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一種植物超微粉提取裝置、連續(xù)提取裝置及提取工藝的制作方法

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一種植物超微粉提取裝置、連續(xù)提取裝置及提取工藝的制作方法

一種植物超微粉提取裝置、連續(xù)提取裝置及提取工藝,屬于植物提取技術(shù)領(lǐng)域。



背景技術(shù):

在植物資源的深度開(kāi)發(fā)與利用中,植物有效成分的提取是十分重要的環(huán)節(jié)之一。提取方法和提取設(shè)備的選擇是決定能否實(shí)現(xiàn)植物資源高效、高值化利用的關(guān)鍵。中藥材的活性成分通常分布于細(xì)胞內(nèi)與細(xì)胞間質(zhì),以細(xì)胞內(nèi)為主。細(xì)胞壁是植物特有的結(jié)構(gòu),細(xì)胞壁保護(hù)原生質(zhì)體。按常規(guī)方法,中藥材的活性成分必須經(jīng)過(guò)浸潤(rùn)、溶脹、滲透和擴(kuò)散方能溶出,提取率與溶劑種類、溶劑用量、提取時(shí)間、提取溫度及藥材粉碎粒度有關(guān)。中藥材的細(xì)胞直徑一般為10~100μm,按常規(guī)粉碎方式,150~200目的細(xì)粉粒度為150~180μm,即主要破壞的是細(xì)胞之間的胞間層。這時(shí)粉體顆粒由數(shù)個(gè)、數(shù)十個(gè)甚至更多的細(xì)胞組成,多數(shù)細(xì)胞是完整的,細(xì)胞內(nèi)的活性成分需要穿過(guò)多個(gè)細(xì)胞壁才能進(jìn)入溶劑中,而且有相當(dāng)一部分的中藥材提取工藝使用飲片或粗粉提取有效成分,細(xì)胞內(nèi)的活性成分很難穿過(guò)細(xì)胞壁進(jìn)入溶媒,被溶劑提取,致使提取率不高。如何增加中藥材中活性成分的最大溶出度和提取率,一直是植物提取界追求的目標(biāo)。

目前,植物資源有效成分的加工提取方法以間歇單罐(多功能提取罐)、分批提取為主,或輔以攪拌、超聲波發(fā)生器或微波加熱裝置,但有效成分多在封閉單元中完成浸出,隨著浸出過(guò)程的進(jìn)行,浸出液濃度加大,物料中可溶性物質(zhì)濃度減少,浸出速度減慢,并逐步達(dá)到一定的平衡狀態(tài)。因此要保持一定的浸出速度必須更換新溶劑以替代已近飽和的浸提液。因此,間歇單罐式提取工藝存在提取率低、藥材浪費(fèi)大、提取時(shí)間長(zhǎng)、能耗高等缺陷。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外研究生產(chǎn)出多種動(dòng)態(tài)逆流提取設(shè)備,且這些設(shè)備已廣泛用于天然產(chǎn)物的提取。根據(jù)進(jìn)料和排料方式的不同,動(dòng)態(tài)提取設(shè)備主要分為兩類:間歇進(jìn)料和排料的罐組式動(dòng)態(tài)錯(cuò)流提取設(shè)備和連續(xù)進(jìn)料和排料的動(dòng)態(tài)逆流提取設(shè)備。

罐組式動(dòng)態(tài)錯(cuò)流提取設(shè)備是對(duì)傳統(tǒng)罐式提取設(shè)備的改造,可采用普通提取罐進(jìn)行串聯(lián)組裝而成,具有出液系數(shù)小、有效成分得率高等優(yōu)點(diǎn),該設(shè)備適用于提取次數(shù)較多且相對(duì)耐熱的物料的提取。但其存在明顯的不足,工藝仍屬于間歇分批浸出,需要反復(fù)添加和排出物料和浸出液,生產(chǎn)連續(xù)性差。

連續(xù)動(dòng)態(tài)逆流提取的整個(gè)提取過(guò)程在密閉狀態(tài)下進(jìn)行,提取過(guò)程達(dá)到了連續(xù)、逆流、動(dòng)態(tài)和自動(dòng)化、智能化,與罐組式提取技術(shù)相比,連續(xù)動(dòng)態(tài)逆流提取的最大優(yōu)點(diǎn)是不存在中間切換及重復(fù)投料和出渣的過(guò)程,投料和出渣可均勻連續(xù)的進(jìn)行。按傳動(dòng)機(jī)構(gòu)形式劃分,連續(xù)逆流提取主要包括:螺旋推進(jìn)式、鏈條式和平轉(zhuǎn)式等方式,其中植物提取行業(yè)主要采用螺旋推進(jìn)式,而油脂浸提行業(yè)主要采用鏈條式和平轉(zhuǎn)式。此外,為了更好的發(fā)揮連續(xù)逆流提取的優(yōu)勢(shì),超聲波輔助萃取和微波輔助萃取也被引入此類設(shè)備。

尤其指出的是,無(wú)論何種形式的連續(xù)逆流萃取設(shè)備,對(duì)植物原材料的粉碎粒度均有較嚴(yán)格的要求,其最適應(yīng)的物料粒度應(yīng)在3~5mm或20~30目,或經(jīng)過(guò)造粒、壓片制柸,否則無(wú)法形成推動(dòng)力或堵塞萃取設(shè)備。目前普遍使用的連續(xù)逆流提取設(shè)備,對(duì)植物微細(xì)粉物料完全不能適用,受物料粉碎粒度的制約,連續(xù)逆流提取設(shè)備在提高植物活性成分收率方面大打折扣,造成了植物、藥物資源的浪費(fèi)。

雖然超微粉碎技術(shù)在提高中草藥生物利用度、改進(jìn)傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝、充分利用中藥資源、降低生產(chǎn)成本等方面取得了較快的發(fā)展,但在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程,尤其是在植物有效成分的提取方面仍有一系列噩待研究和解決的問(wèn)題。其中最突出的問(wèn)題是細(xì)粉糊化造成的固液難以分離的難題,其次,超微粉碎成本高、產(chǎn)能小的問(wèn)題也制約了超微粉碎在植物有效成分提取領(lǐng)域的推廣利用。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種能夠避免細(xì)粉糊化造成的固液難以分離的問(wèn)題、降低粉碎成本的植物超微粉提取裝置、連續(xù)提取裝置及提取工藝。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:該植物超微粉提取裝置,其特征在于:包括提取罐、循環(huán)泵以及陶瓷膜,提取罐的底部通過(guò)循環(huán)管與陶瓷膜的進(jìn)料端連通,循環(huán)泵設(shè)置在循環(huán)管上,陶瓷膜的固液混合物出口通過(guò)回料管與提取罐的上部連通,陶瓷膜的混合液出口通過(guò)回液管與提取罐上部連通。

優(yōu)選的,所述的陶瓷膜有串聯(lián)設(shè)置的多個(gè),多個(gè)陶瓷膜的混合液出口同時(shí)與提取罐連通。

優(yōu)選的,所述的循環(huán)管上連接有用于調(diào)節(jié)固液混合物溫度的換熱器。

優(yōu)選的,所述的提取罐的頂部連接有穩(wěn)壓模塊。

優(yōu)選的,所述的穩(wěn)壓模塊包括與提取罐頂部連通的穩(wěn)壓管以及設(shè)置在穩(wěn)壓管上的冷凝器。

優(yōu)選的,所述的回料管的出料端伸入提取罐內(nèi),且回料管的出料端連接有噴頭,回料管的出料端偏離循環(huán)管的進(jìn)料端設(shè)置。

優(yōu)選的,所述的噴頭包括連通管、錐形罩以及擋液板,錐形罩由上至下直徑逐漸增大,連通管的出料端設(shè)置在錐形罩內(nèi)并與錐形罩同軸設(shè)置,擋液板同軸設(shè)置在連通管下側(cè)的錐形罩內(nèi),并與連通管的出料端間隔設(shè)置,擋液板上側(cè)間隔設(shè)有多個(gè)弧形的擾流臺(tái),多個(gè)擾流臺(tái)的外端均向同一側(cè)彎折,連通管出料端與錐形罩之間通過(guò)環(huán)形板封閉。

優(yōu)選的,所述的循環(huán)管進(jìn)液端設(shè)有擾流模塊。

一種連續(xù)提取裝置,其特征在于:包括串聯(lián)設(shè)置的多級(jí)上述的植物超微粉提取裝置,每相鄰的兩級(jí)植物超微粉提取裝置之間設(shè)有分料管,回料管上設(shè)有回料閥,分料管的進(jìn)料端與回料閥與陶瓷膜之間的回料管連通,分料管的出料端與下一級(jí)植物超微粉提取裝置的提取罐的上部連通,分料管上設(shè)有分料閥,回液管的出液端與上一級(jí)植物超微粉提取裝置的提取罐的上部連通。

一種上述的連續(xù)提取裝置的提取工藝,其特征在于:包括如下步驟:

(1)將物料粉碎,并通過(guò)100目篩分;

(2)將篩分后的物料與萃取劑按質(zhì)量比1:3的比例混合,并持續(xù)輸送至第一級(jí)植物超微粉提取裝置的提取罐內(nèi),同時(shí)持續(xù)向最后一級(jí)植物超微粉提取裝置的提取罐內(nèi)通入萃取劑;

(3)經(jīng)陶瓷膜分離出的混合液流入上一級(jí)植物超微粉提取裝置的提取罐內(nèi),物料和萃取劑的固液混合物部分輸送至本級(jí)植物超微粉提取裝置的提取罐內(nèi),部分輸送至下一級(jí)植物超微粉提取裝置的提取罐內(nèi);

(4)混合液由第一級(jí)植物超微粉提取裝置送出,物料由最后一級(jí)植物超微粉提取裝置送出。

天然產(chǎn)物有效成分的提取過(guò)程包括浸潤(rùn)、滲透、解析、溶解、擴(kuò)散和置換等,有效成分提取過(guò)程的實(shí)質(zhì)是物料中的溶質(zhì)由固相傳遞到液相的過(guò)程。用擴(kuò)散理論解釋,就是溶質(zhì)從高濃度向低濃度滲透的過(guò)程,其滲透擴(kuò)散力來(lái)源于液態(tài)提取溶劑與固態(tài)物料組織內(nèi)有效成分的濃度差,濃度差越大,其擴(kuò)散傳質(zhì)的動(dòng)力越大,有效成分浸出速率越大、收率越高。因此,保證物料周圍始終存在最大濃度差是高效、高值化提取的關(guān)鍵。

中藥材經(jīng)過(guò)超微粉碎,一方面使有效成分溶出阻力減少,另一方面微細(xì)化的物料具有很強(qiáng)的表面吸附力、親和力、分散性和溶解性,從而提高了有效成分的溶出速度和溶出率。實(shí)驗(yàn)證明,超微粉碎技術(shù)在中草藥有效成分的提取中會(huì)明顯的提高提取率,特別是對(duì)于大分子成分的提取率的提高更為明顯。中藥材經(jīng)超微粉碎處理,尤其是對(duì)大分子有效活性成分的含量有較大程度的提高,且能縮短植物中有效成分的溶出時(shí)間,最大可能的保護(hù)中藥材有效成分的生物活性。

陶瓷膜運(yùn)用技術(shù)也稱陶瓷膜分離技術(shù),是20世紀(jì)開(kāi)發(fā)成功的新興高效、精密分離技術(shù),它是材料科學(xué)與傳質(zhì)分離技術(shù)交叉結(jié)合,以分離效率高、設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便和節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)被各個(gè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。陶瓷膜由無(wú)數(shù)個(gè)只能用微米甚至納米計(jì)算的小孔,既有分離、濃縮、凈化作用,又有高效、節(jié)能、環(huán)保、分子級(jí)過(guò)濾等特征。陶瓷膜選用氧化鋁等無(wú)機(jī)材料經(jīng)高溫?zé)?、多次覆膜而成,它?jiān)硬、承受力強(qiáng)、耐用、不易堵塞,能耐酸堿、耐有機(jī)溶劑,機(jī)械強(qiáng)度大,可反向沖洗,孔徑分布窄,分離效率高。陶瓷膜分離技術(shù)是一種“錯(cuò)流過(guò)濾”形式的液體分離過(guò)程,原料液在膜管內(nèi)高速流動(dòng),在壓力驅(qū)動(dòng)下含小分子組分的澄清滲透液沿與之垂直的方向經(jīng)過(guò)膜通徑向外通過(guò)膜體,大分子組分及顆粒物被膜截留。同時(shí),高速流動(dòng)的液體將附著于膜表面的顆粒物沖刷帶走,確保了在通過(guò)小分子澄清液的同時(shí)膜通徑不被堵塞。利用陶瓷膜高效、精密的“錯(cuò)流過(guò)濾”方式,我們研發(fā)了陶瓷膜超微粉萃取設(shè)備,成功解決了中藥材超微粉萃取過(guò)程中由細(xì)粉糊化造成的固液難以分離的難題。同時(shí),由于陶瓷膜具有高強(qiáng)硬度、耐摩擦而植物原材料具有一定的柔軟性,在萃取過(guò)程中被高速剪切,完成多次“粉碎”。因此,無(wú)需對(duì)植物物料進(jìn)行超微粉碎,只需粉碎至100目的粒度,即細(xì)粉程度,就能達(dá)到超微粉提取的效果。通過(guò)陶瓷膜超微粉萃取設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中的“二次粉碎”功能,超微粉碎成本高、產(chǎn)能小的問(wèn)題也迎刃而解。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所具有的有益效果是:

1、本植物超微粉提取裝置實(shí)現(xiàn)了植物超微粉物料的萃取,最大程度地提高了植物有效成分的收率,節(jié)約了植物資源,提取液分離精度達(dá)到25納米,完全澄清,省去了其他提取設(shè)備繁重的提取液分離程序,有利于后續(xù)工藝的加工,并且由于循環(huán)泵的剪切作用以及物料與陶瓷膜之間的摩擦剪切,對(duì)物料進(jìn)行了粉碎,因此只需粉碎至100目的粒度,即細(xì)粉程度,就能達(dá)到超微粉提取的效果,即循環(huán)泵和陶瓷膜的作用下,物料會(huì)被分碎紙200~300目,通過(guò)運(yùn)行過(guò)程中的“二次粉碎”功能,超微粉碎成本高、產(chǎn)能小的問(wèn)題也迎刃而解。

2、陶瓷膜有串聯(lián)設(shè)置的多級(jí),從而能夠提高固液分離的速度。

3、由于循環(huán)泵在輸送物料時(shí)對(duì)物料存在剪切作用,且陶瓷膜與物料之間的摩擦也對(duì)物料產(chǎn)生剪切作用,因此會(huì)導(dǎo)致物料和萃取劑的溫度升高,換熱器能夠使提取罐內(nèi)的物料和萃取劑維持恒溫,即避免了溫度過(guò)高導(dǎo)致溶劑揮發(fā),又能使物料在適宜的溫度下萃取,從而提高了萃取速度。

4、由于物料的萃取通常需要一定的溫度,這就造成了萃取劑的蒸發(fā),穩(wěn)壓管能夠?qū)⑻崛」迌?nèi)的萃取劑蒸汽及時(shí)排出,冷凝器對(duì)萃取劑冷凝液化,從而避免萃取劑揮發(fā)至大氣中污染環(huán)境。

5.噴頭上設(shè)有擋液板,且噴頭偏離循環(huán)管設(shè)置,能夠避免在提取罐內(nèi)形成旋流,使提取罐內(nèi)的物料和萃取劑位置均勻的混合狀態(tài),從而導(dǎo)致進(jìn)入循環(huán)管內(nèi)的物料少。

6、擾流模塊避免了萃取劑和物料的固液混合物在循環(huán)管的進(jìn)料端形成旋流,影響固液混合物進(jìn)入循環(huán)管。

7、本連續(xù)提取裝置實(shí)現(xiàn)了植物超微粉物料的連續(xù)萃取,最大程度地提高了植物有效成分的收率,節(jié)約了植物資源,可實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)的自動(dòng)化控制以及產(chǎn)品質(zhì)量控制,可實(shí)現(xiàn)單支陶瓷膜管的組合,亦可以完成多只陶瓷膜管的組合,生產(chǎn)規(guī)模隨意控制。因此,超微粉物料的陶瓷膜連續(xù)萃取工藝既能實(shí)現(xiàn)大產(chǎn)量、規(guī)模化生產(chǎn),又能滿足小批量以及復(fù)方藥物的連續(xù)化生產(chǎn),此外設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,既可以單組裝備獨(dú)立運(yùn)行,又可以跨組連接,維修、使用十分的便利。

8、本提取工藝可以實(shí)現(xiàn)出料液的最小出液系數(shù),使提取液中有效成分的濃度達(dá)到近飽和狀態(tài),從而減少溶劑蒸發(fā)總量,節(jié)省蒸汽,降低溶劑損耗,超微粉物料的陶瓷膜連續(xù)萃取系統(tǒng)集合了超微粉萃取、連續(xù)萃取、陶瓷膜過(guò)濾技術(shù)等多項(xiàng)高新技術(shù)于一身,融合了各項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),而摒棄了各項(xiàng)技術(shù)的缺陷,真正實(shí)現(xiàn)了植物、中藥材活性成分提取的高效、高值的提取理念。

附圖說(shuō)明

圖1為植物超微粉提取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為噴頭的剖視示意圖。

圖3為擋液板的俯視示意圖。

圖4為擾流板的立體示意圖。

圖5為連續(xù)提取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為實(shí)施例2中植物超微粉提取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中:1、穩(wěn)壓管2、進(jìn)料管3、冷凝器4、進(jìn)料閥5、進(jìn)液閥6、進(jìn)液管7、提取罐8、噴頭801、連通管802、錐形罩803、環(huán)形板804、擋液板805、擾流臺(tái)9、進(jìn)液流量計(jì)10、固液混合物輸送管11、固液混合物輸送閥12、進(jìn)液泵13、出料管14、出料閥15、循環(huán)管16、循環(huán)泵17、換熱器18、循環(huán)閥19、出渣管20、出渣閥21、反沖洗管22、混合液輸送閥23、混合液輸送管24、反沖洗閥25、回液流量計(jì)26、出液閥27、出液管28、回液閥29、回料管30、擾流板31、陶瓷膜32、回料閥33、分料管34、分料閥35、回液管36、集液管37、分液管38、分料管。

具體實(shí)施方式

圖1~5是本發(fā)明的最佳實(shí)施例,下面結(jié)合附圖1~6對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。

一種植物超微粉提取裝置,包括提取罐7、循環(huán)泵16以及陶瓷膜31,提取罐7的底部通過(guò)循環(huán)管15與陶瓷膜31的進(jìn)料端連通,循環(huán)泵16設(shè)置在循環(huán)管15上,陶瓷膜31的固液混合物出口通過(guò)回料管29與提取罐7的上部連通,陶瓷膜31的混合液出口通過(guò)回液管35與提取罐7上部連通。本植物超微粉提取裝置實(shí)現(xiàn)了植物超微粉物料的萃取,最大程度地提高了植物有效成分的收率,節(jié)約了植物資源,提取液分離精度達(dá)到25納米,完全澄清,省去了其他提取設(shè)備繁重的提取液分離程序,有利于后續(xù)工藝的加工,并且由于循環(huán)泵16的剪切作用以及物料與陶瓷膜31之間的摩擦剪切,對(duì)物料進(jìn)行了粉碎,因此只需粉碎至100目的粒度,即細(xì)粉程度,就能達(dá)到超微粉提取的效果,即循環(huán)泵16和陶瓷膜31的作用下,物料會(huì)被分碎紙200~300目,通過(guò)運(yùn)行過(guò)程中的“二次粉碎”功能,超微粉碎成本高、產(chǎn)能小的問(wèn)題也迎刃而解。

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明,然而熟悉本領(lǐng)域的人們應(yīng)當(dāng)了解,在這里結(jié)合附圖給出的詳細(xì)說(shuō)明是為了更好的解釋,本發(fā)明的結(jié)構(gòu)必然超出了有限的這些實(shí)施例,而對(duì)于一些等同替換方案或常見(jiàn)手段,本文不再做詳細(xì)敘述,但仍屬于本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。

實(shí)施例1

如圖1所示:提取罐7的上端連接有進(jìn)料管2和進(jìn)液管6,進(jìn)料管2用于向提取罐7內(nèi)輸送物料與萃取劑的固液混合物,進(jìn)液管6用于向提取罐7內(nèi)輸送萃取劑,進(jìn)料管2上設(shè)有進(jìn)料閥4,進(jìn)液管6上設(shè)有進(jìn)液閥5。進(jìn)液管6上沿萃取劑的輸送方向還依次設(shè)有進(jìn)液泵12和進(jìn)液流量計(jì)9,進(jìn)液泵12用于將萃取劑輸送至提取罐7內(nèi),進(jìn)液流量計(jì)9用于計(jì)量向提取罐7內(nèi)輸送的萃取劑的量。

提取罐7的上端還連接有穩(wěn)壓模塊,穩(wěn)壓模塊包括穩(wěn)壓管1以及冷凝器2,穩(wěn)壓管1的下端與提取罐7的頂端連通,冷凝器2設(shè)置在穩(wěn)壓管1上。由于提取過(guò)程中循環(huán)泵的剪切作用以及物料與陶瓷膜31之間的摩擦剪切,會(huì)導(dǎo)致物料和萃取劑的固液混合物升溫,進(jìn)而導(dǎo)致萃取劑蒸發(fā),穩(wěn)壓管1能夠使提取罐7內(nèi)的氣壓維持恒定,避免對(duì)物料的循環(huán)萃取造成妨礙,冷凝器能夠使萃取劑蒸汽液化,避免萃取劑蒸汽直接排放到大氣中污染環(huán)境。穩(wěn)壓管1的另一端可以連接萃取劑收集罐,優(yōu)選的,提取罐7上側(cè)的穩(wěn)壓管1豎向設(shè)置,從而能夠使液化后的萃取劑再次回流至提取罐7內(nèi),從而能夠避免測(cè)量的萃取劑的量存在誤差。

提取罐7的底端連接有固液混合物輸送管10,固液混合物輸送管10的進(jìn)液端與提取罐7的底端連通,固液混合物輸送管10的出料端與循環(huán)管15的進(jìn)液端連通,固液混合物輸送管10上設(shè)有固液混合物輸送閥11。固液混合物輸送管10的出液端還連接有出料管13,出料管13用于將萃取完成的物料送出提取罐7,并輸送至指定位置,出料管13上設(shè)有出料閥14。循環(huán)管15上設(shè)有循環(huán)閥18,從而能夠通過(guò)循環(huán)閥18和出料閥14的開(kāi)關(guān),控制物料的循環(huán)萃取或輸出,操作方便。

循環(huán)閥18和陶瓷膜31之間的循環(huán)管15上設(shè)有換熱器17,換熱器17用于調(diào)節(jié)物料和萃取劑的溫度,并使物料很萃取劑的溫度維持在最適宜萃取的溫度,從而提高了物料中有效成分的萃取速度。此外,由于循環(huán)泵16對(duì)物料的剪切作用以及物料與陶瓷膜31之間的摩擦,會(huì)導(dǎo)致物料和萃取劑的固液混合物的溫度在萃取過(guò)程中持續(xù)升溫,從而影響了物料有效成分的萃取。

在本實(shí)施例中,陶瓷膜31設(shè)置有兩個(gè),一個(gè)陶瓷膜31的出料端與另一個(gè)陶瓷膜31的進(jìn)料端連通,從而使兩個(gè)陶瓷膜31串聯(lián)設(shè)置,萃取劑和物料的固液混合物依次經(jīng)過(guò)兩陶瓷膜31后由回料管19流回提取罐17內(nèi)。兩個(gè)陶瓷膜31能夠提高萃取劑分離的速度。兩個(gè)陶瓷膜31的混合液出口均與回液管35連通,從而使混合液回流至提取罐7內(nèi)。

陶瓷膜31與回液管35之間設(shè)有混合液輸送管23,混合液輸送管23的進(jìn)液端同時(shí)與兩個(gè)陶瓷膜31的混合液出口連通,且每個(gè)陶瓷膜31的混合液出口均連接有混合液輸送閥22,混合液輸送管23的出液端與回液管35的進(jìn)液端連通。混合液輸送管23上設(shè)有回液流量計(jì)25,回液流量計(jì)25用于測(cè)量回流的混合液的量,從而與進(jìn)液流量計(jì)9相配合,對(duì)提取罐7內(nèi)的混合液進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)?;旌弦狠斔凸?3的出液端還連接有出液管27,出液管27一端與混合液輸送管23連通,另一端用于將混合液輸送至指定位置。出液管27上設(shè)有出液閥26,回液管35上設(shè)有回液閥28,出液閥26和回液閥28配合,從而能夠控制混合液送出或送回提取罐7內(nèi),且控制方便。

兩個(gè)陶瓷膜31均豎向設(shè)置,兩個(gè)陶瓷膜31的上端外側(cè)均連接有反沖洗管21,反沖洗管21同時(shí)與兩個(gè)陶瓷膜31的外側(cè)連通,且每個(gè)陶瓷膜31與反沖洗管21之間均設(shè)有反沖洗閥24。連通兩個(gè)陶瓷膜31下端的管道上連接有出渣管19,出渣管19上設(shè)有出渣閥20,從而能夠與反沖洗管21相配合,在陶瓷膜31發(fā)生堵塞時(shí)對(duì)陶瓷膜31進(jìn)行反沖洗,且清理方便。陶瓷膜31為多通道陶瓷膜,陶瓷膜31的孔徑為20nm~1200nm,優(yōu)選的,陶瓷膜31七通道或十九通道,孔徑為20nm、25nm或50nm。

回料管29的進(jìn)液端與陶瓷膜31的出料端連通,回料管29的出料端伸入提取罐7內(nèi),且回料管29的出料端安裝有噴頭8,噴頭8偏離固液混合物輸送管10的進(jìn)料端設(shè)置,即噴頭8與固液混合物輸送管10的進(jìn)料端不同軸。

如圖2~3所示:噴頭8包括連通管801、錐形罩802以及擋液板804,連通管801的上端為進(jìn)料端,下端為出料端,連通管801的進(jìn)料端與回料管29的出料端連通。錐形罩802為由上至下直徑逐漸增大的錐形,連通管801的出料端由上部伸入錐形罩802內(nèi),并與錐形罩802同軸連接。擋液板804同軸設(shè)置在連通管801下側(cè)的錐形罩802內(nèi),且擋液板804與連通管801的出料端間隔設(shè)置。擋液板804上環(huán)繞軸線間隔設(shè)有多個(gè)擾流臺(tái)805,擾流臺(tái)805為弧形,且擾流臺(tái)805一端設(shè)置在擋液板804的外沿上,另一端設(shè)置在擋液板804圓心的一側(cè),從而在擋液板804的中部上側(cè)形成分散區(qū),方便物料分散,多個(gè)擾流臺(tái)805的外端向沿?fù)跻喊?04外側(cè)向相同的方向彎折。連通管801的出料端與錐形罩802之間通過(guò)環(huán)形板803封閉,避免物料反流至連通管801和錐形罩802之間。

如圖4所示:固液混合物輸送管10的進(jìn)料端上側(cè)的提取罐7內(nèi)設(shè)有擾流模塊。擾流模塊包括垂直設(shè)置的兩個(gè)擾流板30,擾流板30的寬度稍大于固液混合物輸送管10的外徑。擾流板30與噴頭8相配合,從而避免萃取劑和物料的固液混合物在提取罐7內(nèi)形成旋流,影響了萃取劑和物料的混合,并影響物料進(jìn)入到固液混合物輸送管10內(nèi)。其中,一塊擾流板30的下部設(shè)有寬度小于擾流板30寬度的安裝板,安裝板伸入提取罐7的出料口內(nèi),提取罐7的出料口與固液混合物輸送管10的進(jìn)料端連通。

如圖5所示:一種連續(xù)提取裝置包括串聯(lián)設(shè)置的多級(jí)上述的植物超微粉提取裝置,植物超微粉提取裝置的回液管35的出液端與上一級(jí)植物超微粉提取裝置的提取罐7的上端連通,每相連的兩個(gè)植物超微粉提取裝置之間設(shè)有分料管33,分料管33的進(jìn)料端與陶瓷膜31的出料端連通,分料管33的出料端與下一級(jí)植物超微粉提取裝置的提取罐7的上端連通,分料管33上設(shè)有分料閥34,回料管29上設(shè)有回料閥32。出料管13于最后一級(jí)植物超微粉提取裝置的陶瓷膜31的出料端連通,出液管27與第一級(jí)植物超微粉提取裝置的陶瓷膜31的混合液出口連通。植物超微粉提取裝置的級(jí)數(shù)根據(jù)需要設(shè)置,在本實(shí)施例中,植物超微粉提取裝置設(shè)置有六級(jí)。在某一個(gè)或某幾個(gè)植物超微粉提取裝置發(fā)生故障時(shí),可以快速的調(diào)節(jié)管路的連接,從而使越過(guò)發(fā)生故障的植物超微粉提取裝置繼續(xù)完成萃取工作,方便設(shè)備的檢修,且設(shè)備維護(hù)不會(huì)影響萃取工作。

一種上述的連續(xù)提取裝置的提取工藝,其特征在于:包括如下步驟:

(1)將物料粉碎,并通過(guò)100目篩分;

(2)將篩分后的物料與萃取劑按質(zhì)量比1:3的比例混合并投入配料罐內(nèi)攪拌成勻漿,并持續(xù)輸送至第一級(jí)植物超微粉提取裝置的提取罐7內(nèi),同時(shí)持續(xù)向最后一級(jí)植物超微粉提取裝置的提取罐7內(nèi)通入萃取劑;

(3)經(jīng)陶瓷膜31分離出的混合液流入上一級(jí)植物超微粉提取裝置的提取罐7內(nèi),物料和萃取劑的固液混合物部分輸送至本級(jí)植物超微粉提取裝置的提取罐7內(nèi),部分輸送至下一級(jí)植物超微粉提取裝置的提取罐7內(nèi);

(4)混合液由第一級(jí)植物超微粉提取裝置送出,物料由最后一級(jí)植物超微粉提取裝置送出。

在萃取過(guò)程中,通過(guò)換熱器17控制每個(gè)提取罐7內(nèi)物料的溫度恒定。

實(shí)施例2

如圖6所示:實(shí)施例2與實(shí)施例1的區(qū)別在于:連續(xù)提取裝置不設(shè)置分料管33和分料閥34,即通過(guò)陶瓷膜31分離后的固液混合物再次輸送至本級(jí)植物超微粉提取裝置的提取罐7內(nèi),從而形成罐組式連續(xù)錯(cuò)流萃取方式。連續(xù)提取裝置還包括集液管36、分液管37和分料管38,陶瓷膜31的混合液出口還通過(guò)排液管與集液管36連通,排液管上設(shè)有排液閥。每個(gè)提取罐7的進(jìn)液管6均與分液管37連通,從而能夠通過(guò)分液管37為每一個(gè)提取罐7內(nèi)補(bǔ)充萃取劑,每個(gè)提取罐7的進(jìn)料管2同時(shí)與分料管38連通,從而為每個(gè)提取罐7補(bǔ)充與萃取劑混合好的物料。

以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非是對(duì)本發(fā)明作其它形式的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型,仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。

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