WO2014116143A1 - Установка для переработки эфирно-масличного сырья - Google Patents

Установка для переработки эфирно-масличного сырья Download PDF

Info

Publication number
WO2014116143A1
WO2014116143A1 PCT/RU2014/000011 RU2014000011W WO2014116143A1 WO 2014116143 A1 WO2014116143 A1 WO 2014116143A1 RU 2014000011 W RU2014000011 W RU 2014000011W WO 2014116143 A1 WO2014116143 A1 WO 2014116143A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
steam
working chamber
pipe
water
tube
Prior art date
Application number
PCT/RU2014/000011
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Олег Николаевич НОВИКОВ
Лидия Александровна НОВИЦКАЯ
Владимир Иванович КЛИМАНОВ
Original Assignee
Novikov Oleg Nikolaevich
Novitskaya Lidia Alexandrovna
Klimanov Vladimir Ivanovich
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Novikov Oleg Nikolaevich, Novitskaya Lidia Alexandrovna, Klimanov Vladimir Ivanovich filed Critical Novikov Oleg Nikolaevich
Publication of WO2014116143A1 publication Critical patent/WO2014116143A1/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11B—PRODUCING, e.g. BY PRESSING RAW MATERIALS OR BY EXTRACTION FROM WASTE MATERIALS, REFINING OR PRESERVING FATS, FATTY SUBSTANCES, e.g. LANOLIN, FATTY OILS OR WAXES; ESSENTIAL OILS; PERFUMES
    • C11B9/00—Essential oils; Perfumes
    • C11B9/02—Recovery or refining of essential oils from raw materials
    • C11B9/027—Recovery of volatiles by distillation or stripping

Definitions

  • the technical solution relates to the essential oil and food industries, in particular, plants can be used for steam extraction in the preparation of essential oils, gndrolat, liquid extracts for the cosmetic, food industry and pharmaceuticals.
  • a known installation for processing greenery of fir containing a steam boiler, steam pipe, refrigerator and a Florentine bottle [1].
  • the digester of this installation is made in the form of two combined truncated cones and placed inside the steam boiler body, forming an air cavity between the boilers through which steam enters the digester, where the nozzles are arranged in rows at an angle to the inner side surface, and the steam distributor is made in the shape of a cone. Throughout its surface, through holes are made, and the diameters of the holes increase with the narrowing of the cone, which is an expanded part installed in the lower part of the digester and placed above the surface of the water in the steam boiler. Water is poured into the steam boiler and installed on the stove.
  • a digester made of two truncated cones is inserted into the body of the steam boiler against the stops, forming an air cavity.
  • the lower grate is placed on the nozzles, on which the chopped fir foot is laid, then the remaining gratings with fir green, which pressed by a grid with holes attached to the lid with stops.
  • the cover is sealed with bolts.
  • the furnace heats the water in the steam boiler until steam is generated.
  • the steam from the steam boiler enters the cavity of the steam distributor and then is distributed through openings located on the central steam line, flowing out of which, the steam carries out internal simultaneous heating of the entire mass of raw materials in the digester.
  • the steam heats the wall of the digester, through which the outer part of the greenery of fir is heated, and through the steam pipes, it is swirled into the green mass, which increases the intensity of the process of steam processing of greenery.
  • Water vapor with particles of essential oil formed as a result of distillation moves up and through the pipe through the pipe enters the refrigerator, where it condenses.
  • the resulting distillate of water and oil flows from the refrigerator through the pipeline into the Florentine bottle. Here it is divided into raw oil and Florentine water.
  • the digester was made to narrow the cone downward, and the steam distributor was expanded, which allowed to reduce the amount of greenery in the lower part and increase the steam supply, thereby improving the quality of processing the lower layer of greenery with steam.
  • analogue [1] is the complexity of loading raw materials (the cover is sealed with bolts, and the foot is manually distributed over the grids, the grids are installed manually), low productivity. contamination of the distillate due to droplet entrainment during boiling water in the steam boiler, condensate entering the boiler into the steam boiler, which leads to the burning of dissolved organic substances on the walls of the steam boiler and contamination of the essential oil with pyrolysis products, excluding its use for the medical industry and cosmetics.
  • a steam fire boiler is very difficult to control the steam supply in terms of productivity and does not make it possible to obtain hydrolate with the desired content of dissolved aromatic substances and phytoncides.
  • a device for processing liquid food products and essential oil raw materials by distillation was selected [2].
  • the closest in technical essence to the proposed one is a device containing a vertical housing with a heat-shielding coating, a working chamber with a lid and an outlet pipe, a tight heating jacket placed between the walls and a heat-shielding coating, the lower part of which is filled with water and equipped with means for heating it , a refrigerating chamber with a piping system, the inlet of which is in communication with an outlet pipe of the working chamber, communicated with the outlet of the piping system of the refrigerating chamber ry through a branch pipe for condensate drainage a tank for collecting condensate with a branch pipe for its discharge with a valve [2].
  • the device is also equipped with a water-jet pump communicated through an inlet pipe with a water supply source and connected to a cooling chamber by outlet pipe and with a condensate collection tank by means of a gas exhaust pipe with a valve.
  • Means for heating the heating jacket are made in the form of heating elements and are placed in water.
  • the upper part of the heating jacket is connected to the gas suction pipe by means of a vacuum pipe with a valve, and the inlet of the exhaust pipe of the working chamber is located in its cover.
  • a device comprising a vertical housing with a heat-shielding coating, a working chamber with a lid and an outlet pipe placed in it, between the walls of which and the heat-shielding coating there is a sealed heating jacket, the lower part of which is filled with water and equipped with means for heating it.
  • the device operates on the principle of an evaporator in vacuum or without vacuum, while no steam is supplied to the working chamber.
  • the disadvantage of the prototype [2] is the lack of steam supply to the working chamber, which does not allow the process of steam extraction, only hydrodistillation is possible, there is no Florentine bottle that provides the separation of the essential oil from the hydrolyte, which means that you can only separate the essential oil manually.
  • the steam outlet is located in the lid, which makes the operation of loading / unloading raw materials laborious.
  • the working chamber is heated by steam through a heating jacket, the thermal conductivity of steam is much less than the thermal conductivity of water at the same temperature, which means mass transfer the evaporation process is inhibited by heat exchange processes on the generation of the working chamber.
  • the yield of the finished product during hydrodistillation is always lower than with steam extraction.
  • the objective of the technical solution is the present invention is to increase the productivity of the device for the implementation of steam extraction, improving the quality of finished products (essential oils, hydrolytes, extracts), the degree of extraction of essential oil from raw materials.
  • the device consists of a working chamber (1) made of corrosion-resistant. heat-resistant material equipped with a hinged hatch (2), the supply of steam from below through a steam distributor (5) with holes for releasing steam, made in the form of a vertically placed tube, from the bottom of the working chamber; a pipe for the removal of vapors of essential oils (1 8) located in the upper part of the working chamber below the hatch; a nozzle for draining the liquid extract (12) located in the lower part of the working chamber, mainly in the bottom, the working chamber is additionally equipped with a steam generator jacket (3), into which pipes (20) are cut for water supply (mainly in the lower part of the shirt). block of heating elements for energy supply of steam generation (6), level sensors (7).
  • the shirt is equipped with an additional device in the form of a U-shaped unequal-arms tube (4). hosted inside the shirt, the upper end of the tube is located in the upper part of the shirt and steam enters through the working chamber, and the lower end is connected to the steam distributor, and the elbow of the unequal tube (4) acts as a chipper of drops generated during boiling due to a change in the direction of the steam jet inner tube channel.
  • the container for raw materials can either be placed in the working chamber either in the form of a basket with a central steam distribution pipe, a handle for convenient extraction of the basket, or the raw material itself in a disposable package in the form of a bag-vegetable net, while the steam distributor is equipped with a sharp tip for piercing the net and distributing steam inside the plant mass Figure 1 is a callout.
  • the shirt (3) which actually functions as a steam generator, is connected to the atmosphere through the working chamber and a condenser-separator (8.9), the steam generator is notable for operational safety.
  • an emergency valve is additionally threaded into the drainage pipe (13), and in case of excess pressure, the valve opens and water from the jacket is drained into the drainage.
  • the condensate wipes into a Florentine flask (9), combined with the condenser on the upper wall.
  • the Florentine flask is equipped with a discharge pipe 17 (also performing the function of draining the essential oil heavier than water), a pipe for continuously draining the essential oil with a density lower than water density 16 and a pipe for draining the hydrolyte ( fifteen).
  • a tube (10) is inserted into the condensate inlet from the condenser, restricting the cross section of the outlet sampling pipe to reduce losses of finished products.
  • the device includes a pump that delivers water from the network or distilled water from the water tank to the jacket.
  • the pump (19) turns on and off automatically through the control box (1 1), equipped with a processor, contactors, circuit breakers, emergency button and alarm.
  • the control box is connected to the network, to the level sensors and maintains the water level in the jacket, does not allow a “dry run ” and turns off the device when the pump or TEOV is damaged.
  • a timer can be placed to turn the device on and off, as well as a power regulator to control the power of the heating elements and accurately supply steam to the working chamber.
  • the device is equipped with a cover made of heat-insulating heat-resistant material, providing energy saving.
  • the device parts are mounted on a frame structure, which is equipped with wheel supports (15) for moving around the room, for loading into a vehicle and for ease of operation and maintaining hygiene at the workplace, and the condenser separator is made a single design, bolted to the frame structure, and its incoming pipe is equipped with a connector for its removal during transportation.
  • the technical solution described above - the installation for the processing of essential oilseeds operates as follows: the installation is connected to the supply of cold water, the removal of hot water through hoses through special pipes and to the electrical network. They turn on the heating through the control box, set the processing mode, open the hatch and place a container with raw materials in the working chamber. Then close the hatch. Upon reaching the boiling temperature of water from the shirt, steam is automatically fed into the working chamber, while the working chamber is heated by boiling water, which ensures maximum thermal choke. Steam passing through the heated raw material condenses insignificantly, carries off vapors of essential oils to the condenser. The steam distributor supplies steam perpendicular to the steam outlet, which contributes to the distribution of steam over the mass of plants.
  • the hydrolyte and the essential oil are separated into two layers.
  • the device is turned off, while the steam supply is automatically stopped, the hatch is opened, the spent container with raw materials is removed and fresh is placed, and the unit is switched on again.
  • the liquid medium (synonyms: aqueous extract, distillate) is drained from the working chamber. To clean the device, steam is supplied without a container, periodically draining the liquid phases.
  • a hinged hatch for loading raw materials a steam distributor with holes for releasing steam supplied steam from below, it is made in the form of a vertically placed tube from the bottom of the working chamber to a height of no more than half the height of the working chamber, the pipe for venting essential oil vapors is located in the upper parts of the working chamber below the hatch but above the upper part of the basket, nai cutting for liquid extract removal located in the lower part of the working chamber, mainly in the bottom with a valve through which periodically the extract is discharged from the working chamber, the steam generator shirt, into which water supply pipes (mainly into the lower part of the shirt) are cut, with level sensors, the shirt is equipped with a pipe for draining the liquid from the shirt when emptying, to remove salts that accumulate during vaporization, an additional device in the form U-shaped unequal tube placed inside the shirt, the upper end of the tube is in the upper part of the shirt and through it steam enters the working chamber, and the lower end is connected to the steam distributor, and the
  • a container for raw materials is placed in the proposed device either in the form of a basket with a central steam distribution tube, a handle for convenient extraction of the basket, or raw materials in disposable packaging in the form of a bag-vegetable net, while the steam distributor is supplied with a sharp tip for piercing the net and distributing the steam inside the plant mass, the basket being mainly used for grain raw materials, and the net for twigs, grass and root, and for flattened types of raw materials (petals) several flattened baskets are used, mounted vertically on top of each other, for additional safety duplication, an emergency valve additionally crashes into the discharge pipe, and in case of excess pressure, the valve opens and the water from the shirt drains into the safety drain but without the risk of steam escaping into the working area, the condenser is connected to the Florentine flask, the upper wall combined with the condenser, a condensate sampling pipe, which makes it possible to control the steam extraction process, ensuring reproducibility of the concentration of hydrolytes and the properties
  • the alleged invention meets the requirement of industrial applicability and is intended for serial production.
  • the installation can be used for small businesses, mainly for the production of hydrolytes and essential oils. With compactness in mind, minimal floor space is required. When harvesting wood up to 50% biomass goes into spruce branches, not using yuya in the national economy and is a harmful waste. There are land areas (inconveniences) where exclusively herbaceous plants from weeds grow, for example centaury, which are valuable essential oil and raw materials.
  • An installation with a working chamber volume of 7.2 liters and with an installed capacity of 2.4 kW is capable of producing 2.0 l / h of hydrolyte, up to 100 g of essential oil.
  • the cost of hydrolyte is from 300 to 500 rubles / liter, essential oil is from 12 to 25 rubles / year. In total, at least 5 kg of hydrolyte is recovered. Only from sales of the hydrolag it turns out products worth 600 rubles / h, respectively, for a change of 4800 rubles.
  • Essential oils and hydrolytes are import-substitu
  • Pat. RU 203491 1 LIQUID PROCESSING DEVICE FOOD PRODUCTS AND ESSENTIAL RAW MATERIALS DISTRIBUTION WITH 1 1 ⁇ 9 / 02 Application number: 9301 1854/13 Date of application: 03.03. 1993 Date of publication: 10.05. 1995 Applicant (s): Express-M Partnership (RU); Small enterprise “Bensh” (RU) Author (s): Bensh Alexander Romanovich [KO] Patentee (s): Limited Liability Partnership Express-M (RU); Small enterprise “Bensh” (RU) - a prototype.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)

Abstract

Изобретение направлено на повышение производительности, увеличенния выхода эфирного масла повышенного качества, с меньшим содержанием примесей, и получение чистого от солей гидролата. Установка может быть использована в лесной, косметической эфиромасличной, пищевой промышленности и фармацевтики для производства эфирных масел, гидропатов и экстрактов методом паровой экстракции. Указанный технический результат достигают тем, что она оснащена откидным люком для загрузки сырья, парораспределителем с отверстиями, который выпускает пар в биомассу, патрубка для отвода паров эфирных масел расположенный в верхней части рабочей камеры ниже люка но выше верхней части корзины, патрубка для отвода жидкого экстракта расположенный в нижней части рабочей камеры, рубашку-парогенератор, в которую врезаны патрубки для подачи воды, а рубашка оснащена дополнительным устройством в виде U-образной неравноплечной трубки, размещенной внутри рубашки, верхний конец трубки находится в верхней части рубашки и через него в рабочую камеру попадает пар, а нижний конец присоединен к парораспределителю, а колено между ними выполняет функцию отбойника капель и другие признаки в совокупности, отличающие ее or аналогов.

Description

УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ЭФИРНО-МАСЛИЧНОГО СЫРЬЯ
Техническое решение относится к эфиромасличной и пищевой промышленности, в частности установки могут быть использованы для паровой экстракции при приготовлении эфирных масел, гндролатов, жидких экстрактов для косметической, пищевой промышленности и фармацевтики.
Известна установка для переработки зелени пихты, содержащая паровой котел, паропровод, холодильник и флорентийскую склянку [ 1 ]. Варочный котел данной установки выполнен в виде двух совмещенных усеченных конусов и размещен внутри корпуса парового котла, образуя воздушную полость между котлами, через которую поступает пар внутрь варочного котла, где размещены рядами патрубки под углом к внутренней боковой поверхности, а парораспределитель выполнен в форме конуса. По всей его поверхности выполнены сквозные отверстия, причем диаметры отверстий увеличиваются по мере сужения конуса, который расширенной частью установлен в нижней части варочного котла и размещен над поверхностью воды в паровом котле. В паровой котел заливается вода и устанавливается на печь. Варочный котел, изготовленный из двух усеченных конусов вставляется в корпус парового котла на упоры, образуя воздушную полость. В варочном котле на патрубках размещается нижняя решетка, на которую укладывается измельченная пихтовая лапка, затем укладываются последовательно остальные решетки с пихтовой зеленью, которая прижимается решеткой с отверстиями, прикрепленной к крышке упорами. Крышка герметизируется с помощью болтов. Печь нагревает воду в паровом котле до образования пара. Пар из парового котла поступает в полость парораспределителя и далее распределяется через отверстия, располагаемые по центральному паропроводу, истекая из которых, пар осуществляет внутренний одновременный нагрев всей массы сырья, находящегося в варочном котле. Дополнительно через воздушную полость пар обогревает стенку варочного котла, через которую прогревается наружная часть зелени пихты, и через патрубки пар, завихряясь, подается в зеленую массу, что увеличивает интенсивность процесса паровой обработки пихтовой зелени. Образовавшиеся в результате отгонки пары воды с частицами эфирного масла движутся вверх и через патрубок по паропроводу поступают в холодильник, где конденсируются. Образовавшийся дистиллят воды и масла стекает из холодильника по трубопроводу в флорентийскую склянку. Здесь он разделяется на масло-сырец и флорентинную воду. Для обеспечения более полной обработки паром нижних слоев зелени, варочный котел выполнен сужением конуса книзу, а парораспределитель - расширением, что позволило уменьшить объем зелени в нижней части и увеличить подачу пара, улучшая тем самым качество обработки нижнего слоя зелени паром.
Недостатком аналога [ 1 ] является трудоёмкость загрузки сырья (крышка герметизируется посредством болтов, а лапка распредеяегся вручную по решеткам, решетки устанавливаются вручную), низкая производительность. загрязненность дистиллята за счет капельного уноса при кипении воды в паровом котле, попадание конденсата из варочного котла в паровый котел, приводящее к подгоранию растворенных органических веществ на стенках парового котла и загрязнению эфирного масла продуктами пиролиза, исключающее его применение для медицинской промышленности, косметики. Паровый огневой котел очень сложен для регулирования подачи пара по производительности и не дает возможность получать гидролат с нужным содержанием растворенных душистых веществ и фитонцидов.
В качестве прототипа выбрано устройство для переработки жидких пищевых продуктов и эфиромасличного сырья перегонкой [2]. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство, содержащее вертикальный корпус с теплозащитным покрытием, размещенную в нем рабочую камеру с крышкой и выпускным патрубком, между стенками которой и теплозащитным покрытием размещена герметичная обогревающая рубашка, нижняя часть которой заполнена водой и снабжена средствами для ее нагревания, холодильную камеру с системой трубопроводов, вход которой сообщен с выпускным патрубком рабочей камеры, сообщенную с выходом системы трубопроводов холодильной камеры через патрубок для отвода конденсата емкость для сбора конденсата с патрубком для его слива с вентилем [2]. Устройство снабжено также сообщенным через входной патрубок с источником водоснабжения водоструйным насосом, соединенным с холодильной камерой посредством выходного патрубка и с емкостью для сбора конденсата посредством патрубка отсоса газов с вентилем. Средства для нагревания обогревающей рубашки выполнены в виде нагревательных элементов и размещены в воде. Верхняя часть обогревающей рубашки соединена с патрубком отсоса газов посредством трубопровода вакуумирования с вентилем, а вход выпускного патрубка рабочей камеры размещен в ее крышке. Требуемый технический результат достигается тем, что устройство, содержащее вертикальный корпус с теплозащитным покрытием, размещенную в нем рабочую камеру с крышкой и выпускным патрубком, между стенками которой и теплозащитным покрытием размещена герметичная обогревающая рубашка, нижняя часть которой заполнена водой и снабжена средствами для ее нагревания. Работает устройство по принципу выпарного аппарата в вакууме или без вакуума, при этом в рабочую камеру пар не подается.
Недостатком прототипа [2] является является отсутствие режима подачи пара в рабочую камеру, что не дает осуществить процесс паровой экстракции, возможна только гидродистилляция, отсутствует флорентийская склянка, которая обеспечивает отделение эфирного масла от гидролата, а значит отделять эфирное масло можно только вручную. Выходной патрубок пара расположен в крышке, что делает операцию по загрузке/выгрузке сырья трудоемкой. При этом рабочая камера обогревается паром через обогревающую рубашку, теплопроводность пара гораздо меньше теплопроводности воды при той же температуре, а значит массобменный процесс испарения тормозиться теплообменными процессами на сгенке рабочей камеры. Выход готового продукта при гидродистилляции всегда ниже, чем при паровой экстракции.
Задачей технического решения является предлагаемого изобретения является увеличение производительности устройства для осуществления паровой экстракции, повышения качества готовых продуктов (эфирного масла, гидролатов, экстрактов), степени извлечения эфирного масла из сырья.
Поставленная задача решается благодаря тому, что устройство состоит из рабочей камеры ( 1 ), выполненной из коррозионностойкого. термостойкого материала, снабженной откидным люком (2), подачей пара снизу через парораспределитель (5) с отверстиями для выпуска пара, выполненный в виде вертикально размещенной трубки, от дна рабочей камеры; патрубком для отвода паров эфирных масел ( 1 8), расположенным в верхней части рабочей камеры ниже люка; патрубком для отвода жидкого экстракта ( 12), расположенного в нижней части рабочей камеры, преимущественно в днище, рабочая камера дополнительно оснащена рубашкой-парогенератором (3), в которую врезаны патрубки (20) для подачи воды (преимущественно в нижнюю часть рубашки). блок ТЭНов для энергообеспечения парообразования (6), датчики уровня (7). патрубок для слива жидкости из рубашки при опорожнении ( 13). Рубашка оснащена дополнительным устройством в виде U-образной неравноплечной трубки (4). размещенной внутри рубашки, верхний конец трубки находится в верхней части рубашки и через него в рабочую камеру попадает пар, а нижний конец присоединен к парораспределителю, а колено неравноплечной трубки (4) выполняет функцию отбойника капель, образующихся при кипении за счет изменения направления движения струи пара во внутреннем канале трубки. В рабочую камеру может размещаться контейнер для сырья либо в виде корзины с центральной пароперераспределяющей трубкой, ручкой для удобного извлечения корзины либо собственно сырьё в одноразовой упаковке в виде мешка-овощной сетки, при этом парораспределитель снабжается острым наконечником для протыкания сетки и распределения пара внутри растительной массы Фиг.1 выноска. Поскольку через рабочую камеру ( 1 ) рубашка (3), фактически осуществляющая функцию парогенератора, соединяется с атмосферой через рабочую камеру и конденсор-сепаратор (8,9), парогенератор отличает безопасность при эксплуатации. Для дополнительного дублирования безопасности в патрубок опорожнения ( 13) дополнительно врезают аварийный клапан, при этом в случае превышения давления, клапан открывается и вода из рубашки сливается в дренаж. Из рабочей камеры пары воды и эфирного масла попадают в конденсор (8), в котором происходит конденсация пара и эфирных масел, других душистых веществ растений, конденсат смекает в флорентийскую склянку (9), совмещенную верхней стенкой с конденсором. За счет совмещения осуществляется дополнительная конденсация паров в самой флорентийской склянке, конденсат дополнительно охлаждается, что уменьшает потери эфирного масла при испарении, флорентийская склянка снабжена патрубком опорожнения 17 (также выполняющего функцию слива эфирного масла тяжелей воды), парубком для непрерывного слива эфирного масла с плотностью, меньшей плотности воды 16 и патрубком для слива гидролата ( 15). В парубок подводящий конденсат из конденсора вставлена трубка ( 10), ограничивающая сечение отводящего патрубка отбора проб для уменьшения потерь готовых продуктов. В состав устройства входит насос, который подает воду из сети или дистиллированную воду из емкости с водой в рубашку. Насос ( 19) включается и выключается автоматически через ящик управления ( 1 1), оснащенном процессором, контакторами, автоматами, аварийной кнопкой и сигнализацией. Ящик управления подключен к сети, к датчикам уровня и поддерживает уровень воды в рубашке, не допускает "сухого хода" и отключает устройство при выходе из строя насоса или ТЭЫов. В ящике управления могут размещаться таймер для включения и отключения устройства, а также регулятор мощности для управления мощностью ТЭНов и точной подачей пара в рабочую камеру. Устройство снабжено чехлом из теплоизолирующего термостойкого материала, обеспечивающего энергосбережение. Детали устройства смонтированы на рамной конструкции, которая снабжена колесными опорами ( 15) для перемещения по помещению, для загрузки в транспортное средство и удобс тва эксплуатации и поддержания гигиены на рабочем месте, а конденсор-сепаратор выполнен единой конструкцией, закреплен на рамной конструкции болтовым соединением, а входящий патрубок его снабжен разъемом для его съема при транспортировке.
Техническая сущность предложенного технического решения поясняются чертежом Фиг.1 , на котором: 1 - корпус рабочей камеры, 2- загрузочный откидной люк, 3 -рубашка парогенератор, 4- U-образная трубка, 5- парораспределитель, 6 -ТЭНы, 7-Датчики уровня, 8,9-конденсор- сепаратор, 10-ограничивающая трубка, 1 1 -ящик управления, 12-патрубок слива водного экстракта, 13- Патрубок слива-опорожнения рубашки- парогенератора, 14-разъем, 15- патрубок слива гидролата, 16-Патрубок слива эфирного масла, 17-патрубок слива эфирного масла с плотностью большей плотности воды, 18- патрубок отвода паров воды и эфирного масла, 19-насос , 20-патрубок подвода воды из насоса .
Описанное выше техническое решение - установка для переработки эфирно-масличного сырья функционирует следующим образом: установка подключается к подаче холодной воды, отводу горячей воды шлангами через специальные патрубки и к электрической сети. Включают нагрев через ящик управления, задают режим обработки, открывают люк и помещают в рабочую камеру контейнер с сырьём. Затем закрывают люк. По достижению температуры кипения воды из рубашки в рабочую камеру подает ся автоматически пар, при этом рабочая камера прогревается кипящей водой, что обеспечивает максимальный тепловой погок. Пар проходя через прогретое сырьё конденсируется незначительно, уносит пары эфирных масел в конденсор. Парораспределитель подает пар перпендикулярно выходу пара, что способствует распределению пара по массе растений. Пары воды и эфирных масел выходят из рабочей камеры и конденсируются в конденсоре, при конденсации образуются капли эфирного масла, которые во флорентийской склянке отделяются в виде слоя на гидролате (синонимы: паровой экстракт, флорентийская жидкость, конденсат, эфирная вода). Таким образом, гидролат и эфирное масло разделяются на два слоя. По окончанию процесса устройство выключают, при этом подача пара автоматически прекращается, открывают люк, извлекают отработанный контейнер с сырьем и помещают свежий, и заново включают установку. Периодически жидкую среду (синонимы: водный экстракт, дистиллят) из рабочей камеры сливают. Для очистки устройства проводят подачу пара без контейнера, периодически сливая жидкие фазы.
Предусмотрены следующие отличия установки: откидной люк для загрузки сырья, парораспределитель с отверстиями для выпуска пара подаег пар снизу, он выполнен в виде вертикально размещенной трубки от дна рабочей камеры на высоту не долее половины высоты рабочей камеры, патрубк для отвода паров эфирных масел расположен в верхней части рабочей камеры ниже люка но выше верхней части корзины, nai рубок для отвода жидкого экстракта расположенный в нижней части рабочей камеры, преимущественно в днище с вентилем, через который периодически выводится экстракт из рабочей камеры, рубашки-парогенератора, в которую врезаны патрубки для подачи воды (преимущественно в нижнюю часть рубашки), с датчиками уровня, рубашка оснащена патрубком для слива жидкости из рубашки при опорожнении для удаления накапливающихся при парообразовании солей, дополнительным устройством в виде U-образной неравноплечной трубки, размещенной внутри рубашки, верхний конец трубки находится в верхней части рубашки и через него в рабочую камеру попадает пар, а нижний конец присоединен к парораспределителю, а колено между ними выполняет функцию отбойника капель, образующихся при кипении за счет изменения направления движения струи пара во внутреннем канале трубки, насос подающий воду из водопроводной сети или дистиллированную воду из емкости с водой, в рубашку, ящик управления, соединенным с датчиками уровня и электронным устройством управления насосом (контактором), поддерживающем уровень воды в рубашке, не допускающим "сухого хода", включающим ТЭНы и отключающим устройство при выходе из строя насоса или ТЭНов, таймером для включения и отключения устройства, а также регулятором мощности для управления мощностью ТЭНов и точной подачей пара в рабочую камеру.
Кроме того, в предложенное устройство помещают контейнер для сырья либо в виде корзины с центральной пароперераспределяющей трубкой, ручкой для удобного извлечения корзины, либо сырьё в одноразовой упаковке в виде мешка-овощной сетки, при этом парораспределитель снабжается острым наконечником для протыкания сетки и распределения пара внутри растительной массы, причем корзина преимущественно применяется для зернового сырья, а сетка для веточного, травяного и корневого, а для слеживающихся видов сырья (лепестков) применяют несколько уплощенных корзин, устанавливаемых друг на друга вертикально, для дополнительного дублирования безопасности в патрубок опорожнения дополнительно врезается аварийный клапан, при этом в случае превышения давления, клапан открывается и вода из рубашки сливается в дренаж безопасно без угрозы выброса пара в рабочую зону, конденсор соединен с флорентийской склянкой, совмещенной верхней стенкой с конденсором, патрубком для отбора проб конденсата, что дает возможность контролировать процесс паровой экстракции, обеспечивая воспроизводимость концентрации гидролатов и свойств эфирного масла, в парубок подводящий конденсат из конденсора вставлена трубка, ограничивающая сечение отводящего патрубка для отбора проб и уменьшения потерь готовых масел, а все детали установки смонтированы на рамной конструкции, которая снабжена колесными опорами для удобства транспортирования, а конденсор-сепаратор выполнен единой конструкцией, закреплен на рамной конструкции болтовым соединением, причем входящий патрубок его снабжен разъемом, что позволяет снять конденсор-сепаратор при транспортировки и транспортировать установку в компактном виде без выступающих частей.
Между совокупностью существенных признаков заявляемого объекта и достигаемым техническим результатом существует причинно-следс твенная связь, а именно, наличие рубашки-парогенератора обеспечивает прогрев массы сырья до температуры кипения воды, превышающей температуру испарения азеотропной смеси эфирных масел с водой, обеспечивает прогрев биомассы не только паром, но и через стенку парогенератора, U -образная трубка, подводящая пар снизу рабочей камеры из верхней части рубашки- парогенератора идет внутри кипящего слоя воды и в ней не происходит конденсации пара, а капли воды, уносимые паром из объема над зеркалом жидкости не попадают в паровую среду рабочей камеры, что обеспечивает исключение попадания солей из воды в гидролат и эта совокупнос ть признаков отсутствует в прототипе и аналоге, кроме загрузка сырья может осуществляться в овощных сетках, в которых сырье и собирается, ч то сокращает общее время технологического процесса и этот признак также является новым, установка содержит другие элементы, обеспечивающие работу рубашки-парогенератора: насос, датчики, шкаф управления, а также конденсор-сепаратор, совмещенный в одной конструкции и снабженный трубкой, обеспечивающей полноту отделения эфирного масла, что также отсутствует в признаках аналога и прототипа. Новым является и вся совокупность признаков, обеспечивающих за счет их взаимодействия снижение энергозатрат, трудозатрат и повышение качества гидролатов и эфирного масла. Таблица 1
Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков заявляемого объекта и достигаемым техническим результатом
Figure imgf000015_0001
Анализ научно-технической литературы показал, что до даты подачи заявки отсутствовали устройства для извлечения эфирных масел и гидролатов с указанной совокупностью существенных признаков. Следовательно предложение отвечает требованию новизны. Требуемый технический результат достигается всей вновь введенной совокупностью существенных признаков, которая в литературе не обнаружена. При эгом, в конструкции установки использованы стандартные конструктивные элементы, например люк, датчики уровня, насос, клапана и вентиля, блоки ТЭНов и современная автоматика, что позволяет организован промышленный выпуск, имеется промышленная применимость. Особенности конструкции отдельных элементов и режимы работы установки представлены в описании. Прилагаем фото пилотного образца Фиг. 2.
Техническое решение позволяет:
ПОВЫСИТЬ ВЫХОД ЭФИРНОГО МАСЛА, УЛУЧШИ ТЬ КА ЧЕСТВЕННЫЕ ПОКАЗА ТЕЛИ ЭФИРНОГО МАСЛА, УМЕНЬШИТЬ СОДЕРЖАНИЕ ПРИМЕСЕЙ, ИСКЛЮЧИТЬ ПОПАДАНИЕ НЕЛЕТУЧИХ СОЛЕЙ В ГИД РОЛ A T.
Предполагаемое изобретение отвечает требованию промышленной применимости и предназначено для серийного выпуска.
Технико-экономическое обоснование:
Установка может применяться для малого бизнеса, преимущественно для получения гидролатов и эфирных масел. С уче гом компактности требуются минимальные площади под размещение. При заготовке древесины до 50% биомассы идет в лапник, не иепользуе юя в народном хозяйстве и представляет собой вредный отход. Имеются земельные площади (неудобья), где растут исключительно травянистые растения из сорняков, например золототысячник которые являются ценным эфиромасляничным сырьем. Установка с объемом рабочей камеры 7,2 литра и с установленной мощностью 2,4 кВт способна произвести 2,0 л/ч гидролата, до 100 г эфирного масла. Стоимость гидролата от 300 до 500 руб/л, эфирное масло от 12 до 25 руб/г. Всего извлекается не менее 5 кг гидролата. Только от продаж гидролага получается продукции на сумму от 600 руб/ч, соответственно за смену 4800 руб. Эфирные масла и гидролаты являются импортозамещающей продукцией.
Источники информации
1. naT.RU( l l ) 2381261 ( 13) С 1 УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ЗЕЛЕНИ ПИХТЫ (5 1 ) МПК С 1 1 В9/00 (2006.01 ) С 1 1 В9/02 (2006.01 ) Заявка: 2008122726/13, 04.06.2008 (24) Опубликовано: 10.02.2010 (56) Автор(ы): Невзоров Виктор Николаевич (RU), Ярум Андрей Иванович (RU), Самойлов Владимир Александрович (RU), Вохмянин Алексей Васильевич (RU) (73) Патентообладатель(и): Федеральное государственное образовэтелыюе учреждение высшего профессионального образования Красноярский Государственный Аграрный Университет (RU)-anajior
2. Пат. RU 203491 1 УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ЖИДКИХ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ И ЭФИРОМАСЛИЧЫОГО СЫРЬЯ ПЕРЕГОНКОЙ С 1 1 В9/02 Номер заявки: 9301 1854/13 Дата подачи заявки: 03.03. 1993 Дата публикации: 10.05. 1995 Заявнтель(и): Товарищество с ограниченной ответственностью "Экспресс-М" (RU); Малое предприятие "Бенш" (RU) Автор(ы): Бенш Александр Романович[КО] Патентообладатель(и): Товарищество с ограниченной ответственностью"Экспресс-М" (RU); Малое предприятие "Бенш" (RU)- прототип.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Установка для переработки эфирно - масличного сырья, содержащая вертикальный корпус с теплоизоляцией, размещенную в нем рабочую камеру с крышкой и выпускным патрубком, между стенками которой и теплозащитным покрытием размещена герметичная обогревающая рубашка, частично заполненая водой и снабжена средствами для ее нагревания, конденсора с системой трубопроводов, вход которого сообщен с выпускным патрубком рабочей камеры, сообщенную с выходом системы трубопроводов конденсора через патрубок для отвода конденсата емкость для сбора конденсата с патрубком для его слива с вентилем, средства для нагревания обогревающей рубашки выполнены в виде нагревательных элементов и размещены в воде, отличающееся тем, что установка снабжена откидным люком, подачей пара снизу через парораспределитель с отверстиями для выпуска пара, выполненный в виде вертикально размещенной трубки, от дна рабочей камеры, патрубком для отвода паров эфирных масел, расположенного в верхней части рабочей камеры ниже люка, патрубком для отвода жидкого экстракта, расположенного в нижней части рабочей камеры, преимущественно в днище, рубашкой- парогенератором, в которую врезаны патрубки для подачи воды (преимущественно в нижнюю часть рубашки), датчиками уровня, патрубок для слива жидкости из рубашки при опорожнении, дополнительным устройством в виде U-образной неравпоплечной трубки, размещенной внутри рубашки, верхний конец трубки находится в верхней части рубашки и через него в рабочую камеру попадает пар, а нижний конец присоединен к парораспределителю, а колено выполняет функцию отбойника капель, образующихся при кипении за счет изменения направления движения струи пара во внутреннем канале трубки, насос, который подает воду из водопроводной сети или дистиллированную воду из емкости с водой, в рубашку, ящиком управления. к датчикам уровня и электронным устройством управления насосом, поддерживающем уровень воды в рубашке, не допускающим "сухого хода" насоса и отключающим устройство при выходе из строя насоса или ТЭНов, таймер для включения и отключения устройства, а также регулятор мощности для управления мощностю ТЭЫов и точной подачей пара в рабочую камеру.
2. Устройство по П.1 , отличающееся тем, что в рабочую камеру размещают контейнер для сырья либо в виде корзины с центральной пароперераспределяющей трубкой, ручкой для удобного извлечения корзины либо сырьё в одноразовой упаковке в виде мешка-овощной сетки, при этом парораспределитель снабжается острым наконечником для протыкания сетки и распределения пара внутри растительной массы.
3. Устройство по П.1-2, отличающееся тем, что для дополнительного дублирования безопасности в патрубок опорожнения дополнительно врезается аварийный клапан, при этом в случае превышения давления, клапан открывается и вода из рубашки сливается в дренаж.
4. Устройство по П.1 - 3, отличающееся тем, что конденсор соединен с флорентийской склянкой, совмещенной верхней стенкой с конденсором, патрубком для отбора проб конденсата, что дает возможность контролировать процесс паровой экстракции, обеспечивая воспроизводимость концентрации гидролатов и свойств эфирного масла. В парубок подводящий конденсат из конденсора вставлена трубка, ограничивающая сечение отводящего патрубка отбора проб для уменьшения потерь готовых продуктов.
5. Устройство по П.1 -4, отличающееся тем, что детали устройства смонтированы на рамной конструкции, которая снабжена колесными опорами, а конденсор-сепаратор выполнен единой конструкцией, закреплен на рамной конструкции болтовым соединением, а входящий патрубок его снаожен разъемом.
PCT/RU2014/000011 2013-01-25 2014-01-22 Установка для переработки эфирно-масличного сырья WO2014116143A1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013103562 2013-01-25
RU2013103562 2013-01-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014116143A1 true WO2014116143A1 (ru) 2014-07-31

Family

ID=51227843

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2014/000011 WO2014116143A1 (ru) 2013-01-25 2014-01-22 Установка для переработки эфирно-масличного сырья

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2014116143A1 (ru)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107047819A (zh) * 2017-02-27 2017-08-18 四川星麻哥食品有限公司 一种从香辛料中提取呈味呈香物质生产调味油的设备
CN108587792A (zh) * 2018-06-21 2018-09-28 何华英 一种化学实验水蒸气隔水蒸馏精油萃取装置
CN109022157A (zh) * 2018-10-08 2018-12-18 三原博康机械有限公司 一种蒸馏车及蒸馏系统
US20190255458A1 (en) * 2016-11-10 2019-08-22 SEÑORET VERDUGO, Ramiro Device For Extracting Volatile Oils Contained In Organic Raw Material Via Steam Stripping And Internal Distillation Method
CN110283659A (zh) * 2019-06-26 2019-09-27 广州宝士迪香精香料有限公司 一种香精配制方法
CN113073008A (zh) * 2021-04-13 2021-07-06 漳州职业技术学院 百香果外皮中精油提取装置和使用方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2034911C1 (ru) * 1993-03-03 1995-05-10 Товарищество с ограниченной ответственностью "Экспресс-М" Устройство для переработки жидких пищевых продуктов и эфиромасличного сырья перегонкой
RU2088644C1 (ru) * 1991-05-30 1997-08-27 Акционерное общество "Системы новых технологий" Установка для переработки растительного сырья
KR20100108024A (ko) * 2009-03-27 2010-10-06 전라남도 방향성 정유 물수증기 증류장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2088644C1 (ru) * 1991-05-30 1997-08-27 Акционерное общество "Системы новых технологий" Установка для переработки растительного сырья
RU2034911C1 (ru) * 1993-03-03 1995-05-10 Товарищество с ограниченной ответственностью "Экспресс-М" Устройство для переработки жидких пищевых продуктов и эфиромасличного сырья перегонкой
KR20100108024A (ko) * 2009-03-27 2010-10-06 전라남도 방향성 정유 물수증기 증류장치

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190255458A1 (en) * 2016-11-10 2019-08-22 SEÑORET VERDUGO, Ramiro Device For Extracting Volatile Oils Contained In Organic Raw Material Via Steam Stripping And Internal Distillation Method
US10745647B2 (en) * 2016-11-10 2020-08-18 Ramiro Señoret Verdugo Device for extracting volatile oils contained in organic raw material via steam stripping and internal distillation method
CN107047819A (zh) * 2017-02-27 2017-08-18 四川星麻哥食品有限公司 一种从香辛料中提取呈味呈香物质生产调味油的设备
CN108587792A (zh) * 2018-06-21 2018-09-28 何华英 一种化学实验水蒸气隔水蒸馏精油萃取装置
CN109022157A (zh) * 2018-10-08 2018-12-18 三原博康机械有限公司 一种蒸馏车及蒸馏系统
CN110283659A (zh) * 2019-06-26 2019-09-27 广州宝士迪香精香料有限公司 一种香精配制方法
CN113073008A (zh) * 2021-04-13 2021-07-06 漳州职业技术学院 百香果外皮中精油提取装置和使用方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2014116143A1 (ru) Установка для переработки эфирно-масличного сырья
RU135645U1 (ru) Установка для переработки эфирно-масличного сырья
KR101105539B1 (ko) 방향성 정유 물수증기 증류장치
US20110034712A1 (en) Method of extracting essential oil from biomass wastes and a device thereof
CN202359093U (zh) 植物精油提取设备
CN101988026A (zh) 由生质废材萃取精油所述的方法及装置
CN204939435U (zh) 一种家用精油蒸馏提取器
JP2007098383A (ja) マイクロ波を用いた植物バイオマスからの油の抽出方法、それに用いる装置
CN113717795A (zh) 一种新型多功能水蒸气蒸馏-干馏集成设备
CN203360416U (zh) 芳香植物精油提取装置
JPH11512144A (ja) 脂肪油用脱臭プラント
CN102952629A (zh) 天然肉桂油提取工艺方法
US9023293B2 (en) Device for separation of essential oils and method of use
CN105001973B (zh) 一种干姜片及姜油的综合加工设备
CN201485438U (zh) 一种艾纳香加工提取设备
Radwan et al. Extraction of peppermint volatile oil using a simple constructed steam distillation system
CN204502440U (zh) 一种植物香油蒸馏锅
CN206127245U (zh) 一种原料油的蒸馏除杂装置
CN104195023A (zh) 组合式固态蒸馏装置
CN108994050A (zh) 一种垃圾无害化处理装置及方法
CN107058402A (zh) 一种一体化餐厨垃圾发酵制取乙醇的设备
CN209161987U (zh) 一种精油提取装置
CN209835918U (zh) 一种含油污泥固液分离装置
CN107281772A (zh) 蒸馏塔、原液提纯系统和原液提纯方法
CN204079946U (zh) 组合式固态蒸馏装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14742785

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14742785

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1