一种动态循环提取香料的干馏设备制造技术

本发明专利技术公开一种动态循环提取香料的干馏设备，干馏提取釜、多级冷凝回收装置、气泵和气体预热装置；所述干馏提取釜包括原料仓、远红外加热套、温度探头、出气口Ⅰ以及进气口Ⅰ；所述多级冷凝回收装置包括依次由管道连接的空气冷凝器、水冷凝器、香料收集罐、冷冻液冷凝器和液N2冷阱；所述原料仓的出气口Ⅰ通过管道与空气冷凝器的进气口Ⅱ相连，液N2冷阱的气体出口通过管道依次连接通道阀Ⅰ、气泵、通道阀Ⅱ以及气体预热装置，气体预热装置与原料仓的进气口Ⅰ通过管道连接。气体在系统内反复循环，动态完成了香料的提取、回收过程。本发明专利技术不用溶剂，具有安全、环保、质量优、成本低，并可得到热裂解香料的突出优点。

A dynamic circulation distillation equipment for extracting spices

The present invention discloses a kind of dry distillation equipment with dynamic circulation for extracting perfume, including a dry distillation extraction kettle, a multistage condensation recovery device, a gas pump and a gas preheating device; the dry distillation extraction kettle comprises a raw material bin, a far infrared heating sleeve, a temperature probe, an outlet I and an inlet I; and the multistage condensation recovery device comprises a pipeline in turn. Connected air condenser, water condenser, perfume collection tank, refrigerant condenser and liquid N2 cold trap; the outlet of the raw material silo I is connected with the air inlet II of the air condenser through a pipeline, and the gas outlet of the liquid N2 cold trap is sequentially connected with the passage valve I, the air pump, the passage valve II and the gas preheating device through a pipeline, and the gas. The air inlet of the preheating device and the raw material bin is connected through a pipeline. Gas is repeatedly circulatory in the system, and the process of extraction and recovery of spices is completed dynamically. The invention does not need solvents, and has the advantages of safety, environmental protection, high quality, low cost and outstanding advantages of pyrolysis perfume.

【技术实现步骤摘要】
一种动态循环提取香料的干馏设备
本专利技术属于天然香料提取
，具体涉及一种以干馏原理提取香原料中的香味物质的提取设备。
技术介绍
天然香料的提取，通常有传统提取法、亚临界萃取法、超临界萃取法，传统提取方法通常有水蒸汽蒸馏法和溶剂萃取法两类，水蒸汽蒸馏法采用水中蒸馏、水上蒸馏和直接蒸汽蒸馏方法，溶剂萃取法采用溶剂萃取香原料的有效成分，萃取剂为：如乙醇、石油醚、苯、乙酸乙酯、水等；亚临界萃取法采用低于临界压力的压力状态下萃取香原料的有效成分，溶剂为丁烷、丙烷等；超临界萃取法采用CO2、甲烷、乙烷等溶剂在高于临界压力的压力状态下萃取香原料的有效成分。香料的精华部分为挥发性成分，用水蒸汽蒸馏法可以直接得到挥发油，但是提取方法本身就直接限定了，水蒸汽蒸馏法只能得到脂溶性的挥发油，而不能得到水溶性挥发成分，所以，得率较低。而溶剂法、亚临界萃取法、超临界萃取法，虽然得率较高，但得到的是浸膏或净油，其中含有大量的不挥发性的非致香成分，故产物的香气强度较弱。更重要的是，有许多香料，如沉香、芝麻、咖啡、花生、烟叶等，需要在高温下才会产香，虽可用烘焙后的原料以上述几种提取方法来提取香料，但在烘焙过程中，透发性最强的头香段大多损失了。目前国内也有比较创新的干馏设备，能够反复干馏原料，达到物料反应充分的效果，但是干馏环境单一，只能满足一种干馏条件。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供一种动态循环提取香料的干馏设备，通过设备内的气体循环，将香原料本身含有的挥发性成分以及高温干馏产生的挥发性成分带入冷凝回收系统，回收得到所需的香料产品。本专利技术采用如下技术方案予以实现：一种动态循环提取香料的干馏设备，包括干馏提取釜、多级冷凝回收装置、气泵和气体预热装置；所述干馏提取釜包括原料仓、设置在原料仓外壁的远红外加热套、插设在原料仓内的温度探头、设置在原料仓上部的出气口Ⅰ以及设置在原料仓下部的进气口Ⅰ，温度探头用以观察筒内温度；所述多级冷凝回收装置包括依次由管道连接的空气冷凝器、水冷凝器、香料收集罐、冷冻液冷凝器和液N2冷阱；所述原料仓的出气口Ⅰ通过管道与空气冷凝器的进气口Ⅱ相连，液N2冷阱的气体出口通过管道依次连接通道阀Ⅰ、气泵、通道阀Ⅱ以及气体预热装置，气体预热装置与原料仓的进气口Ⅰ通过管道连接。所述原料仓上端设有通过法兰连接的装料盖，装料盖上设有釜顶温度探头。所述原料仓下端设有通过法兰连接的排渣盖，排渣盖上有排液阀。所述原料仓内设有筛网托架。所述筛网托架是带有三支脚的筛网，筛网托架水平放置于排渣盖上方，筛网的孔径为3～5mm。筛网托架上用于放置待干馏提取的香原料，香原料为颗粒状或碎片状。所述空气冷凝器的上部设有空气进口和空气出口，使用空气为冷却介质，侧低位设有进气口Ⅱ，侧高位设有出气口Ⅱ，底部设有排液口。所述水冷凝器的上部设有进气口Ⅲ，下部设有气液出口Ⅰ，侧低位设有进水口，侧高位设有出水口，以自来水为冷却介质。所述冷冻液冷凝器的右侧上部设有进气口Ⅳ，右侧下部设有冷冻液进口，左侧上部设有冷冻液出口，左侧下部设有气液出口Ⅱ，冷冻液的介质为乙二醇水溶液。所述液N2冷阱为一个圆锥杯体，杯内放有液N2或干冰，右侧下部设有气液进口Ⅱ，左侧上部设有气体出口，底部设有气液出口Ⅲ。所述香料收集罐的上部设有气液进口Ⅰ、进液口、出气口Ⅲ和回液口，其底部设有排料阀。所述空气冷凝器的出气口Ⅱ与水冷凝器的进气口Ⅲ通过管道连接，水冷凝器的气液出口Ⅰ通过管道与香料收集罐的气液进口Ⅰ相连，香料收集罐的出气口Ⅲ与冷冻液冷凝器的进气口Ⅳ相连，冷冻液冷凝器的气液出口Ⅱ通过管道与液N2冷阱的气液进口Ⅱ相连，液N2冷阱的气液出口Ⅲ与香料收集罐的回液口通过管道相连，空气冷凝器的排液口还与香料收集罐的进液口通过管道相连。所述气泵为无油真空泵，气泵的进气端Ⅰ和排气端Ⅰ的管道上分别设有进气阀、真空压力表Ⅰ以及排气阀、真空压力表Ⅱ。气泵的作用是：（一）当关闭通道阀Ⅰ，打开进气阀；关闭排气阀，打开通道阀ⅡⅡ时，启动气泵，这时气泵作加压泵使用，气泵对系统加压；（二）、当打开通道阀Ⅰ，关闭进气阀，打开排气阀，关闭通道阀Ⅱ，这时启动气泵，则气泵作为真空泵使用，对系统抽真空；（三）、当打开通道阀Ⅰ，关闭进气阀，关闭排气阀，打开通道阀Ⅱ，这时启动气泵，气泵作为循环泵使用。所述气体预热装置设有进气端Ⅱ和出气端Ⅱ，气体预热装置内有电加热系统，可对管道内气体精准加热，目的是加热将进入干馏提取釜的气体，避免温差太大影响干馏提取效果。所述气体预热装置为常规市购气体预热装置，如联捷电器的LJ-2型气体预热器，可实现0—500℃的控温，且控温精度高。所述空气冷凝器为常规市购空气冷凝器，如304不锈钢材质的“V”型双层结构的空气冷凝器。所述水冷凝器为常规市购水冷凝器，如常规不锈钢材质的蛇形冷凝装置。所述冷冻液冷凝器为常规市购冷冻液冷凝器，如复津仪器的DLSB-30/20装置提供冷冻液，结合不锈钢列管冷凝器，可实现-20℃的冷凝效果。所述液N2冷阱为常规市购液N2冷阱，如上海技舟化工的液氮冷阱。所述气泵选用托马斯气泵，可通过对泵的控制实现正压、负压、常压反应环境。本专利技术的工作过程是：首先，在干馏提取釜的原料仓内内放入待干馏提取的香原料，关闭进气阀和排气阀，开启通道阀Ⅰ和通道阀Ⅱ，启动气泵，系统内的气体开始不断循环，开启远红外加热套加热，开启气体预热装置加热，原料仓中的香原料被加热，香原料中的挥发性成分及高温加热时热裂解产生的挥发性香气被系统内的循环气体带出，经管道进入多级冷凝回收装置：经过空气冷凝器，高沸点组分冷凝成液体，经排液口沿管道流入香料收集罐；没有被冷凝的气体经过管道进入水冷凝器，此时中沸点组分被冷凝成液体，连同没被冷凝的气体一同沿管道进入香气收集罐；香气收集罐中没被冷凝的气体又沿管道进入冷冻液冷凝器，则低沸点的组分被冷凝成液体，连同没被冷凝的气体一同沿管道进入液N2冷阱，高挥发的气体被冷凝成液体，连同被冷冻液冷凝器冷凝的液体一道沿管道回流入香料收集罐中，而仍不能被冷凝的气体则通过管道进入气泵，再经管道进入气体预热装置，最后进入干馏提取釜，完成一个循环。打开香料收集罐的排料阀，放出得到所提取的香料产品。本专利技术提供的设备可分别在N2、CO2、空气、混合气体（如空气+N2）等不同的气相环境下运行。先抽真空，即打开通道阀Ⅰ，关闭进气阀，打开出气阀，关闭通道阀Ⅱ，启动气泵，这时气泵对设备抽真空，当真空压力表Ⅰ显示达到真空极限后，关闭出气阀，关停气泵，如要求N2气相环境，则将N2瓶与进气口相连，打开进气阀，在负压作用下，N2进入系统。如需N2气相环境及负压状态，则当真空压力表Ⅰ的真空度降低到要求真空值，关闭进气阀；如需常压，则真空压力表Ⅰ降低到0，关闭进气阀；如需正压状态，当真空压力表Ⅰ到0后，启动气泵，直到真空压力表Ⅱ的正压达到要求值，即关停气泵，关闭进气阀。其他气相情况同以上操作。由于采用上述技术方案，本专利技术具有如下特征和优点：1、本专利技术的动态循环提取香料的干馏设备，可根据不同的干馏要求，通过对气泵、阀门的控制，实现正压、负压、常压三种不同的压力环境。且本干馏系统可分别在N2、CO2、空气，或两种以上混合气体等不同气相环境下运行，实现了多种压力和多种气相环境的干馏条件。2、本专利技术所述的动态循环提取香本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动态循环提取香料的干馏设备，其特征在于：包括干馏提取釜（1）、多级冷凝回收装置（2）、气泵（3）和气体预热装置（4）；所述干馏提取釜（1）包括原料仓（1‑1）、设置在原料仓（1‑1）外壁的远红外加热套（1‑3）、插设在原料仓（1‑1）内的温度探头（1‑2）、设置在原料仓（1‑1）上部的出气口Ⅰ（11）以及设置在原料仓（1‑1）下部的进气口Ⅰ（53）；所述多级冷凝回收装置（2）包括依次由管道连接的空气冷凝器（2‑1）、水冷凝器（2‑2）、香料收集罐（2‑5）、冷冻液冷凝器（2‑3）和液N2冷阱（2‑4）；所述原料仓（1‑1）的出气口Ⅰ（11）通过管道与空气冷凝器（2‑1）的进气口Ⅱ（13）相连，液N2冷阱（2‑4）的气体出口（38）通过管道依次连接通道阀Ⅰ（41）、气泵（3）、通道阀Ⅱ（48）以及气体预热装置（4），气体预热装置（4）与原料仓（1‑1）的进气口Ⅰ（53）通过管道连接。

【技术特征摘要】
1.一种动态循环提取香料的干馏设备，其特征在于：包括干馏提取釜（1）、多级冷凝回收装置（2）、气泵（3）和气体预热装置（4）；所述干馏提取釜（1）包括原料仓（1-1）、设置在原料仓（1-1）外壁的远红外加热套（1-3）、插设在原料仓（1-1）内的温度探头（1-2）、设置在原料仓（1-1）上部的出气口Ⅰ（11）以及设置在原料仓（1-1）下部的进气口Ⅰ（53）；所述多级冷凝回收装置（2）包括依次由管道连接的空气冷凝器（2-1）、水冷凝器（2-2）、香料收集罐（2-5）、冷冻液冷凝器（2-3）和液N2冷阱（2-4）；所述原料仓（1-1）的出气口Ⅰ（11）通过管道与空气冷凝器（2-1）的进气口Ⅱ（13）相连，液N2冷阱（2-4）的气体出口（38）通过管道依次连接通道阀Ⅰ（41）、气泵（3）、通道阀Ⅱ（48）以及气体预热装置（4），气体预热装置（4）与原料仓（1-1）的进气口Ⅰ（53）通过管道连接。2.根据权利要求1所述的动态循环提取香料的干馏设备，其特征在于：所述原料仓（1-1）上端设有通过法兰（7）连接的装料盖（1-4），装料盖（1-4）上设有釜顶温度探头（5）；所述原料仓（1-1）下端设有通过法兰（7）连接的排渣盖（8），排渣盖（8）上有排液阀（9）；所述原料仓（1-1）内设有筛网托架（10）；所述筛网托架（10）是带有三支脚的筛网，筛网托架（10）水平放置于排渣盖（8）上方，筛网的孔径为3～5mm。3.根据权利要求1所述的动态循环提取香料的干馏设备，其特征在于：所述空气冷凝器（2-1）的上部设有空气进口（15）和空气出口（16），侧低位设有进气口Ⅱ（13），侧高位设有出气口Ⅱ（14），底部设有排液口（17）。4.根据权利要求1所述的动态循环提取香料的干馏设备，其特征在于：所述水冷凝器（2-2）的上部设有进气口Ⅲ（20），下部设有气液出口Ⅰ（21），侧低位设有进水口（22），侧高位设有出水口（23）。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：李友宏，邵全，姚国娇，木晓云，
申请(专利权)人：云南养瑞科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：云南,53