山茶油的超临界二氧化碳萃取系统技术方案

本发明专利技术属于萃取工艺技术领域，公开了山茶油的超临界二氧化碳萃取系统，包括主储罐、临时储罐、萃取釜、分离釜、产品罐和过滤器；所述主储罐通过输送管道与临时储罐连通，所述输送管道上设有输送泵；所述临时储罐、萃取釜、分离釜和过滤器依次通过运作管道连通，形成回路；所述临时储罐与过滤器和主储罐之间设有冷凝器，所述临时储罐与萃取釜之间设有高压泵和萃取加热器；所述分离釜包括两个分离出口，其中一个分离出口通过产品管道与产品罐连通，另一个分离出口通过运作管道与过滤器连通；所述萃取釜和分离釜内均设有自动调压阀。解决了现有技术的萃取系统回收二氧化碳时导致萃取质量和萃取率不稳定的问题。和萃取率不稳定的问题。和萃取率不稳定的问题。

【技术实现步骤摘要】
山茶油的超临界二氧化碳萃取系统


[0001]本专利技术属于萃取工艺
，具体涉及山茶油的超临界二氧化碳萃取系统。

技术介绍

[0002]山茶油又名野山茶油、茶籽油、油茶籽油，取自山茶属山茶科油茶树的种籽，是我国最古老的木本食用植物油之一。油茶树生长在没有污染的亚热带南岭湿润气候区，整个生长过程中不施农药、化肥等，茶籽中也不含芥酸、胆固醇、黄曲霉素等对人体有害物质。由于油茶树生长的经纬度、土质和气候适宜，使种籽中的营养成分高，经测试：茶油中不饱和脂肪酸高达90％以上，油酸达到80～83％，亚油酸达到7～13％，尤其是它所含的丰富的亚麻酸是人体必需而又不能合成的。山茶油的高价值使得它广泛应用于食品、化妆品和医疗等行业。
[0003]现有技术的山茶油萃取方法一般采用压榨法和浸出法，压榨法又分为冷榨和热榨，其中冷榨的出油率低，热榨的出油率与冷榨相比有所提高，但是热榨过程中需要对茶籽进行高温处理，导致茶籽中的营养和脂肪酸遭受破坏，同时压榨法生产的茶油还存在杂质含量高的缺点；跟压榨法相比，浸出法出油率高，但是浸出法所得的山茶油中残留有化学溶剂残留，影响山茶油的质量。
[0004]因此现有技术还有一种超临界二氧化碳萃取方法，使用该方法不仅出油率高，并且萃取出的山茶油品质高；萃取过程中需要耗费大量的二氧化碳，因此萃取系统中往往存储有超量的二氧化碳；为了提高二氧化碳的利用率，完成一次萃取后需要对二氧化碳进行回收再利用，因此若多次使用二氧化碳进行萃取和再回收，不仅会使萃取系统中的二氧化碳量减少，还会使二氧化碳的纯度降低，导致二氧化碳的利用率降低，还会影响萃取物的萃取质量和萃取率。因此，亟需一种新的萃取系统，既能合理回收二氧化碳，保证二氧化碳的利用率，还不会影响萃取物的萃取率和萃取质量。

技术实现思路

[0005]本专利技术意在提供山茶油的超临界二氧化碳萃取系统,解决了现有技术超临界二氧化碳萃取系统回收二氧化碳导致萃取质量和萃取率不稳定的问题。
[0006]本专利技术提供的基础方案：山茶油的超临界二氧化碳萃取系统，包括主储罐、临时储罐、萃取釜、分离釜、产品罐和过滤器；所述主储罐通过输送管道与临时储罐连通，所述输送管道上设有输送泵；所述临时储罐、萃取釜、分离釜和过滤器依次通过运作管道连通，形成回路；所述临时储罐与过滤器和主储罐之间设有冷凝器，所述临时储罐与萃取釜之间设有高压泵和萃取加热器；所述分离釜包括两个分离出口，其中一个分离出口通过产品管道与产品罐连通，另一个分离出口通过运作管道与过滤器连通；所述萃取釜和分离釜内均设有自动调压阀。
[0007]本方案的技术原理在于：所述主储罐用于存储液态二氧化碳，所述输送泵用于向液态二氧化碳提供流动动能，使液态二氧化碳流入临时储罐，所述临时储罐用于对循环中
的二氧化碳进行回收和再利用，所述高压泵用于向液态二氧化碳提供流动动能，所述液态二氧化碳在回路中循环，所述萃取加热器用于给二氧化碳加热，使液态二氧化碳相变为超临界状态；所述自动调压阀用于调节萃取釜或分离釜中的压力，保证山茶油能够成功地被萃取和分离；所述萃取釜内装有萃取原料，超临界二氧化碳流体流入萃取釜对萃取原料进行萃取，得到混合物并流入分离釜；分离釜对混合物进行降压分离，分离出的萃取物从分离出口流入产品罐，剩余混合物则从另一分离出口流入过滤器，过滤器将杂质、水分等进行过滤，得到干净的二氧化碳经过冷凝器冷却后流回临时储罐。
[0008]本方案的有益效果在于：设置主储罐和临时储罐，临时储罐主要用于存储一次萃取所需要的二氧化碳，当临时储罐中的二氧化碳量减少时，主储罐可随时向临时储罐中输入一定量的二氧化言，保证所述萃取系统中的二氧化碳量充足且不多余；并且回收的二氧化碳流回临时储罐中，不会对主储罐中未使用的二氧化碳纯度造成影响；本方案通过随时向临时储罐中补充未使用的二氧化碳，对临时储罐中的二氧化碳量进行补充，同时中和临时储罐中的二氧化碳纯度，使所述萃取系统中的二氧化碳纯度保持在一定范围内，即使经过多次循环，二氧化碳的纯度波动不会太大，使所述萃取系统的出油量和萃取出的山茶油质量稳定。
[0009]进一步，所述分离釜入口处设有分离加热器。
[0010]有益效果：使超临界二氧化碳流体在到达分离釜的过程中依然保持超临界状态，提高所述萃取系统的萃取率。
[0011]进一步，所述萃取釜有多个，每个萃取釜之间采取并联的方式连接在临时储罐与分离釜之间。
[0012]有益效果：采用并联的方式连接多个萃取釜，使得多个萃取釜能够同时对茶籽进行萃取，提高萃取效率。
[0013]进一步，所述分离釜数量有多个，每个分离釜之间采用串联的方式连接在萃取釜与过滤器之间。
[0014]有益效果：采用串联的方式连接多个分离釜，使萃取所得的混合物经过多次分离，尽可能多地分离出山茶油，提高山茶油的萃取率。
[0015]进一步，所述临时储罐与萃取釜之间的运作管道中还设有单向阀。
[0016]有益效果：防止萃取后的混合物流入临时储罐中，对临时储罐中的超临界二氧化碳流体造成污染，影响二氧化碳纯度，导致萃取率降低。
[0017]进一步，还包括控制器，所述萃取釜设有原料口，所述原料口设有釜盖，所述釜盖与萃取釜之间设有安全联锁装置；所述安全联锁装置用于限制釜盖在萃取釜上活动；所述萃取釜内设有萃取压力传感器，所述控制器分别与萃取压力传感器和安全联锁装置电连接，所述萃取压力传感器用于检测萃取釜内的压力值，所述控制器用于根据压力值控制安全联锁装置开关。
[0018]有益效果：当检测到萃取釜内的压力值大于一个大气压时，工作人员若打开釜盖，萃取釜内的压力可能会对工作人员造成伤害，因此设置控制器控制安全联锁装置关闭，防止工作人员在萃取釜工作时误操作打开釜盖，保证了工作人员的人身安全。
[0019]进一步，所述产品罐顶部还设有液位传感器，所述产品罐表面设有警报装置，所述液位传感器和提醒装置分别与控制器电连接，所述液位传感器用于检测产品罐中的液位高
度，并将检测信号发送至控制器，所述控制器用于根据检测信号控制警报装置启动，所述警报装置用于发出警报提醒。
[0020]有益效果：设置液位传感器，当产品罐中装满山茶油时，警报装置发出警报提醒，工作人员即可得知产品罐已装满，及时对产品罐进行清空，保证山茶油分离后顺利流进产品罐，提高萃取效率。
[0021]进一步，还包括回收组件，所述回收组件包括减压阀和排空阀，所述回收组件通过回收管道与萃取釜连接。
[0022]有益效果：萃取釜完成萃取后，通过减压阀将萃取釜内的二氧化碳压力降至一定数值下，再使用排空阀对萃取釜内的二氧化碳进行回收，便于进行下次萃取工作，同时降低了所述萃取系统的二氧化碳损耗。
[0023]进一步，还包括加热组件，所述加热组件包括热能罐、加热装置和热能泵；所述萃取釜和分离釜外均设有夹套，所述夹套、热能罐、加热装置和热能泵通过加热管道连通形成回路。
[0024]有益效果：所述加热装置将热能罐中的介质加热，热能泵将热能罐中的介本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.山茶油的超临界二氧化碳萃取系统，其特征在于：包括主储罐、临时储罐、萃取釜、分离釜、产品罐和过滤器；所述主储罐通过输送管道与临时储罐连通，所述输送管道上设有输送泵；所述临时储罐、萃取釜、分离釜和过滤器依次通过运作管道连通，形成回路；所述临时储罐与过滤器和主储罐之间设有冷凝器，所述临时储罐与萃取釜之间设有高压泵和萃取加热器；所述分离釜包括两个分离出口，其中一个分离出口通过产品管道与产品罐连通，另一个分离出口通过运作管道与过滤器连通；所述萃取釜和分离釜内均设有自动调压阀。2.根据权利要求1所述的山茶油的超临界二氧化碳萃取系统，其特征在于：所述分离釜入口处设有分离加热器。3.根据权利要求2所述的山茶油的超临界二氧化碳萃取系统，其特征在于：所述萃取釜有多个，每个萃取釜之间采取并联的方式连接在临时储罐与分离釜之间。4.根据权利要求1
‑
3任一所述的山茶油的超临界二氧化碳萃取系统，其特征在于：所述分离釜数量有多个，每个分离釜之间采用串联的方式连接在萃取釜与过滤器之间。5.根据权利要求4所述的山茶油的超临界二氧化碳萃取系统，其特征在于：所述临时储罐与萃取釜之间的运作管道中设有单向阀。6.根据权利要求5所述山茶油的超临界二氧化碳萃取系统，其特征在于：还包括控制器，所述萃取釜设有原料口，所述原料口设有釜盖；所述釜盖与萃取釜之间设有安全联锁装置；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志军，
申请(专利权)人：李志军，
类型：发明
国别省市：