耦合式植物成份提取装置及工艺方法制造方法及图纸

耦合式植物成份提取装置及工艺方法，由过滤分离罐和罐前充分溶解系统及罐后气固液分流系统所构成，并运用多重耦合方式，对去渣处理的浆液进行充分溶解和分子级别的连续高效过滤分离，可同时提取两种不同成份目的物，该装置设备投入小，运行成本低，且整体结构便于装配及更换超滤膜，为规模生产提供了一种理想的设备选型。

【技术实现步骤摘要】
耦合式植物成份提取装置及工艺方法本申请是申请号为：2015105506090、专利技术创造名称为：耦合式植物成份提取装置及工艺方法、申请日为：2015年09月01日的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术属于植物功效成分提取范畴，具体涉及一种多功能耦合式提取装置及工艺方法。
技术介绍
植物是人类社会赖以生存的重要可再生资源，也是工业生产的基础性原料，对其所蕴含的功效成分进行提取利用，是制药、食品、保健、生化等行业最常用的方法。传统的提取方法，如浸渍法、渗漏法、煎煮法，目前仍在相当范围使用，但因其溶剂用量大，生产周期长，收效低，同时一些热敏性物质易被损害，尤其是提取物中的农药、化肥和重金属残留以及加工时可能形成的潜在毒害性等问题，亟待改进提高。近些年来一些新技术方法，如超声波法、微波法、超临界法、膜分离法，在植物提取方面显示出广泛的应用前景和优越性，但目前只是在生产的某些环节点上有所试用，仍需大量的实践积累，修验提高，方能适应工业化生产的需要。
技术实现思路
一般而言，植物功效成分的提取过程分为萃取和分离两道不同的工序，使用两类不同的设备分别进行。萃取工段要将欲提成分彻底溶出，必然尽可能将物料细碎化，并加大溶剂的使用量，然后将提取液交由分离工段进一步过滤分离并最终脱溶制成产品。而分离得越精细，质量纯度越高，制成的品种也越多，功效价值也越高，但过于细小化的浆料易造成滤面堵塞，渗透不畅，分离困难，同时过多的溶剂也加大了脱溶的工作量，这就形成了矛盾性的互为限制，所以提高提取的效率，既要有环节点的突破，更要整体全面的跟进，变相互制约为相互促进，才能有真正意义上的大收益。为此本专利技术综合了多种提取方法的优缺点，采用耦合方式，统筹兼顾，设计了一种简约集成系统，一方面提高萃取能力，减少溶剂用量，一方面强化分离能力，连续排出经分离的浓缩液，并不断加入有助于提取深入进行的新鲜溶剂，达到一次提取同时获两种欲提液，最大限度减少无用功，使生产周期大为缩短，溶剂用量明显减少，提取效率显著提高，还间接提高了下道工序的脱溶效率，并彻底消除了化学残留等毒害性问题，产成品质量、档次大为提高。本专利技术技术方案：由过滤分离罐和罐前的充分溶解系统及罐后的气固液分流系统构成本装置，其特征是：与上道工序连通的进浆阀与微波萃取器、冷却器、超声波萃取器、均质泵依次连通，组成充分溶解系统，该均质泵输出端与过滤分离罐上侧部连通；过滤分离罐由直立的圆斗形承压外罐、罐内垂直同心设置的第一过滤转鼓、第二过滤转鼓构成主体结构；该罐底部的下中空短轴通过轴内的外层通孔和内层通孔分别与罐后气固液分流系统中的离心机、自吸泵对应连通；整个装置在各相应部位还设有各种探测、计量类传感器，并分别与人机界面监控台对应电联接，该装置可自动或手动运转。所述过滤分离罐的外罐(5)，由上端盖(5.1)和圆斗(5.2)及下端盖(5.3)垂直同心联接成密闭的圆斗形承压罐体：该圆斗的上部一侧设有进浆口(5.2.1)，与均质泵的输出端连通；另一侧设有料位仪(5.2.2)；该圆斗中部一侧设有注液管(5.2.3)，经注液阀(5.2.4)与外置的溶剂源连通；贴该圆斗壁的内侧面，均布多圈斜导流板(5.2.5)。将该圆斗竖剖为均等的两半，再重合固定为一体，形成“半边体重合式”构造，以方便安装和检修。所述第一过滤转鼓(6)，由上支承(6.1)和滤斗(6.2)及下支承(6.3)垂直同心联接构成，处于外罐内中间位置：该滤斗为夹套式，由内夹超滤膜的两层不锈钢筛板卷成同心圆斗状，外层筛板上均布多圈平导流板(6.2.1)，内层筛板上均布多圈斜导流板(6.2.2)，将该滤斗竖剖为均等的两半，再重合固定为一体，以方便安装和更换不同分子量范围的超滤膜；该上支承为倒扣的盘状，其内径处设有轴承(6.1.1)，在该上支承的上侧面，同心圆固定有内齿圈(6.1.2)；该下支承为钵状，其内径处设有轴承(6.3.1)；该上、下支承的外径分别与该滤斗的上、下端密封固定。所述第二过滤转鼓(7)，由上支承(7.1)和滤斗(7.2)及下支承(7.3)垂直同心联接构成，处于第一过滤转鼓内中间位置：该滤斗为夹套式，由内夹超滤膜的两层不锈钢筛板卷成同心圆斗状，外层筛板上均布多圈平导流板(7.2.1)，将该滤斗竖剖为均等的两半，再重合固定为一体，以方便安装和更换不同分子量范围的超滤膜；该上支承为倒扣的盘状，其内径与中空支承座(7.1.1)的下端联接固定，该中空支承座上部的内径处设有轴承(7.1.2)，外径同心圆固定有外齿圈(7.1.3)；该下支承为钵状，内径处设有轴承(7.3.1)；该上、下支承的外径分别与该滤斗的上、下端密封固定。穿所述外罐上端盖的内径，垂直同心密封固定有上中空短轴(5.1.4)，其下端通过轴承(7.1.2)与第二转鼓的中空支承座定位联接，并借助该支承座及轴承(6.1.1)、间接与第一转鼓的上支承定位联接；穿所述外罐下端盖的内径，垂直同心密封固定有下中空短轴(5.3.1)，其上端通过轴承(7.3.1)与第二转鼓的下支承定位联接，其轴杆通过轴承(6.3.1)与第一转鼓的下支承定位联接。所述外罐上端盖上固定有电机(5.1.2)，其转轴穿壁伸入罐内，轴端设有外齿轮(5.1.3)，与第二转鼓支承座上的外齿圈(7.1.3)相啮合，该外齿圈又与生根于上端盖下侧面的过桥齿轮(5.1.8)相啮合，该过桥齿轮又与第一转鼓上支承上固定的内齿圈(6.1.2)相啮合，由此该电机可驱动第一、第二两个转鼓反向旋转，并随电机的转速、转向而同步变换；该上端盖上穿壁还设有联通管(5.1.7)，经电磁阀(5.1.6)与上中空短轴侧向连通，由此外罐上部与第二转鼓内部可以连通或闭隔开。所述外罐下端盖的下中空短轴，在轴内同心设有不连通的双层通孔：其外层通孔(5.3.2)上端侧向与外罐底部连通，下端侧向与离心机(8)的输入端连通；其内层通孔(5.3.3)上端侧向与第一转鼓底部连通，下端经含量探测仪(5.3.4)过提取阀(5.3.5)与下道工序连通；该提取阀依据该含量探测仪所显示的数值，自动启闭和调整开口度，该探测仪还连带同步启闭外罐上的注液阀(5.2.4)并调整开口度。所述微波萃取器(1)，辐射腔为圆筒状，内均置多根波导管，浆液从与上道工序连通的进浆阀(1.1)经流量计(1.2)流入该多根波导管内，几只磁控管分布式向内馈能，其强大的辐射能导致物料细胞中迅即升温，细胞壁膨胀破裂，内部成份得以进一步释放并扩散至溶剂中，该萃取器依据该流量计所显示的数值自动开停和调整馈能量，经微波萃取，可明显降低直至彻底消除提取物中的农药、化肥及重金属残留，有其它功能机构不可企及的作用，因其力场强大且起效快，所以特别适合在快速流动的场合应用，尤其在负压环境中，萃取功能可得到进一步增强，为保障低温萃取经微波处理的浆液随即进入冷却器(2)进行同步降温处理。所述超声波萃取器(3)，为棒式振子单管简单结构，出冷却器的浆液经流体探测仪(3.1)从该单管中通行，无死角起效快，非常适合快速流动的场合，该振子馈能造成强大的空化作用，及振动、乳化、扩散、击碎等次级效应，可加速欲提成份的浸出释放并充分与溶剂混合，且无高温损害之虑，尤其在负压环境中，其萃取功能得到了进一步强化，效率大为提高，该萃取器依据该流体探测仪所显示的数值本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.耦合式植物成份提取装置，由过滤分离罐和罐前充分溶解系统及罐后气固液分流系统构成本装置，其特征是：与上道工序连通的进浆阀与微波萃取器、所述冷却器、超声波萃取器、均质泵依次连通，组成充分溶解系统，该均质泵输出端与过滤分离罐上侧部连通；过滤分离罐由直立的圆斗形承压外罐、罐内垂直同心设置的第一过滤转鼓、第二过滤转鼓构成主体结构；该过滤分离罐底部的下中空短轴通过轴内的外层通孔和内层通孔分别与罐后气固液分流系统中的离心机、自吸泵对应连通；整个装置在各相应部位还设有各种探测、计量类传感器，并分别与人机界面监控台对应电联接，该装置可自动或手动运转；所述微波萃取器的输入端设有流量计，经进浆阀与上道工序连通，输出端设有真空表并与冷却器连通，该进浆阀依据该真空表所显示的数值自动启闭和调整开口度，该微波萃取器依据该流量计所显示的数值自动开停和调整馈能量；所述超声波萃取器的输入端经流体探测仪与冷却器连通，输出端经单向阀与均质泵连通，该超声波萃取器依据该流体探测仪所显示的数值，自动开停和调整馈能量；所述均质泵可对浆液实行微米级细化，输出端与分离罐的进浆口连通，其吸程区内所形成的负压，强化了微波和超声波的萃取作用，形成耦合放大效应，该均质泵依据过滤分离罐内料位仪所显示的数值，自动开停和调整转速流量；所述离心机的输入端经排浆阀过含量测定仪与下中空短轴的外层通孔侧向连通，固、液分离后的固体残渣从该离心机下部的排渣管进入下道工序，液体则进入中转罐、继而经排液阀过单向阀并入进浆管路，回流继续参与提取；该排浆阀依据含量测定仪所显示的数值自动启闭和调整开口度，该离心机随该排浆阀同步开停；该排液阀依据中转罐内液位仪所显示的数值自动启闭和调整开口度，以防止该罐内液体外溢或被抽空；所述自吸泵的输入端，经电磁阀过流体探测仪顺下中空短轴的内层通孔上行，与第二转鼓底部连通，可抽取该转鼓内的液体和气体造成该转鼓内的真空度，该自吸泵输出端经单向阀与气液分离器侧向连通，该分离器上端的气管与过滤分离罐上端盖连通，该自吸泵所输出的气体由此在过滤分离罐的浆液液面之上蓄积形成气压，该自吸泵所输出的液体从该分离器的下端口经调压阀排向下道工序；在充分溶解系统中，自进浆阀至均质泵输入端的吸程区内，始终维持‑0.1Mpa真空度，失去外部压力支撑的植物组织，更易被输入细胞内的微波能量所破壁，也更易被导入溶液中的超声波能量所作用，同时也为均质处理提供了预疏解的浆料，更易被均质泵所细化，从而有效实现了微波萃取器、超声波萃取器、均质泵之间的耦合效应，浆料中的欲提成份几近彻底溶于溶剂中，具有事半功倍的效果。...

【技术特征摘要】
1.耦合式植物成份提取装置，由过滤分离罐和罐前充分溶解系统及罐后气固液分流系统构成本装置，其特征是：与上道工序连通的进浆阀与微波萃取器、所述冷却器、超声波萃取器、均质泵依次连通，组成充分溶解系统，该均质泵输出端与过滤分离罐上侧部连通；过滤分离罐由直立的圆斗形承压外罐、罐内垂直同心设置的第一过滤转鼓、第二过滤转鼓构成主体结构；该过滤分离罐底部的下中空短轴通过轴内的外层通孔和内层通孔分别与罐后气固液分流系统中的离心机、自吸泵对应连通；整个装置在各相应部位还设有各种探测、计量类传感器，并分别与人机界面监控台对应电联接，该装置可自动或手动运转；所述微波萃取器的输入端设有流量计，经进浆阀与上道工序连通，输出端设有真空表并与冷却器连通，该进浆阀依据该真空表所显示的数值自动启闭和调整开口度，该微波萃取器依据该流量计所显示的数值自动开停和调整馈能量；所述超声波萃取器的输入端经流体探测仪与冷却器连通，输出端经单向阀与均质泵连通，该超声波萃取器依据该流体探测仪所显示的数值，自动开停和调整馈能量；所述均质泵可对浆液实行微米级细化，输出端与分离罐的进浆口连通，其吸程区内所形成的负压，强化了微波和超声波的萃取作用，形成耦合放大效应，该均质泵依据过滤分离罐内料位仪所显示的数值，自动开停和调整转速流量；所述离心机的输入端经排浆阀过含量测定仪与下...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：韦雪，
类型：发明
国别省市：新疆,65