RU64925U1

RU64925U1 - INSTALLATION FOR THE PRODUCTION OF A CONCENTRATE FROM EXTRACT OF DRUG MYSLENKA

Info

Publication number: RU64925U1
Application number: RU2007109848/22U
Authority: RU
Inventors: Татьяна Павловна Юдина; Владимир Александрович Голованец; Вадим Владимирович Потапов; Елена Игоревна Черевач; Елена Ивановна Цыбулько; Юрий Васильевич Маслак; Юрий Владимирович Бабин; Татьяна Анатольевна Сидорова; Ирина Сергеевна Баркулова
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "БИОЛАЙФ"
Priority date: 2007-03-16
Filing date: 2007-03-16
Publication date: 2007-07-27

Abstract

Установка относится к техническим средствам для извлечения водорастворимых веществ из твердых измельченных материалов растительного происхождения, в частности мыльнянки лекарственной, с целью получения в качестве целевого продукта концентрата из ее экстракта и может быть использована на предприятиях пищевой и фармацевтической промышленности.The installation relates to technical means for the extraction of water-soluble substances from solid crushed materials of plant origin, in particular soap dish, in order to obtain concentrate from its extract as a target product and can be used at food and pharmaceutical enterprises.

Помимо основных традиционных элементов, входящих в аналогичные установки, как - то экстракционный агрегат, агрегат для концентрации экстракта, устройство для загрузки сырья и выгрузки отходов, емкость для приема концентрата из экстракта и технологических трубопроводов с трубопроводной арматурой и приборами контроля, представленная установка снабжена дополнительным аппаратом для осаждения твердых частиц, двумя промежуточными емкостями для приема экстракта и оборудованием для водоподготовки экстрагента. Кроме того, агрегат для концентрации экстракта имеет специальную конструкцию, состоящую из роторного насоса, тонкослойного теплообменника с винтовым ротором, фильтра тонкой очистки и мембранного фильтра, сообщающихся друг с другом последовательно.In addition to the main traditional elements included in similar installations, such as an extraction unit, an unit for concentrating the extract, a device for loading raw materials and unloading waste, a container for receiving concentrate from the extract and process pipelines with pipe fittings and control devices, the presented unit is equipped with an additional apparatus for sedimentation of solid particles, two intermediate containers for receiving the extract and equipment for water treatment of the extractant. In addition, the unit for extract concentration has a special design consisting of a rotary pump, a thin-layer heat exchanger with a screw rotor, a fine filter and a membrane filter that communicate with each other in series.

Примененные в агрегате системы ультрафильтрации, представляющей собой процесс использования мембран для концентрирования и выделения макромолекул и коллоидных частиц из воды позволило отказаться от использования затратных энергоемких выпарных установок. Это позволяет значительно повысить производительность установки, снижает удельные энергозатраты и расход воды на технологические нужды, улучшает качественные характеристики целевого продукта - концентрата из мыльнянки лекарственной.The ultrafiltration system used in the unit, which is the process of using membranes to concentrate and isolate macromolecules and colloidal particles from water, made it possible to abandon the use of costly energy-intensive evaporation plants. This allows you to significantly increase the performance of the installation, reduces the specific energy consumption and water consumption for technological needs, improves the quality characteristics of the target product - the concentrate from the soap dish.

Экстракторный агрегат имеет как минимум два экстрактора, а это позволяет сделать его систему коммуникаций замкнутой, что улучшает качество продукта и снижает потери, а наличие в экстракторах струйных водяных коллекторов (вместо лопастных мешалок), улучшает гидромеханические условия процесса экстракции.The extractor unit has at least two extractors, and this allows its communication system to be closed, which improves the quality of the product and reduces losses, and the presence of jet water collectors in the extractors (instead of paddle mixers) improves the hydromechanical conditions of the extraction process.

Встроенный перед фильтром в систему слива экстракта в приемные емкости объемный отстойник, обогреваемый термостатической рубашкой, позволяет в значительной степени очистить целевой продукт от взвешенных частиц, сокращая время на его переработку.The volumetric sump built in front of the filter in the extract discharge system in the receiving tanks, heated by a thermostatic jacket, allows to substantially clear the target product from suspended particles, reducing the time for its processing.

Установка снабжена тремя емкостями, две из которых являются промежуточными между фильтром и общей приемной емкостью, что позволяет купажировать в последней целевой продукт с заданным процентным содержанием сапонинов.The installation is equipped with three containers, two of which are intermediate between the filter and the total receiving tank, which allows blending in the last target product with a given percentage of saponins.

Конструктивное исполнение установки позволяет получить концентрат с высоким содержанием сухих веществ и до минимума свести использование The design of the installation allows to obtain a concentrate with a high dry matter content and to minimize the use of

ручного труда. В частности загрузка сырья из аппарата для замачивания в первый экстрактор и выгрузка отходов из второго экстрактора осуществляется механическими шнековыми транспортерами.manual labor. In particular, the loading of raw materials from the soaking apparatus into the first extractor and the unloading of waste from the second extractor is carried out by mechanical screw conveyors.

10 с. - описание полезной модели;10 sec - Description of the utility model;

1 с. - формула полезной модели;1 sec - utility model formula;

1 с. - реферат полезной модели;1 sec - abstract of a utility model;

1 с. - чертеж полезной модели.1 sec - drawing of a utility model.

Description

Полезная модель относится к техническим средствам, предназначенным для извлечения водорастворимых веществ из твердых измельченных тканей растительного происхождения, в частности мыльнянки лекарственной, с целью получения в качестве целевого продукта концентрата из ее экстракта, который может быть использован в фармацевтической и пищевой промышленности.The utility model relates to technical means intended for the extraction of water-soluble substances from crushed solid tissues of plant origin, in particular soap dish, in order to obtain a concentrate from its extract, which can be used in the pharmaceutical and food industries, as a target product.

Многолетнее травянистое растение мыльнянка лекарственная (Saponaria officinal L.) относится к семейству гвоздичных и является ценным природным источником сапонинов - водорастворимых веществ, используемых для производства шипучих вин, напитков, халвы, майонезов, кремов. Экстракт из корней мыльнянки лекарственной является классическим пенообразователем, придающим изделию характерную структуру. Для промышленного использования экстракта его целесообразно производить в виде концентрата с максимальным содержанием сухих веществ и ценных водорастворимых компонентов - сапонинов и других.Perennial herb Soapweed medicinal (Saponaria officinal L.) belongs to the clove family and is a valuable natural source of saponins - water-soluble substances used for the production of sparkling wines, drinks, halva, mayonnaise, creams. The extract from the roots of soapwort officinalis is a classic foaming agent that gives the product a characteristic structure. For industrial use of the extract, it is advisable to produce it in the form of a concentrate with a maximum content of solids and valuable water-soluble components - saponins and others.

Существующие конструкции установок для производства концентратов экстракта из твердых тканей растительного сырья, в том числе мыльнянки лекарственной, имеют различные варианты технической реализации, однако основными их элементами являются: устройство для загрузки сырья, экстракционный агрегат, агрегат для концентрации экстракта, емкость для приема концентрата, устройство для выгрузки отходов и технологические трубопроводы с трубопроводной арматурой и приборами контроля.The existing constructions of plants for the production of extract concentrates from solid tissues of plant materials, including drug soap dish, have various options for technical implementation, but their main elements are: a device for loading raw materials, an extraction unit, an unit for extract concentration, a container for receiving concentrate, a device for unloading waste and process pipelines with pipe fittings and control devices.

Технология производства концентрата из экстракта мыльнянки лекарственной значительно отличается от процесса концентрации экстракта из других видов сырья растительного происхождения и имеет свои характерные особенности. В частности, в период концентрации экстракта должен поддерживаться определенный температурный режим. Максимальное количество полезных веществ из обрабатываемого сырья и их концентратов (с содержанием сухих веществ не менее 20%) за относительно короткий промежуток времени можно получить только при активной послойной гидромеханической турбулизации потоков жидкой фазы в процессе экстрагирования и интенсификации процесса концентрации. Добиться подобного эффекта послойной турбулизации и интенсификации процесса концентрации на установках существующих моделей без их значительной реконструкции не представляется возможным. Поэтому для этих целей требуется разработка специализированной установки, что и было реализовано в представленной полезной модели установки для производства концентрата из экстракта мыльнянки лекарственной.The technology for the production of concentrate from the extract of soapwort is significantly different from the concentration of the extract from other types of raw materials of plant origin and has its own characteristic features. In particular, a certain temperature regime must be maintained during the concentration of the extract. The maximum amount of nutrients from the processed raw materials and their concentrates (with a solids content of at least 20%) in a relatively short period of time can be obtained only with active layer-by-layer hydromechanical turbulization of the liquid phase flows during extraction and intensification of the concentration process. It is not possible to achieve a similar effect of layer-by-layer turbulization and intensification of the concentration process at the facilities of existing models without significant reconstruction. Therefore, for these purposes, the development of a specialized installation is required, which was implemented in the presented utility model of the installation for the production of concentrate from the extract of soapwort.

Известна установка для производства концентрата из экстракта твердых материалов растительного происхождения, в частности корней аралии, A known installation for the production of a concentrate from an extract of solid materials of plant origin, in particular aralia roots,

элеутерокока и мыльнянки лекарственной, содержащая устройство для загрузки сырья, экстракционный агрегат, агрегат для концентрации экстракта, емкость для приема концентрата, устройство для выгрузки отходов и технологические трубопроводы с трубопроводной арматурой и приборами контроля (Установка для производства концентрата из экстракта растительного сырья. Листок технической информации, №11-80, серия 68.29.15, схема технологическая, рис.1, Хабаровский ЦНТИ, г.Хабаровск, 1980 г.).Eleutherococcus and Soapwort officinalis, containing a device for loading raw materials, an extraction unit, a unit for concentrating the extract, a container for receiving concentrate, a device for unloading waste and process pipelines with pipe fittings and control devices (Installation for the production of concentrate from extracts of plant materials. Technical information sheet , No. 11-80, series 68.29.15, flow chart, Fig. 1, Khabarovsk Central Scientific Research Institute, Khabarovsk, 1980).

Характеризуя указанный тип установки, следует отметить несовершенство конструкции ее устройств для загрузки сырья и выгрузки отходов, так как требуются большие затраты ручного труда при их использовании. Наличие только одного экстрактора в технологической схеме установки снижает производительность и качество выпускаемого продукта, увеличивает потери экстрагируемого сырья, частицы которого нередко выгружаются вместе с последними порциями экстракта. Применение лопастной мешалки в качестве турбулизатора жидкой фазы требует применение достаточно мощного электропривода с механическим редуктором для понижения числа оборотов приводимого во вращение вала, что увеличивает металлоемкость аппарата и себестоимость установки. А использование для концентрации ценных водорастворимых веществ, содержащихся в экстракте, вакуум-выпарного аппарата, значительно увеличивает удельные энергозатраты и удорожает продукцию.Characterizing the indicated type of installation, it should be noted the imperfection of the design of its devices for loading raw materials and unloading waste, since it requires large manual labor costs when using them. The presence of only one extractor in the technological scheme of the installation reduces the productivity and quality of the produced product, increases the loss of extracted raw materials, the particles of which are often unloaded together with the last portions of the extract. The use of a paddle mixer as a turbulator of the liquid phase requires the use of a sufficiently powerful electric drive with a mechanical gearbox to reduce the number of revolutions of the shaft driven into rotation, which increases the metal consumption of the apparatus and the cost of installation. And the use for the concentration of valuable water-soluble substances contained in the extract, a vacuum evaporator, significantly increases the specific energy consumption and increases the cost of production.

Наиболее близкой по совокупности признаков, технической сущности и достигнутому результату к заявленному техническому решению является установка типа «УКЭ-15» для производства концентрата из экстракта мыльнянки лекарственной, содержащая устройство для загрузки сырья, экстракционный агрегат, агрегат для концентрации экстракта, емкость для приема концентрата, устройство для выгрузки отходов и технологические трубопроводы с трубопроводной арматурой и приборами контроля (Устройство для производства концентрата из экстракта мыльнянки лекарственной типа «УЭК-15». Технологическая схема установки УЭК-15, чертеж №УКЭ-15.02.000 СТ, КБ НПО ОАО «Радуга» г.Новосибирск, 1998 г.).The closest set of features, technical nature and the achieved result to the claimed technical solution is the installation of the type "UKE-15" for the production of concentrate from the extract of soap dish medicinal, containing a device for loading raw materials, an extraction unit, an unit for concentrating the extract, a container for receiving the concentrate, a device for unloading waste and process pipelines with pipe fittings and control devices (Device for the production of concentrate from soap dish extract medicinal type "UEC-15. Technological scheme of the UEC-15 installation, drawing No. UKE-15.02.000 ST, Design bureau NPO Raduga, Novosibirsk, 1998).

Однако данная установка имеет ряд недостатков конструктивного и эксплуатационного характера. К ним относятся: низкая производительность (15 кг/час) при повышенном расходе экстрагента (воды), наличие негативных последствий, отрицательно влияющих на качество производимого концентрата, вызванных отсутствием соответствующей подготовки воды и несовершенством конструкции экстракционного агрегата, значительная доля ручного труда и потерь экстрагируемого сырья, большие удельные энергозатраты.However, this installation has a number of design and operational disadvantages. These include: low productivity (15 kg / h) with increased consumption of extractant (water), the presence of negative consequences adversely affecting the quality of the concentrate produced, caused by the lack of adequate water treatment and the imperfect design of the extraction unit, a significant proportion of manual labor and losses of extracted raw materials , large specific energy consumption.

Низкая производительность и большая доля ручного труда в значительной степени обусловлена тем обстоятельством, что экстракционный агрегат в своем составе имеет только один экстрактор, он же выполняет функцию аппарата для замачивания сырья, а выгрузка отходов Low productivity and a large share of manual labor is largely due to the fact that the extraction unit has only one extractor in its composition, it also serves as a device for soaking raw materials, and unloading waste

производится вручную, при этом использование одного и того же экстрактора для получения продукта различных ступеней экстракции увеличивает время технологического процесса. Применение в качестве механического активатора (турбулизатора) широколопастной роторной мешалки, приводимой во вращение электроприводом с постоянной частотой вращения приводного вала мотор-редуктора, не позволяет регулировать на различных этапах технологического процесса режимы турбулизации жидкой фазы за счет изменения числа оборотов активатора. Кроме того, его лопасти при вращении частично разрушают обрабатываемый материал, измельчая его, особенно в нижней зоне экстрактора, примыкающей к фильтрующей перегородке. Это приводит к засорению ее отверстий и блокировке участков фильтрующей поверхности, уменьшая тем самым пропускную способность аппарата, увеличивая при этом расход экстрагента и время экстракции и как следствие - к понижению производительности установки.made manually, while using the same extractor to obtain a product of different stages of extraction increases the time of the process. The use of a wide-blade rotary mixer as a mechanical activator (turbulizer), driven into rotation by an electric drive with a constant rotational speed of the drive shaft of the gear motor, does not allow regulating the turbulence of the liquid phase at various stages of the technological process by changing the number of revolutions of the activator. In addition, its blades during rotation partially destroy the material being processed, grinding it, especially in the lower zone of the extractor adjacent to the filtering partition. This leads to clogging of its openings and blocking of sections of the filtering surface, thereby reducing the throughput of the apparatus, while increasing the flow rate of the extractant and the extraction time and, as a result, to lowering the productivity of the installation.

Отсутствие объемного отстойника для очистки экстракта от взвешенных частиц снижает интенсивность осветления экстракта и удлиняет технологический процесс еще на промежуточной стадии производства концентрата. А отсутствие специального оборудования для обработки воды, используемой в качестве экстрагента и для влаготермической обработки сырья, а так же тонкослойного теплообменника и аппаратов высокотехнологичной фильтрации (ультрафильтра, мембранного фильтра и других) в технологическом блоке агрегата для концентрации экстракта, отрицательно сказывается на качество продукции и сокращает сроки ее хранения.The absence of a volumetric sump for cleaning the extract from suspended particles reduces the intensity of clarification of the extract and lengthens the process at an intermediate stage of production of the concentrate. And the lack of special equipment for water treatment, used as an extractant and for the thermal treatment of raw materials, as well as a thin-layer heat exchanger and high-tech filtration apparatus (ultrafilter, membrane filter and others) in the technological unit of the unit for extract concentration, negatively affects the quality of products and reduces terms of its storage.

Применение выпарного циркуляционного аппарата в агрегате для концентрации экстракта, значительно усложняет обслуживание установки и увеличивает удельные энергозатраты.The use of an evaporator circulating apparatus in the unit for the concentration of the extract significantly complicates the maintenance of the installation and increases the specific energy consumption.

Задача полезной модели - повышение производительности при минимальном расходе экстрагента и удельных энергозатрат, улучшение качественных характеристик производимого концентрата, обеспечение оптимального режима технологического процесса, сокращение доли ручного труда.The objective of the utility model is to increase productivity with minimal consumption of extractant and specific energy consumption, improve the quality characteristics of the concentrate produced, ensure an optimal process regime, and reduce the proportion of manual labor.

Поставленная задача реализуется тем, что в известной установке для производства концентрата из экстракта мыльнянки лекарственной, содержащей устройство для загрузки сырья, экстракционный агрегат, агрегат для концентрации экстракта, устройство для загрузки сырья, емкость для приема концентрата, устройство для выгрузки отходов и технологические трубопроводы с трубопроводной арматурой и приборами контроля, согласно заявленного технического решения агрегат для концентрации экстракта выполнен в виде технологического блока, состоящего из роторного насоса, теплообменника, фильтра тонкой очистки и мембранного фильтра, сообщающихся друг с другом последовательно, при этом теплообменник изготовлен в виде тонкослойного аппарата, снабженного винтовым ротором с регулируемой частотой вращения. Устройство для загрузки сырья выполнено в виде технологического блока, состоящего из аппарата для The task is realized in that in the known installation for the production of concentrate from the extract of Mysliana officinalis, containing a device for loading raw materials, an extraction unit, a unit for concentrating an extract, a device for loading raw materials, a container for receiving concentrate, a device for unloading waste and process pipelines with piping valves and control devices, according to the claimed technical solution, the unit for extract concentration is made in the form of a technological unit, consisting from a rotary pump, heat exchanger, fine filter and membrane filter, communicating with each other in series, while the heat exchanger is made in the form of a thin-layer apparatus equipped with a screw rotor with an adjustable speed. A device for loading raw materials is made in the form of a technological unit, consisting of an apparatus for

предварительной влаготермической обработки сырья и из шнекового транспортера - дозатора с регулируемой частотой вращения шнека. Кроме того, экстракторный агрегат имеет как минимум два экстрактора, сообщающихся друг с другом последовательно, на каждом из которых смонтированы струйные водяные коллекторы, расположенные рядами по периметру их корпусов, а между экстракционным агрегатом и его накопительной емкостью установлен объемный отстойник для осаждения твердых частиц из экстракта. Экстрагент и вода, используемые для предварительной влаготермической обработки сырья, проходят специальную водоподготовку путем фильтрации и стерилизацию.preliminary moisture treatment of raw materials and from a screw conveyor - dispenser with an adjustable screw speed. In addition, the extractor assembly has at least two extractors communicating with each other sequentially, on each of which jet water collectors are mounted, located in rows along the perimeter of their bodies, and between the extraction unit and its storage tank there is a volumetric settler for sedimentation of solid particles from the extract . The extractant and water used for preliminary moisture treatment of raw materials undergo special water treatment by filtration and sterilization.

Отличительные признаки - наличие в установке в начале технологической цепочки специального аппарата для влаготермической обработки сырья (замачивание с последующим его набуханием) перед загрузкой в экстракционный агрегат значительно сокращает время рабочего цикла на производство целевого продукта. Аппарат, кроме того, выполняет функцию резервной емкости, позволяющей осуществлять технологический процесс непрерывно - пока на агрегатах установки осуществляется рабочий цикл, в его рабочую полость загружается, а затем обрабатывается очередная порция сырья.Distinctive features - the presence in the installation at the beginning of the technological chain of a special apparatus for moisture-thermal processing of raw materials (soaking with its subsequent swelling) before loading into the extraction unit significantly reduces the working cycle time for the production of the target product. The device, in addition, performs the function of a reserve capacity, which allows the process to be carried out continuously - while the work cycle is being carried out on the units of the installation, it is loaded into its working cavity, and then another portion of the raw material is processed.

Загрузка сырья в экстракционный агрегат осуществляется механическим способом - шнековым транспортером-дозатором, а выгрузка отходов - шнековым транспортером с минимальными затратами рабочего времени.Loading of raw materials into the extraction unit is carried out mechanically - with a screw conveyor-dispenser, and unloading of waste - with a screw conveyor with minimal labor time.

Наличие как минимум двух экстракторов в экстракционном агрегате позволяет сделать его систему коммуникаций замкнутой, что дает возможность периодически отключать один из экстракторов от циркуляционной системы, освобождать его от полностью истощенного материала и заполнять свежим, а затем вновь включать в систему циркуляции. Замкнутый характер процесса, как в экстракционном агрегате, так и в остальных системах установки, позволяет сохранить все экстрактивные, в том числе и летучие вещества, что повышает качество производимого концентрата и снижает потери экстрагируемого сырья. Использование в экстракторах струйных водяных коллекторов, расположенных рядами по периметру их корпусов, позволяет производить турбулизацию потоков жидкой фазы послойно, придавая им вращательное движение. Это обеспечивает лучшие гидромеханические условия обработки, так как все поверхности частиц материала участвуют в процессе экстрагирования, что так же повышает качество экстракции и увеличивает производительность установки.The presence of at least two extractors in the extraction unit allows you to make its communications system closed, which makes it possible to periodically disconnect one of the extractors from the circulation system, free it from completely depleted material and fill it with fresh, and then re-enable it in the circulation system. The closed nature of the process, both in the extraction unit and in the other systems of the installation, allows you to save all extractive, including volatile substances, which improves the quality of the concentrate produced and reduces the loss of extracted raw materials. The use of jet water collectors located in rows along the perimeter of their bodies in extractors allows turbulization of the liquid phase flows in layers, giving them rotational motion. This provides the best hydromechanical processing conditions, since all surfaces of the material particles are involved in the extraction process, which also improves the quality of extraction and increases the productivity of the installation.

Установленный между экстракционным агрегатом и накопительной емкостью объемный отстойник для осаждения твердых частиц, позволяет еще до прохождения экстракта через фильтры механической очистки в значительной степени очистить экстракт от посторонних примесей и взвесей, предотвращая быстрое засорение фильтров и частую прочистку.The volumetric settler installed between the extraction unit and the storage tank for sedimentation of solid particles allows, prior to the passage of the extract through the mechanical cleaning filters, the extract to a large extent be cleaned of foreign impurities and suspensions, preventing quick clogging of the filters and frequent cleaning.

Вода, используемая для предварительной влаготермической обработки сырья и в качестве экстрагента, подвергается специальной обработке путем Water used for preliminary moisture-thermal treatment of raw materials and as an extractant is subjected to special treatment by

фильтрации и стерилизации, что исключает обсеменение производимого концентрата вредной микрофлорой в процессе рабочего цикла, улучшая тем самым качество концентрата и продлевая сроки его хранения.filtration and sterilization, which eliminates the contamination of the produced concentrate with harmful microflora during the working cycle, thereby improving the quality of the concentrate and prolonging its shelf life.

Наличие в агрегате для концентрации экстракта тонкослойного теплообменника с винтовым ротором, в котором происходит нагрев проходящего через него экстракта до температуры 55-60°С, уменьшает вязкость экстракта, тем самым улучшая процесс его дальнейшей фильтрации и концентрации. При этом, винтовой ротор, вращающийся с большой скоростью, создает в рабочей полости теплообменника жидкостный «центробежный клин», предотвращая тем самым образование нагара внутри теплообменника. Применение на завершающей стадии технологического процесса производства концентрата фильтра тонкой очистки и мембранного фильтра с обратноосмотической мембраной (из тонкопленочного композита) позволяет эффективно удалять из обрабатываемого материала фильтрат (воду) и получать высококачественный концентрат экстракта мыльнянки лекарственной с содержанием сухих веществ не менее 20%.The presence in the aggregate for the concentration of the extract of a thin-layer heat exchanger with a screw rotor, in which the extract passing through it is heated to a temperature of 55-60 ° C, reduces the viscosity of the extract, thereby improving its further filtration and concentration. At the same time, a screw rotor rotating at high speed creates a liquid “centrifugal wedge” in the working cavity of the heat exchanger, thereby preventing the formation of soot inside the heat exchanger. The use of a fine filter concentrate and a membrane filter with a reverse osmosis membrane (from a thin-film composite) at the final stage of the technological process allows efficient removal of the filtrate (water) from the processed material and obtain a high-quality concentrate of the soapwort extract with a dry matter content of at least 20%.

На фиг.1 изображена принципиальная схема установки для производства концентрата из мыльнянки лекарственной.Figure 1 shows a schematic diagram of an installation for the production of concentrate from soap dish medicinal.

Установка для производства концентрата из экстракта мыльнянки лекарственной содержит устройство для загрузки сырья, выполненное в виде технологического блока, состоящего из аппарата 1, предназначенного для накопления и предварительной влаготермической обработки (замачивания) сырья и шнекового транспортера-дозатора 2 с регулируемой частотой вращения шнека, предназначенного для равномерной подачи сырья из аппарата 1 в экстракционный агрегат. Обогрев аппарата 1 осуществляется посредством его термостатической рубашки 3, куда подается горячий конденсат отработанного пара.Installation for the production of concentrate from the extract of soapwort medicinal contains a device for loading raw materials, made in the form of a technological unit, consisting of an apparatus 1, designed for the accumulation and preliminary moisture treatment (soaking) of raw materials and a screw conveyor-dispenser 2 with an adjustable speed of rotation of the screw, designed for uniform supply of raw materials from the apparatus 1 to the extraction unit. The heating of the apparatus 1 is carried out by means of its thermostatic jacket 3, where hot condensate of spent steam is supplied.

Экстракционный агрегат состоит из двух экстракторов: экстрактора 4 (первой ступени экстракции) и экстрактора 5 (второй ступени экстракции), установленных на разных уровнях по высоте и соединенных друг с другом посредством шлюза 6, при этом к экстрактору 4 (в его верхней зоне) посредством промежуточной вставки 7 присоединен транспортер-дозатор 2, а к экстрактору 5 (в его нижней зоне) посредством промежуточной вставки 8 присоединено устройство 9 для выгрузки отходов, выполненное в виде шнекового транспортера. Корпуса экстракторов представляют из себя цилиндрические емкости с технологическими патрубками, по периметру которых располагаются водяные струйные коллекторы 10, кольцевые полости которых посредством сквозных отверстий в корпусах экстракторов сообщаются с рабочими полостями последних. При этом коллекторы 10 могут функционтровать независимо друг от друга, работая в автоматическом режиме, для чего каждый снабжен вентилем 11. Сливные патрубки 12 и 13 экстракторов 4 и 5 посредством вентилей 14 и 15 соединены с циркуляционными насосами 16 и 17, а нагнетательные патрубки 18 и 19 посредством вентилей 20 и 21 присоединены к магистральному водопроводу. Между разгрузочным патрубком 22 аппарата 1 и The extraction unit consists of two extractors: extractor 4 (first stage of extraction) and extractor 5 (second stage of extraction) installed at different levels in height and connected to each other via a gateway 6, while to the extractor 4 (in its upper zone) by the intermediate insert 7 is attached to the conveyor-dispenser 2, and to the extractor 5 (in its lower zone) through the intermediate insert 8 is attached a device 9 for unloading waste, made in the form of a screw conveyor. The extractor housings are cylindrical containers with technological nozzles, along the perimeter of which water jet collectors 10 are located, the annular cavities of which are connected with the working cavities of the latter through the through holes in the extractor housings. In this case, the collectors 10 can function independently from each other, operating in automatic mode, for which each is equipped with a valve 11. The drain pipes 12 and 13 of the extractors 4 and 5 are connected to the circulation pumps 16 and 17 by means of valves 14 and 15, and the discharge pipes 18 and 19 through the valves 20 and 21 are connected to the main water supply. Between the discharge pipe 22 of the apparatus 1 and

транспортером-дозатором 2 установлена винтовая задвижка 23 и аналогичные задвижки 24, 25 и 26 смонтированы на шлюзе 6, а так же на промежуточных вставках 7 и 8 соответственно.the metering conveyor 2 has a screw valve 23 and similar valves 24, 25 and 26 are mounted on the gateway 6, as well as on the intermediate inserts 7 and 8, respectively.

Для осаждения твердых частиц из произведенного экстракта установка снабжена объемным отстойником 27 с термостатической рубашкой обогрева 28, которая вместе с термостатической рубашкой 3 аппарата 1 посредством технологических трубопроводов подачи конденсата и установленных на них вентилей 29, соединены с конденсатоотводчиком 30 и паровой рубашкой теплообменника 31. В верхней части объемного отстойника 27 расположен приемный патрубок 32 для заливки в его рабочую полость полученного экстракта, а в нижней - патрубок 33, к которому последовательно присоединены центробежный насос 34 и фильтр 35.To precipitate solid particles from the produced extract, the installation is equipped with a volumetric sump 27 with a thermostatic heating jacket 28, which, together with the thermostatic jacket 3 of the apparatus 1, are connected to the condensate drain 30 and the steam jacket of the heat exchanger 31 through the condensate supply pipelines and the valves 29 installed on them. In the upper part of the volumetric sump 27 is a receiving pipe 32 for pouring the obtained extract into its working cavity, and a pipe 33, to which coupled centrifugal pump 34 and a filter 35.

Для сбора экстракта установка снабжена тремя приемными емкостями, две из которых 36 и 37 соединены с насосом 34 посредством фильтра 35 технологическими трубопроводами, являются промежуточными, а емкость 38, соединенная со сливными патрубками емкостей 36 и 37 является накопительной. Накопительная емкость 38 снабжена центробежным насосом 39, всасывающей патрубок которого присоединен к сливному патрубку накопительной емкости 38, а нагнетательный - к перепусконому трубопроводу 41. Последний используется в тех случаях, когда необходимо произвести промежуточный отбор полуфабриката (экстракта) еще до производства концентрата, например при взятии проб для проведения лабораторных анализов или для расфасовки определенного количества экстрагента в тарные емкости. Входной патрубок фильтра предварительной очистки 42 так же присоединен к нагнетательному патрубку центробежного насоса 39, а выходной патрубок - к приемному патрубку расходной емкости 43.To collect the extract, the installation is equipped with three receiving tanks, two of which 36 and 37 are connected to the pump 34 by means of a filter 35 with technological pipelines, are intermediate, and the tank 38 connected to the drain pipes of the tanks 36 and 37 is cumulative. The storage tank 38 is equipped with a centrifugal pump 39, the suction pipe of which is connected to the drain pipe of the storage tank 38, and the discharge pipe is connected to the overflow pipe 41. The latter is used in cases where it is necessary to carry out an intermediate selection of the semi-finished product (extract) even before the production of the concentrate, for example, when taking samples for laboratory analysis or for packaging a certain amount of extractant in container containers. The inlet pipe of the pre-filter 42 is also connected to the discharge pipe of the centrifugal pump 39, and the output pipe is connected to the inlet pipe of the supply tank 43.

Между расходной емкостью 43 и тонкослойным теплообменником 44, имеющим высокооборотный (n=1200 об/мин) винтовой ротор 45, смонтированный в его рабочей полости, установлен роторный насос 46, предназначенный для подачи в рабочую полость теплообменника 44 экстрагента, нагрев которого осуществляется паром посредством паровой рубашки теплообменника. К сливному патрубку паровой рубашки присоединен конденсатоотводчик 47 для отвода конденсата, который направляется в котел.Between the supply tank 43 and the thin-layer heat exchanger 44 having a high-speed (n = 1200 rpm) screw rotor 45 mounted in its working cavity, a rotary pump 46 is installed, which is designed to supply extractant to the working cavity of the heat exchanger 44, which is heated by steam using steam heat exchanger shirts. A steam trap 47 is connected to the drain pipe of the steam jacket to drain the condensate, which is sent to the boiler.

В технологическом блоке агрегата для концентрации экстракта, между тонкослойным теплообменником 44 и емкостью для приема концентрата 48 установлены последовательно картрижный фильтр тонкой очистки 49 (микрофильтр) и мембранный фильтр 50 («нана фильтр»), в котором основным элементом очистки является обратноосматическая мембрана 51, выполненная в виде трубчатого блока из тонкопленочного композита с диаметром фильтрующих отверстий порядка 1 ангстрем, свободно пропускающих молекулы экстрагента (воды). На технологическом трубопроводе, соединяющим мембранный фильтр 50 и приемную емкость 48 смонтированы регулировочный клапан 52 и манометр 53, а к сливным In the processing unit of the unit for extract concentration, between the thin-layer heat exchanger 44 and the container for receiving the concentrate 48, a fine-filter cartridge 49 (microfilter) and a membrane filter 50 ("nana filter") are installed in series, in which the main element of cleaning is a reverse osmosis membrane 51 made in the form of a tubular block of a thin-film composite with a diameter of filtering holes of the order of 1 angstrom, freely passing through the molecules of the extractant (water). On the process pipeline connecting the membrane filter 50 and the receiving tank 48, a control valve 52 and a pressure gauge 53 are mounted, and to the drain

патрубкам 54 и 55 мембранного фильтра 50 и приемной емкости 48, присоединены сборник фильтрата (воды) 56 и центробежный насос 57 соответственно.the nozzles 54 and 55 of the membrane filter 50 and the receiving tank 48 are connected to the collector of the filtrate (water) 56 and a centrifugal pump 57, respectively.

Система водоподготовки экстрагента состоит из последовательно соединенных друг с другом водяного центробежного насоса 58, фильтра 59, стерилизатора 60 с бактерицидными ультрафиолетовыми лампами и тонкослойного трубчатого теплообменника 31 с паровой рубашкой обогрева. Технологические трубопроводы и аппараты снабжены приборами контроля - манометрами 61 и термометрами 62.The extractant water treatment system consists of a water centrifugal pump 58, a filter 59, a sterilizer 60 with bactericidal ultraviolet lamps, and a thin-layer tubular heat exchanger 31 with a steam heating jacket connected in series with each other. Technological pipelines and devices are equipped with control devices - manometers 61 and thermometers 62.

Разводка технологических трубопроводов конструктивно выполнена таким образом, что переключая на них по определенной схеме те или иные вентили, можно осуществлять работу различных технологических участков и узлов установки по наиболее оптимальному режиму, например по замкнутому контуру. Для этого в системе трубопроводов, кроме вышеперечисленной трубопроводной арматуры, установлены функциональные вентили 63, 64, 65, 66 и 67, а так же обратный клапан 68, который работает в автоматическим режиме.The piping of technological pipelines is structurally designed in such a way that by switching one or another valve to them according to a certain scheme, it is possible to carry out the work of various technological sections and units of the installation in the most optimal mode, for example, in a closed loop. For this, in the pipeline system, in addition to the above-mentioned pipeline valves, functional valves 63, 64, 65, 66 and 67 are installed, as well as a non-return valve 68, which operates in automatic mode.

Установка для производства концентрата из мыльнянки лекарственной работает следующим образом.Installation for the production of concentrate from soap dish medicinal works as follows.

Мыльнянка лекарственная, очищенная от посторонних примесей, промытая и измельченная, укладывается в аппарат 1 и заливается водой, прошедшей специальную обработку путем ее фильтрации и стерилизации. Вода, поступающая из водопроводной сети, нагнетается центробежным насосом 58 в рабочую полость аппарат 1, проходя при этом через фильтр 59, в котором она очищается от взвешенных частиц, стерилизатор 60, в котором она обеззараживается, облучаясь бактерицидными ультрафиолетовыми лампами и тонкослойный теплообменник 31, в котором она нагревается до температуры 80°С. Заливка воды в аппарат 1 производится при открытом вентиле 63, остальные вентили в системе подачи воды при этом перекрываются. Сырье, замоченное горячей водой, поглащая влагу, постепенно набухает и увеличивается в объеме, что в дальнейшем ускоряет процесс экстрагирования, так как с момента заливки сырья водой уже начинается в определенной степени процесс извлечения из него водорастворимых веществ. Для того чтобы процесс набухания происходил ускоренно и равномерно по всему объему уложенной сырьевой массы в рабочей полости аппарат 1, посредством его термостатической рубашки 3 поддерживается необходимая температура (70°-80°С), при этом в качестве теплоносителя используется конденсат, выходящий из паровой рубашки теплообменника 31. Этим же конденсатом посредством термостатической рубашки 28 обогревается и объемный отстойник 27. Температурный режим в аппарате 1 и отстойнике 27 контролируется термометрами 62, при этом регулировка температуры осуществляется вентилем 29 путем увеличения или уменьшения количества конденсата, циркулирующего в их термостатических рубашках.The soap dish is medicinal, cleaned of impurities, washed and ground, placed in apparatus 1 and filled with water that has undergone a special treatment by filtering and sterilizing it. Water coming from the water supply network is pumped by a centrifugal pump 58 into the working cavity of apparatus 1, passing through a filter 59, in which it is cleaned of suspended particles, a sterilizer 60, in which it is disinfected by irradiation with bactericidal ultraviolet lamps and a thin-layer heat exchanger 31, in which it is heated to a temperature of 80 ° C. The water is poured into the apparatus 1 with the valve 63 open, while the other valves in the water supply system are shut off. Raw materials soaked in hot water, absorbing moisture, gradually swell and increase in volume, which further accelerates the extraction process, since the process of extraction of water-soluble substances from it already begins to a certain extent from the moment of filling the raw materials with water. In order for the swelling process to occur accelerated and uniformly throughout the entire volume of the laid raw material in the working cavity of the apparatus 1, the necessary temperature is maintained by means of its thermostatic jacket 3 (70 ° -80 ° C), while condensate leaving the steam jacket is used as a heat carrier heat exchanger 31. The same condensate by means of the thermostatic jacket 28 is also heated and the volumetric sump 27. The temperature in the apparatus 1 and the sump 27 is controlled by thermometers 62, while the temperature control It is carried out by valve 29 by increasing or decreasing the amount of condensate circulating in their thermostatic shirts.

Технология выделения экстракта из мыльнянки лекарственной для последующей его концентрации по заявленной установке предусматривает обработку сырья как минимум в двух экстракторах.The technology of extracting the extract from the soap dish for its subsequent concentration according to the claimed installation involves the processing of raw materials in at least two extractors.

После завершения процесса влаго-термической обработки сырья открывается задвижка 23 на аппарате 1 и задвижка 25 на промежуточной вставке 7. Включается электропривод шнекового транспортера-дозатора 2 и сырьевая масса, захватываемая вращающимся шнеком, через вставку 7 перегружается в экстрактор 4, при этом возможность регулирования скорости вращения шнека позволяет загрузить полость экстрактора равномерно по всему ее рабочему объему в заданном количестве. По окончании процесса загрузки задвижки 23 и 25 закрываются, а аппарат 1 заполняется очередной порцией сырья, после чего процесс влаготермической обработки повторяется аналогично вышеизложенному.After completion of the process of moisture-heat treatment of raw materials, the valve 23 opens on the apparatus 1 and the valve 25 on the intermediate insert 7. The electric drive of the screw conveyor-dispenser 2 is turned on and the feed mass captured by the rotating screw is loaded through the insert 7 into the extractor 4, and the speed regulation is possible rotation of the screw allows you to load the cavity of the extractor evenly over its entire working volume in a given quantity. At the end of the loading process, the valves 23 and 25 are closed, and the apparatus 1 is filled with the next portion of raw materials, after which the process of moisture-thermal treatment is repeated similarly to the above.

После загрузки экстрактора 4, помещенное в него сырье заливается горячей водой, для чего на технологическом трубопроводе закрывается вентили 63 и 67, а вентили 11 на коллекторах 10 открываются. Вода через отверстия в корпусе заполняет полость экстрактора до необходимого уровня, после чего начинается этап первичного экстрагирования, который длится не менее одного часа. В процессе экстрагирования экстракт движется сверху вниз, проходит через фильтрующую перегородку и накапливается в пространстве между перегородкой и днищем экстрактора.After loading the extractor 4, the raw material placed in it is filled with hot water, for which valves 63 and 67 are closed on the process pipeline, and valves 11 on the collectors 10 open. Water through the holes in the housing fills the cavity of the extractor to the required level, after which the initial extraction stage begins, which lasts at least one hour. In the process of extraction, the extract moves from top to bottom, passes through the filtering partition and accumulates in the space between the partition and the bottom of the extractor.

Использование в качестве экстрагента горячей воды позволяет значительно увеличить коэффициент диффузии и массоотдачи экстрагируемого вещества в частицах растительного сырья, в частности мыльнянки лекарственной, повышая концентрацию сапонинов в экстракте. Однако, увеличение температуры экстрагента выше определенного уровня может привести к ухудшению качества получаемого экстракта, либо изменению физических свойств частиц сырья, потере ими упругих свойств и в результате ухудшение условий массоотдачи. В частности, максимальная температура воды для экстракции мыльнянки лекарственной не должна превышать 95°С и должна строго контролироваться по показаниям термометра.The use of hot water as an extractant can significantly increase the diffusion coefficient and mass transfer of the extracted substance in the particles of plant materials, in particular soap dish, increasing the concentration of saponins in the extract. However, an increase in the temperature of the extractant above a certain level can lead to a deterioration in the quality of the obtained extract, or to a change in the physical properties of the particles of raw materials, their loss of elastic properties and, as a result, worsening of the conditions of mass transfer. In particular, the maximum temperature of the water for the extraction of the soapwort should not exceed 95 ° C and should be strictly controlled according to the readings of the thermometer.

После завершения первичного этапа экстрагирования осуществляется его активный этап, который длится до трех часов и производится путем периодической гидродинамической турбулизации потоков жидкой фазы внутри экстрактора. Для этого открываются вентили 14, 64 и 65 на технологическом трубопроводе экстрактора 4, а вентиль 66 закрывается. Включается насос 16 и жидкая фаза, проходя через фильтрующую перегородку экстрактора 4, коллектор 10 и теплообменник 31, начинает циркулировать по замкнутому кругу. При этом, струи воды, выходящие рядами из отверстий по касательной к внутренней поверхности корпуса экстрактора, за счет их кинетической энергии, создают вращательное движение компонентов, находящихся в рабочем объеме экстрактора 4. Таким образом, происходит послойная обработка сырья и турбулизация потоков жидкой фазы, что способствует интенсификации процесса After the primary extraction stage is completed, its active stage is carried out, which lasts up to three hours and is carried out by periodic hydrodynamic turbulization of the liquid phase flows inside the extractor. To do this, open the valves 14, 64 and 65 on the process pipe of the extractor 4, and the valve 66 closes. The pump 16 is turned on and the liquid phase, passing through the filter baffle of the extractor 4, the collector 10 and the heat exchanger 31, begins to circulate in a closed circle. At the same time, water jets coming out in rows from the holes tangential to the inner surface of the extractor housing, due to their kinetic energy, create a rotational movement of the components located in the working volume of the extractor 4. Thus, layer-by-layer processing of raw materials and turbulization of the liquid phase flows occur contributes to the intensification of the process

экстракции и как следствие значительному сокращению времени технологического процесса и улучшению качества продукта.extraction and, as a result, a significant reduction in the time of the technological process and improvement of product quality.

По завершению процесса экстракции в экстракторе 4 закрывается вентиль 65, а вентиль 66 на выпусконом патрубке 32 объемного отстойника 27 открывается и полученный экстракт первой ступени экстракции (с максимальным содержанием сапонинов) насосом 16 перекачивается в отстойник 27. В этом отстойнике происходит осаждение твердых частиц, которые организуют осадок, периодически удаляемый из его полости в специальный сборник. После отстоя осветленный экстракт насосом 34 через фильтр 35 закачивается в промежуточную емкость 36.Upon completion of the extraction process, extractor 4 closes valve 65, and valve 66 on the outlet pipe 32 of the volumetric sump 27 opens and the obtained extract of the first extraction stage (with a maximum content of saponins) is pumped by pump 16 to the sump 27. In this sump, solid particles are deposited, which organize a precipitate periodically removed from its cavity in a special collection. After settling, the clarified extract is pumped through a filter 35 through a filter 35 into an intermediate container 36.

В сырьевой массе, оставшейся после слива экстракта из экстрактора 4, содержится некоторая доля экстрагируемых веществ и для более полного их извлечения эта масса из экстрактора 4 посредством перепусконого патрубка 6 перегружается в экстрактор 5. Для этого открывается винтовой затвор 24, включается насос 16 и струями воды, выходящими из отверстий в корпусе, сырьевая масса сбрасывается в рабочую полость экстрактора 5, после чего винтовой затвор 4 закрывается. Далее открывается клапан 67, расположенный на технологическом трубопроводе подачи экстрагента и вентили 11 на водяных коллекторах 10 экстрактора 5, после чего вода заполняет до необходимого уровня рабочую полость экстрактора и процесс экстракции начинает осуществляться в той же последовательности, как и в экстракторе 4.The raw material mass remaining after draining the extract from the extractor 4 contains a certain fraction of extractable substances, and for a more complete extraction of this mass from the extractor 4 by means of a bypass pipe 6 it is loaded into the extractor 5. For this, a screw shutter 24 is opened, the pump 16 is turned on and water jets are turned on leaving the holes in the housing, the raw material is discharged into the working cavity of the extractor 5, after which the screw shutter 4 is closed. Next, a valve 67 is located, located on the extractant supply pipeline and valves 11 on the water collectors 10 of the extractor 5, after which the water fills the working cavity of the extractor to the required level and the extraction process starts in the same sequence as in the extractor 4.

Полученный экстракт (второй ступени экстракции) насосом 17 перекачивается в отстойник 27, при этом вентили 15 и 66 должны быть открыты, а вентили 64 и 65 закрыты. После отстоя этот экстракт насосом 34 через фильтр 35 закачивается в промежуточную емкость 37, при этом вентиль на приемном патрубке емкости 36 должен быть перекрыт. Оставшиеся после экстракции в рабочей полости экстрактора 5 отходы смываются струями воды, выходящими из отверстий его водяных коллекторов 10 и проходя через открытую задвижку 26 и вставку 8 разгрузочным устройством 9 удаляются из него.The obtained extract (second extraction stage) is pumped by pump 17 to the sump 27, while valves 15 and 66 must be open and valves 64 and 65 closed. After sludge, this extract is pumped through the filter 35 through the filter 35 into the intermediate tank 37, while the valve on the inlet pipe of the tank 36 should be closed. The waste remaining after extraction in the working cavity of the extractor 5 is washed off by water jets leaving the openings of its water collectors 10 and passing through the open valve 26 and insert 8 by the unloading device 9 are removed from it.

Из промежуточных емкостей 36 и 37 экстракт поочередно сливается в накопительную емкость 38, из которой центробежным насосом 39 через фильтр предварительной очистки 42 подается в рабочую полость тонкослойного теплообменника 44, где подхватывается винтовым ротором 45, вращающимся со скоростью 1200 об/мин и нагнетается в фильтр тонкой очистки 49. При прохождении тонкослойного теплообменника 44 происходит нагрев экстракта до температуры 60°С, который осуществляется посредством паровой рубашки паром, циркулирующим в ней и после конденсации при помощи конденсатоотводчика 47 отводится в котел. Нагрев экстракта значительно уменьшает его вязкость, тем самым улучшая процесс фильтрации, а вращающийся винтовой ротор предотвращает образование нагара на внутренней поверхности теплообменника и значительно увеличивает напор на входе экстракта в фильтр тонкой очистки 49, активизируя процесс фильтрации.From the intermediate containers 36 and 37, the extract is alternately discharged into a storage tank 38, from which it is fed through a pre-filter 42 to a working cavity of a thin-layer heat exchanger 44 through a centrifugal pump 39, where it is picked up by a screw rotor 45 rotating at a speed of 1200 rpm and pumped into a thin filter purification 49. When passing through a thin-layer heat exchanger 44, the extract is heated to a temperature of 60 ° C, which is carried out using a steam jacket with steam circulating in it and after condensation with the steam trap 47 is discharged into the boiler. Heating the extract significantly reduces its viscosity, thereby improving the filtration process, and a rotating screw rotor prevents the formation of carbon deposits on the inner surface of the heat exchanger and significantly increases the pressure at the extract inlet to the fine filter 49, activating the filtering process.

Пройдя фильтр тонкой очистки 49, полуфабрикат в виде экстракта, максимально очищенного от вредных органических веществ и различных примесей, поступает в мембранный фильтр («нана фильтр»), в котором основным элементом активной очистки является обратноосматическая мембрана 51. Материал мембраны - тонкопленочный композит (в виде трубчатого блока) с диаметром фильтрующих отверстий в 1 ангстрем, через которые свободно проникают молекулы воды и которая в виде фильтрата сливается в сборник 56, а ценные водорастворимые вещества, выделенные из экстрагента в виде макромолекул и коллоидных частиц, оседают на внутренней поверхности цилиндрической обратноосматической мембраны 51, формируя в виде осадка слой концентрата с относительно высоким содержанием сухих веществ (20%-30%). Выгрузка концентрата (в виде текучей пластичной субстанции) из фильтра 50 в приемную емкость 48 осуществляется за счет избыточного давления в его рабочей полости и разгружается посредством регулировочного клапана 52. А визуальный контроль за избыточным давлением, по величине которого определяется периодичность выгрузки концентрата определяется по показанию манометра 53. Из приемной емкости 48 концентрат экстракта мыльнянки лекарственной посредством насоса 57 подается на расфасовку в тарные емкости.After passing through a fine filter 49, the semi-finished product in the form of an extract maximally purified from harmful organic substances and various impurities enters the membrane filter (“nana filter”), in which the reverse-osmosis membrane 51 is the main element of active cleaning. The membrane material is a thin-film composite (in in the form of a tubular block) with a filter hole diameter of 1 angstrom, through which water molecules freely penetrate and which merges into the collector 56 in the form of a filtrate, and valuable water-soluble substances isolated from ext agent in the form of macromolecules and colloidal particles are deposited on the inner surface of the cylindrical obratnoosmaticheskoy membrane 51, forming a precipitate layer of the concentrate with a relatively high solids content (20% -30%). The concentrate is unloaded (in the form of a fluid plastic substance) from the filter 50 into the receiving tank 48 due to the excess pressure in its working cavity and is unloaded by means of the control valve 52. A visual control of the excess pressure, the value of which determines the frequency of concentrate discharge, is determined by the pressure gauge 53. From the receiving tank 48, the concentrate of the soapwort extract is pumped through the pump 57 to packaging containers.

В процессе эксплуатации экстракторов их фильтрующие перегородки забиваются частицами сырья, поэтому после завершения каждого этапа работ перегородки должны тщательно прочищаться и промываться, Процесс этот осуществляется путем подачи воды через открытые вентили 20 и 21 и нижние технологические патрубки 18 и 19 экстракторов 4 и 5 под избыточным давлением 4-5 атм в пространство между днищем и фильтрующей перегородкой экстракторов. Под напором воды, забившиеся отверстия легко продавливаются, а фильтрующие перегородки очищаются, после чего использованная вода сливается в отстойник. Периодическая промывка и очистка фильтров 35, 38, 49 и 50 осуществляется по специальным инструкциям, разработанными заводом-изготовителем.During operation of the extractors, their filter partitions are clogged with particles of raw materials, therefore, after each stage of work, the partitions must be thoroughly cleaned and washed, This process is carried out by supplying water through open valves 20 and 21 and lower technological pipes 18 and 19 of extractors 4 and 5 under excess pressure 4-5 atm into the space between the bottom and the filter partition of the extractors. Under the pressure of water, clogged holes are easily squeezed, and the filter partitions are cleaned, after which the used water is discharged into the sump. Periodic washing and cleaning of filters 35, 38, 49 and 50 is carried out according to special instructions developed by the manufacturer.

Claims

1. Installation for the production of concentrate from the extract of soapwort, containing a device for unloading raw materials, an extraction unit, a unit for concentrating the extract, a container for receiving concentrate, a device for unloading waste and process pipelines with pipe fittings and control devices, characterized in that the unit for the concentration of the extract is made in the form of a technological unit consisting of a rotary pump, a thin-layer heat exchanger, a fine filter and a membrane filter connecting with each other sequentially.

2. Installation according to claim 1, characterized in that the heat exchanger of the unit for concentrating the extract is made in the form of a thin-layer apparatus with a steam jacket equipped with a screw rotor with an adjustable speed.

3. The installation according to claim 1, characterized in that the device for loading raw materials is made in the form of a technological unit, consisting of a device for preliminary moisture-thermal processing of raw materials and from a screw conveyor-dispenser with an adjustable screw speed.

4. Installation according to claim 1, characterized in that the extraction unit has at least two extractors communicating with each other in series, on each of which are mounted water jet collectors located in rows along the perimeter of their bodies.

5. Installation according to claim 1, characterized in that between the extraction unit and its cumulative capacity installed volumetric sump for sedimentation of solid particles from the extract.

6. Installation according to claim 1, characterized in that the extractant used in the installation undergoes special water treatment by filtration and sterilization.