本發(fā)明涉及魚油分離提純技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種提純魚油中EPA&DHA的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
魚油富含ω3一系列多不飽和脂肪酸，其主要組分為EPA(二十碳五烯酸)&DHA(二十二碳六烯酸)，不僅是人類生長發(fā)育所必需的營養(yǎng)物質(zhì)，且具有預防心腦血管疾病，增強記憶力，預防老年癡呆癥，抗炎、抑制過敏反應和腫瘤生長，促進嬰兒視網(wǎng)膜發(fā)育等多種生理功能。近年來，多不飽和脂肪酸在醫(yī)藥、食品、精細化工等許多行業(yè)和領(lǐng)域都得到了廣泛的應用，EPA&DHA等魚油衍生物產(chǎn)品呈供不應求態(tài)勢，世界各國政府對富含EPA&DHA的食品開發(fā)越來越重視。
目前，魚油中EPA&DHA的提取方法和精制工藝主要有低溫溶劑結(jié)晶法、尿素包合法、超臨界流體萃取法及分子蒸餾法等。低溫溶劑法需要使用大量的有機溶劑，不僅存在有機溶劑殘留，而且需回收大量的有機溶劑，分離效率不高而不被常用。尿素包合法要消耗大量的有機溶劑，存在溶劑回收、環(huán)境污染問題，且難以將雙鏈數(shù)相近的脂肪酸分開。中國專利文件CN105713721A(申請?zhí)枺?01610161177.9)公開了一種濃縮魚油中DHA和EPA的方法，屬于CO2超臨界流體萃取法；然而，超臨界流體萃取法設備投資大，需要高壓條件，且只能萃取出魚油中的色素、臭味物質(zhì)及部分游離脂肪酸，只起到精制魚油的目的，無法制取高純度的EPA&DHA。中國專利文件CN103951556A(申請?zhí)枺?01410192466.6)公開了一種以深海魚油為原料，分離二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳五烯酸(DPA)和二十二碳六烯酸(DHA)的蒸餾工藝，屬于分子蒸餾法；分子蒸餾法雖然可以得到高純度的EPA&DHA，但是，需要高真空設備，多級蒸餾，能耗高，設備維護成本高，且生產(chǎn)能力小，難以滿足工業(yè)上實際生產(chǎn)的需要。
中國專利文件CN202881231U(申請?zhí)枺?01220629614.2)公開了一種用于乙酯魚油水解的連續(xù)式亞臨界反應裝置，包括儲水罐、具有進水口和出水口的反應室和具有出液口的儲液箱，儲液箱的出液口與反應室的進水口之間設有能將從出液口流出的水回收至反應室再利用的循環(huán)結(jié)構(gòu)，反應室上還設有能控制反應室內(nèi)壓力和溫度的控制結(jié)構(gòu)，冷凝蒸發(fā)罐上設有能將從冷凝蒸發(fā)罐分離的乙醇回收的回收結(jié)構(gòu)。該反應裝置主要適用于亞臨界反應過程，無法有效實現(xiàn)EPA&DHA的提取。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種從魚油中提取EPA&DHA的循環(huán)氣提精餾系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
一種從魚油中提取EPA&DHA的循環(huán)氣提精餾系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括氣提精餾塔，所述的氣提精餾塔的塔頂通過氣氣換熱器與氣提塔頂儲罐連接，氣提塔頂儲罐的底部通過閥門與氣提塔頂回流罐連接，氣提塔頂回流罐的底部通過氣提塔回流泵與氣提精餾塔連接；
所述的氣提精餾塔的塔底通過氣提塔釜采出泵與氣提塔釜儲罐連接，所述的氣提精餾塔還與原料預熱器和氮氣加熱器連接；
所述的氣提塔頂儲罐還與洗滌塔連接，所述的洗滌塔的塔頂與風機緩沖罐連接，所述的風機緩沖罐通過氣體壓縮機與真空緩沖罐連接，所述的真空緩沖罐還分別與真空泵和氣氣換熱器連接，氣氣換熱器還與氮氣加熱器連接；
所述的洗滌塔的塔底通過洗滌塔釜采出泵與洗滌塔釜儲罐連接，所述的洗滌塔的塔底還通過洗滌塔循環(huán)泵與循環(huán)冷卻器連接，循環(huán)冷卻器與洗滌塔的上部連接。
根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，所述的氣提精餾塔的塔徑為380mm-500mm，塔高13-17m，塔板數(shù)為3-6級。
根據(jù)本發(fā)明，優(yōu)選的，所述的洗滌塔為板式塔，采用3-6層鼓泡塔盤。
本發(fā)明的循環(huán)氣提精餾系統(tǒng)可采用惰性氣體循環(huán)氣提輕組分，并通過回流方式進一步實現(xiàn)組分高純度分離，整個過程融合了精餾與氣提原理，利用魚油中組分揮發(fā)度的差異，進行多次部分汽化和部分冷凝的過程，同時利用熱惰性氣體氣提輕組分，降低輕組分的分壓，促使輕組分向平衡的汽化一側(cè)發(fā)展，使重相中的輕組分含量進一步降低。本發(fā)明惰性氣體在整個系統(tǒng)中循環(huán)使用，一次性補充，不需要額外消耗。
本發(fā)明的優(yōu)點或有益效果：
1、使用本發(fā)明的循環(huán)氣提精餾系統(tǒng)不需要高真空，且一次性提純即可將EPA&DHA含量提高至70％以上。
2、使用本發(fā)明的循環(huán)氣提精餾系統(tǒng)配合不同濃度的回流液，可以得到各種比例的EPA&DHA；利用惰性氣體作為載熱氣，分離效率高，物料受熱時間短，操作條件溫和，對熱敏性物質(zhì)不易破壞；利用惰性氣體循環(huán)，無溶劑回收問題，無廢水及廢棄物產(chǎn)生，解決了廢水及固廢處理問題；采用惰性氣體作為保護氣，防止魚油被氧化，過氧化值幾乎為0。
3、本發(fā)明循環(huán)氣提精餾系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，操作性強，可實現(xiàn)魚油中EPA&DHA的連續(xù)化提純操作，具有顯著的產(chǎn)業(yè)化前景；具有良好的安全性，在保健品、藥品的生產(chǎn)上有廣泛的應用前景。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的循環(huán)氣提精餾系統(tǒng)的主體結(jié)構(gòu)示意圖。
其中：T101氣提精餾塔；T102洗滌塔；E101原料預熱器；E102氮氣加熱器；E103氣氣換熱器；E104循環(huán)冷卻器；V101氣提塔頂儲罐；V102氣提塔頂回流罐；V103氣提塔釜儲罐；V104洗滌塔釜儲罐；V105風機緩沖罐；V106真空緩沖罐；P101氣提塔釜采出泵；P102氣提塔回流泵；P103洗滌塔釜采出泵；P104洗滌塔循環(huán)泵；P105氣體壓縮機；P106真空泵。
具體實施方式
下面通過具體實施例并結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明，但不限于此。實施例中所用原料均為常規(guī)原料，所用設備均為常規(guī)設備，其中，氣提精餾塔T101為常規(guī)精餾塔。
實施例1
如圖1所示，一種從魚油中提取EPA&DHA的循環(huán)氣提精餾系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括氣提精餾塔T101，所述的氣提精餾塔T101的塔頂通過氣氣換熱器E103與氣提塔頂儲罐V101連接，氣提塔頂儲罐V101的底部通過閥門與氣提塔頂回流罐V102連接，氣提塔頂回流罐V102的底部通過氣提塔回流泵P102與氣提精餾塔T101連接；
所述的氣提精餾塔T101的塔底通過氣提塔釜采出泵P101與氣提塔釜儲罐V103連接，所述的氣提精餾塔T101還與原料預熱器E101和氮氣加熱器E102連接；
所述的氣提塔頂儲罐V101還與洗滌塔T102連接，所述的洗滌塔T102的塔頂與風機緩沖罐V105連接，所述的風機緩沖罐V105通過氣體壓縮機P105與真空緩沖罐V106連接，所述的真空緩沖罐V106還分別與真空泵P106和氣氣換熱器E103連接，氣氣換熱器E103還與氮氣加熱器E102連接；
所述的洗滌塔T102的塔底通過洗滌塔釜采出泵P103與洗滌塔釜儲罐V104連接，所述的洗滌塔T102的塔底還通過洗滌塔循環(huán)泵P104與循環(huán)冷卻器E104連接，循環(huán)冷卻器E104與洗滌塔T102的上部連接。
本實施例中，氣提精餾塔T101塔徑為400mm，塔高15m，塔板數(shù)為4級，洗滌塔T102為板式塔，采用6層鼓泡塔盤。
實施例中使用循環(huán)氣提精餾系統(tǒng)從魚油中提取EPA&DHA的工藝流程如下：
利用真空泵P106對整個系統(tǒng)抽真空，建立真空環(huán)境，關(guān)閉真空泵P106，從風機緩沖罐V105的充氣口充氮氣，將整個系統(tǒng)置換成氮氣系統(tǒng)，最終將系統(tǒng)抽至真空度為3～5KPa，開啟氣體壓縮機P105，此時氮氣在整個系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)，開啟氮氣加熱器E102，將氮氣預熱，原料魚油經(jīng)過原料預熱器E101預熱后進入氣提精餾塔T101，熱氮氣在氣提精餾塔T101內(nèi)帶著原料中的輕相從氣提精餾塔T101塔頂排出，重相(EPA&DHA)從氣提精餾塔T101塔釜采出；
攜帶著輕相的氮氣經(jīng)過氣氣換熱器E103換熱后，一部分輕相被冷凝，進入氣提塔頂儲罐V101，然后進入氣提塔頂回流罐V102，通過氣提塔回流泵P102從氣提精餾塔T101塔頂泵入T101氣提精餾塔，進一步實現(xiàn)組分高純度分離的多級蒸餾；另一部分沒有被冷下來的氣相進入洗滌塔T102，洗滌塔T102為板式塔，采用3-6層鼓泡塔盤；洗滌塔T102塔釜液通過洗滌塔循環(huán)泵P104經(jīng)過循環(huán)冷卻器E102冷卻后，在洗滌塔T102塔內(nèi)打循環(huán)，進一步將氮氣中的輕相捕集下來，經(jīng)過洗滌塔T102洗滌后的氮氣中輕相含量幾乎為0；
氮氣從洗滌塔T102塔頂進入風機緩沖罐V105，經(jīng)過氣體壓縮機P105壓縮進入真空緩沖罐V106，再經(jīng)過氣氣換熱器E103與氣提精餾塔T101塔頂采出的熱氮氣進行熱交換后，進入氮氣加熱器E102進一步加熱，打入氣提精餾塔T101內(nèi)循環(huán)使用。
應用例1：
氣提精餾塔T101塔徑DN400mm，高15m，塔頂溫度142℃，塔底溫度178℃；系統(tǒng)抽真空至4KPa，氮氣經(jīng)氣體壓縮機P105循環(huán)后，經(jīng)過氮氣加熱器E102預熱到250℃，氮氣流量為1500m3/h；
原料魚油進料量25L/h(原料中EPA&DHA含量24％，其中EPA含13％，質(zhì)量百分含量)，經(jīng)過原料預熱器E101預熱到140℃后，從氣提精餾塔T101中部進料，氣提精餾塔T101塔頂通過氣提塔回流泵P102打回流，回流溫度為110℃，回流液流量為15L/h(回流液的組成為該條件下不回流時收集的液相，EPA含量小于2％，質(zhì)量百分含量)，從氣提精餾塔T101塔釜采出EPA&DHA混合物，EPA&DHA含量可達70％，其中EPA含37％，質(zhì)量百分含量。
應用例2：
氣提精餾塔T101塔徑DN400mm，高15m；系統(tǒng)抽真空至4KPa，塔頂溫度142℃，塔底溫度178℃，氮氣經(jīng)氣體壓縮機P105循環(huán)后，經(jīng)過氮氣加熱器E102預熱到250℃，氮氣流量為1500m3/h；
原料魚油進料量25L/h(原料中EPA&DHA含量25％，質(zhì)量百分含量)，經(jīng)過原料預熱器E101預熱到140℃后，從氣提精餾塔T101中部進料，氣提精餾塔T101塔頂通過氣提塔回流泵P102打回流，回流溫度為110℃，回流液流量為15L/h(回流液的組成為EPA含量約6％，DHA含量為0，質(zhì)量百分含量)，從氣提精餾塔T101塔釜采出EPA&DHA混合物，EPA&DHA含量可達73％，其中EPA含48％，質(zhì)量百分含量。