种黑米花青素提取过滤吸附及流出液回用系统，该系统适用于绝大多数植物提取物特别是黑米花青素的生产，能够在提取工段大幅减少新溶剂的使用量，降低生产成本，在过滤工段采用自清洁过滤器，能根据设备运行过程中的压力自动控制清洗排渣和过滤，连续运行，提高生产效率，在吸附工段清洗的过程中，向吸附柱中反向通入压缩空气打散树脂，提高了清洗效果，提高了产品质量，同时将上柱过程中的含有效成分和溶剂的流出液收入流出液储罐中进行回用，提高产品收率，降低了污水处理量。

本实用新型的具体方案是：一种黑米花青素提取过滤吸附及流出液回用系统，依次包括有溶剂罐、提取罐、自清洗过滤器、滤液储罐、吸附柱、解吸液储罐以及流出液储罐，溶剂罐的底部通过管道、阀门与一溶剂泵相连，溶剂泵出口通过两个阀门分别连接到提取罐进料口和溶剂罐的上端入口，所述提取罐出口连接一台自清洗过滤器进料泵，自清洗过滤器进料泵连接到自清洗过滤器的进料口端，所述自清洗过滤器的出料口分别连接过滤器排污阀和过滤器滤液阀，过滤器滤液阀连接到滤液储罐的进料口处，滤液储罐的出口连接一台吸附柱进料泵，吸附柱进料泵出口连接到吸附柱上口，吸附柱的上口分别连接有一个吸附柱进料阀和一个上排污阀，其中吸附柱进料阀与吸附柱进料泵相连，吸附柱下口分别连接一个压缩空气阀门和一个吸附柱出料阀门，吸附柱出料阀门分别连接到解吸液储罐的进料口和流出液储罐的进料口，在解吸液储罐的进料口和流出液储罐的进料口上的管道上均装有阀门，流出液储罐的出料口通过一台流出液回收泵连接至溶剂罐进口。

进一步的，本实用新型中所述自清洗过滤器的内部过滤介质为10微米孔径的圆筒状不锈钢滤网，滤网内部装有两个对称分布的聚四氟乙烯材质制成的刮板，刮板由过滤器顶部的刮板电机带动旋转，在自清洗过滤器上部装有电接点压力表，自清洗过滤器底部装有过滤器滤液阀和过滤器排污阀。

进一步的，本实用新型中所述吸附柱内部装填直径0.2～1毫米的大孔吸附树脂，同时在吸附柱的上下口分别装有吸附柱上排污阀和压缩空气阀门。

本实用新型相对现有设计，具有以下优点：

1.本实用新型的提取工段所用的溶剂部分来源于流出液储罐的吸附柱流出液，可大幅减少新溶剂的使用量，减少生产成本。

2.本实用新型在过滤工段采用自清洁过滤器，过滤精度高，滤液澄清，能根据设备运行过程中的压力自动控制清洗排渣和过滤，连续运行，不易堵塞、生产效率高。

3.本实用新型的吸附柱内部装填大量的直径0.2～1毫米的大孔吸附树脂，树脂表面及内部有大量空隙，具有很大的比表面积，能将滤液中的花青素成分和其他杂质进行高效分离。

4.本实用新型在吸附工段清洗的过程中，向吸附柱中反向通入压缩空气打散树脂，提高了清洗效果，提高了产品质量，同时将上柱过程中的含有效成分和溶剂的流出液收入流出液储罐中进行回用，提高产品收率，降低了污水处理量。

附图说明

图1是本实用新型的总体结构示意图。

图中：1—溶剂罐，2—溶剂泵，3—提取罐，4—自清洗过滤器进料泵，5—自清洗过滤器，6—刮板，7—滤网，8—过滤器排污阀，9—过滤器滤液阀，10—滤液储罐，11—吸附柱进料泵，12—吸附柱进料阀，13—上排污阀，14—吸附柱，15—压缩空气阀门，16—吸附柱出料阀门，17—解吸液储罐，18—流出液储罐，19—流出液回收泵，20—电接点压力表。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的附图，对本实用新型的技术方案进行清楚完整的描述，显然所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型或简化描述，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、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限制，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸的连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。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实用新型中的具体含义。

参见图1，本实用新型是一种黑米花青素提取过滤吸附及流出液回用系统，依次包括有溶剂罐1、提取罐3、自清洗过滤器5、滤液储罐10、吸附柱14、解吸液储罐17以及流出液储罐18，溶剂罐的底部通过管道、阀门与一溶剂泵2相连，溶剂泵出口通过两个阀门分别连接到提取罐进料口和溶剂罐的上端入口，所述提取罐出口连接一台自清洗过滤器进料泵4，自清洗过滤器进料泵连接到自清洗过滤器的进料口端，所述自清洗过滤器的出料口分别连接过滤器排污阀8和过滤器滤液阀9，过滤器滤液阀连接到滤液储罐的进料口处，滤液储罐的出口连接一台吸附柱进料泵11，吸附柱进料泵出口连接到吸附柱上口，吸附柱的上口分别连接有一个吸附柱进料阀12和一个上排污阀13，其中吸附柱进料阀与吸附柱进料泵相连，吸附柱下口分别连接一个压缩空气阀门15和一个吸附柱出料阀门16，吸附柱出料阀门分别连接到解吸液储罐的进料口和流出液储罐的进料口，在解吸液储罐的进料口和流出液储罐的进料口上的管道上均装有阀门，流出液储罐的出料口通过一台流出液回收泵19连接至溶剂罐进口。

进一步的，本实施例中所述自清洗过滤器的内部过滤介质为10微米孔径的圆筒状不锈钢滤网7，滤网内部装有两个对称分布的聚四氟乙烯材质制成的刮板6，刮板由过滤器顶部的刮板电机带动旋转，在自清洗过滤器上部装有电接点压力表20，自清洗过滤器底部装有过滤器滤液阀和过滤器排污阀。

进一步的，本实施例中所述吸附柱内部装填直径0.2～1毫米的大孔吸附树脂，同时在吸附柱的上下口分别装有吸附柱上排污阀和压缩空气阀门。

本实用新型中所述过自清洗过滤器，其内部过滤介质为10微米孔径的圆筒状不锈钢制成的滤网，即在自清洗过滤器的壳体内装一个圆筒状的滤网，料子从上口下来经过滤网过滤，滤网内表面装有两个对称分布的聚四氟乙烯材质制成的刮板，两个刮板由自清洗过滤器顶部安装的刮板电机带动旋转，在自清洗过滤器上部装有电接点压力表，底部装有过滤器排污阀和过滤器滤液阀，可以灵活设置电接点压力表的上限压力，正常过滤时过滤器内部压力低于上限压力，过滤器排污阀关闭、过滤器滤液阀打开进行正常过滤，当过滤器滤网堵塞、压力超过设定上限压力时，过滤器排污阀打开、过滤器滤液阀关闭，同时刮板电机启动，带动刮板旋转，将滤网内表面的杂质刮掉，通过过滤器排污阀排掉，一定时间后过滤器排污阀和刮板电机关闭，过滤器滤液阀打开，继续正常过滤。

本实用新型中所述吸附工段使用的是吸附柱，吸附柱内部装填大量直径0.2～1毫米的大孔吸附树脂，树脂表面及内部有大量空隙，具有很大的比表面积，能将滤液中的所需要的有效成分进行选择性吸附，而不需要的成分及溶剂流走，同时在吸附柱的上下口分别装有上排污阀和压缩空气阀门，料液吸附结束后可以关闭吸附柱进料阀和出料阀，打开上排污阀和压缩空气阀门，向树脂柱中反向通入压缩空气，通过压缩空气的反冲击力量将吸附柱内的树脂打散，将树脂之间的杂质冲洗下来，提高吸附工段的纯化效果。

本实用新型中所述吸附柱后连接有解吸液储罐和流出液储罐，流出液储罐通过流出液回收泵连接到溶剂罐，在上柱过程中将含有少量有效成分和大量溶剂的流出液收入流出液储罐，达到一定量后再通过流出液回收泵将流出液打入溶剂罐中，后续在溶剂罐中加入新的溶剂调配后可以进行提取使用，上柱结束后，柱子下口流出的解吸液收入解吸液储罐，进行后续工段生产。

本实用新型的工作过程是：

打开溶剂泵及溶剂罐进出口阀门，将溶剂调配好，打开提取罐进料阀，将溶剂罐中的溶剂打入提取罐，进行原料提取；提取结束后打开自清洗过滤器进料泵和过滤器进口阀及过滤器滤液阀，进行提取液过滤，当过滤器滤网堵塞、压力超过设定上限压力时，过滤器排污阀打开、过滤器滤液阀关闭，同时刮板电机启动，带动刮板旋转，将滤网内表面的杂质刮掉，通过过滤器排污阀排掉，一定时间后过滤器排污阀和刮板电机关闭，过滤器滤液阀打开，继续正常过滤，滤液进入滤液储罐；打开吸附柱进料泵和吸附柱进料阀、吸附柱出料阀门和流出液储罐的进料阀，将滤液打入吸附柱，花青素等有用成分被大孔吸附树脂吸附，其他成分和溶剂流入流出液储罐，上柱结束后，打开吸附柱下的压缩空气阀门和上排污阀，向吸附柱中通入压缩空气，通过压缩空气的反作用力将吸附柱中的大孔吸附树脂打散，冲掉树脂表面和内部的杂质，然后打开吸附柱出料阀门和解吸液储罐上的进料阀，向吸附柱中打入解吸的酒精，大孔吸附树脂上吸附的花青素等成分溶入酒精中，流入解吸液储罐中进行后续工序，流出液储罐中的流出液在提取溶剂调配时打入溶剂罐回收利用。

本实用新型的提取工段所用的溶剂部分来源于流出液储罐的吸附柱流出液，可大幅减少新溶剂的使用量，减少生产成本。

本实用新型在过滤工段采用自清洁过滤器，过滤精度高，滤液澄清，能根据设备运行过程中的压力自动控制清洗排渣和过滤，连续运行，不易堵塞、生产效率高。

本实用新型的吸附柱内部装填大量直径0.2～1毫米的大孔吸附树脂，树脂表面及内部有大量空隙，具有很大的比表面积，能将滤液中的花青素成分和其他杂质进行高效分离。同时将流出液回收利用，大幅降低了污水处理量。

Claims (3)

1.一种黑米花青素提取过滤吸附及流出液回用系统，其特征在于：依次包括有溶剂罐、提取罐、自清洗过滤器、滤液储罐、吸附柱、解吸液储罐以及流出液储罐，溶剂罐的底部通过管道、阀门与一溶剂泵相连，溶剂泵出口通过两个阀门分别连接到提取罐进料口和溶剂罐的上端入口，所述提取罐出口连接一台自清洗过滤器进料泵，自清洗过滤器进料泵连接到自清洗过滤器的进料口端，所述自清洗过滤器的出料口分别连接过滤器排污阀和过滤器滤液阀，过滤器滤液阀连接到滤液储罐的进料口处，滤液储罐的出口连接一台吸附柱进料泵，吸附柱进料泵出口连接到吸附柱上口，吸附柱的上口分别连接有一个吸附柱进料阀和一个上排污阀，其中吸附柱进料阀与吸附柱进料泵相连，吸附柱下口分别连接一个压缩空气阀门和一个吸附柱出料阀门，吸附柱出料阀门分别连接到解吸液储罐的进料口和流出液储罐的进料口，在解吸液储罐的进料口和流出液储罐的进料口上的管道上均装有阀门，流出液储罐的出料口通过一台流出液回收泵连接至溶剂罐进口。

2.根据权利要求1所述的一种黑米花青素提取过滤吸附及流出液回用系统，其特征在于：所述自清洗过滤器的内部过滤介质为10微米孔径的圆筒状不锈钢滤网，滤网内部装有两个对称分布的聚四氟乙烯材质制成的刮板，刮板由过滤器顶部的刮板电机带动旋转，在自清洗过滤器上部装有电接点压力表，自清洗过滤器底部装有过滤器滤液阀和过滤器排污阀。

3.根据权利要求1所述的一种黑米花青素提取过滤吸附及流出液回用系统，其特征在于：所述吸附柱内部装填直径0.2～1毫米的大孔吸附树脂，同时在吸附柱的上下口分别装有吸附柱上排污阀和压缩空气阀门。

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