二氧化碳超临界萃取系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种二氧化碳超临界萃取系统，包括二氧化碳存储装置、二氧化碳超临界发生装置、萃取装置、分离装置和冷却装置。二氧化碳存储装置用于存储液态CO2；二氧化碳超临界发生装置连通于存储装置，用于将普通液态CO2加温加压形成CO2超流体；萃取装置连通于超临界发生装置用于通过CO2超流体萃取植物油和中草药有效成分；分离装置连通于萃取装置用于通过降温降压将植物油或中草药有效成分从CO2超流体中分离；冷却装置一端连通于分离装置另一端连通于二氧化碳存储装置，用于将气体CO2冷却为液态并输送回存储装置。该系统形成一个CO2超流体循环，从而有效萃取植物油和中草药有效成分，且采用双萃取釜轮换作业，可以节省装卸料时的等候时间以提高效率。装卸料时的等候时间以提高效率。装卸料时的等候时间以提高效率。

【技术实现步骤摘要】
二氧化碳超临界萃取系统


[0001]本技术涉及植物油和中草药有效成分提取领域，特别涉及一种二氧化碳超临界萃取系统。

技术介绍

[0002]传统植物油提取小型作坊一般采用高温压榨法，高温压榨法这种工艺缺陷是出油率低、渣饼残油率高。物料经过高温炒制后，渣饼只能做饲料，渣饼利用率低。现代工厂普遍采用的浸出法生产效率高，但是会有有害溶剂残留，影响油的品质。在追求健康生活的今天，人们更喜欢天然无公害的绿色食品。也有企业使用CO2超临界萃取，虽然出油率达98％、低温冷榨、无有害成分残留、油的品质好，但生产系统普遍微小。一般实验室萃取容积在5 升至20升，目前在线生产的二氧化碳超临界的萃取系统萃取釜容积只做到了 0.1立方米至4立方米。传统的CO2超临界萃取的缺陷是：容量偏小，物料容易结块，生产效率较低，成本较高，且CO2直接排放，不利于环保。
[0003]有鉴于此，我们研发了一种大型、高效的CO2超临界萃取系统，以便更好地满足人们对美好生活的追求。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种二氧化碳超临界萃取系统，该二氧化碳超临界萃取系统能够形成一个CO2超流体循环从而有效萃取植物油和中草药有效成分，且萃取系统容积可达到20至100立方米，而且采用双萃取釜轮换萃取作业、一线两级或多线多级分离系统分离，可以节省装卸料时间以及萃取、分离时间来提高工作效率。增加了CO2回收压缩机，萃取结束后CO2通过回收压缩机回到CO2中间罐，高效，节能和环保。
[0005]为实现本技术目的，本技术采用如下技术方案：
[0006]根据本技术的一个方面，提供了一种二氧化碳超临界萃取系统包括存储装置、超临界发生装置、萃取装置、分离装置和冷却装置。存储装置用于存储液态CO2。超临界发生装置连通于所述存储装置，用于将所述液态CO2加温加压为CO2超流体。萃取装置连通于所述超临界发生装置，用于通过所述CO2超流体萃取植物油和中草药有效成分。分离装置连通于所述萃取装置，用于通过降温降压将植物油和中草药有效成分从CO2超流体中分离。冷却装置一端连通于所述分离装置另一端连通于所述存储装置，用于将气体CO2冷却为液态并输送回存储装置。
[0007]根据本技术的一实施方式，其中，所述存储装置包括初始存储罐、低温柱塞泵和中间存储罐，其中，所述初始存储罐和所述中间存储罐通过管路连通，且所述低温柱塞泵设置于所述管路上。
[0008]根据本技术的一实施方式，其中，所述初始存储罐用于存储温度为
ꢀ‑
20
°
且压力为2MPa的液态CO2，且所述中间存储罐包括制冷保温系统，用于将其中的液态CO2保持温度18
‑
25℃，压力15
‑
18MPa。
[0009]根据本技术的一实施方式，其中，所述超临界发生装置包括二氧化碳超临界发生器和高压柱塞泵，所述二氧化碳超临界发生器通过管路连通所述中间存储罐，所述高压柱塞泵设置于所述二氧化碳超临界发生器和所述中间存储罐之间的管路上。
[0010]根据本技术的一实施方式，其中，所述高压柱塞泵将通过的液态CO2增压至45MPa，所述二氧化碳超临界发生器通过物理放热将液态CO2加热至超流体状态。
[0011]根据本技术的一实施方式，其中，所述萃取装置包括第一萃取釜、第二萃取釜和换釜活塞压缩机，其中，所述第一萃取釜和所述第二萃取釜通过第一三通阀连通所述超临界发生装置，所述第一萃取釜和所述第二萃取釜还通过第二三通阀连通所述分离装置，所述第一萃取釜和所述第二萃取釜之间还设置有换釜活塞压缩机以当其中一个完成循环萃取之后切换为另一个。
[0012]根据本技术的一实施方式，其中，所述萃取装置还包括真空泵和填料机，所述真空泵用于为所述第一萃取釜和所述第二萃取釜抽真空，所述填料机用于为所述第一萃取釜和所述第二萃取釜填料。
[0013]根据本技术的一实施方式，其中，所述分离装置包括分离加热器、第一分离器和第二分离器，其中，所述分离加热器的一端连通所述萃取装置另一端连通所述第一分离器，且所述第一分离器和所述第二分离器之间连通有管路。
[0014]根据本技术的一实施方式，其中，所述第一分离器和所述第二分离器的进气口和出气孔上分别设置有节流阀以控制所述第一分离器和第二分离器内的压力。
[0015]根据本技术的一实施方式，其中，所述分离装置可以设置为两釜一线两分离器或是两釜多线多分离器，用以加快分离速度，提高分离效率。
[0016]根据本技术的一实施方式，其中，所述冷却装置包括：冷却器和活塞式回收压缩机，其中，所述冷却器通过管路连通所述分离装置，所述活塞式回收压缩机设置于所述分离装置和所述冷却器之间的管路上。
[0017]本技术中的一个实施例具有如下优点或有益效果：
[0018]本技术的该二氧化碳超临界萃取系统能够形成一个CO2超流体循环从而有效萃取植物油和中草药有效成分，且萃取系统容积可达到20至100 立方米，而且采用双萃取釜轮换作业，可以节省装卸料时的等候时间以提高效率。加了CO2回收压缩机，萃取结束后CO2通过回收压缩机回到CO2中间罐，高效，节能和环保。
附图说明
[0019]通过参照附图详细描述其示例实施方式，本技术的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
[0020]图1是根据一示例性实施方式示出的一种二氧化碳超临界萃取系统的示意图。
[0021]其中，附图标记说明如下：
[0022]1、存储装置；11、初始存储罐；12、低温柱塞泵；13、中间存储罐；2、超临界发生装置；21、二氧化碳超临界发生器；22、高压柱塞泵；3、萃取装置；31、第一萃取釜；32、第二萃取釜；33、换釜活塞压缩机；4、分离装置；41、分离加热器；42、第一分离器；43、第二分离器；5、冷却装置；51、冷却器；52、活塞式回收压缩机。
具体实施方式
[0023]现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本技术将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
[0024]用语“一个”、“一”、“该”、“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分 /等。
[0025]如图1所示，图1示出了本技术提供的一种二氧化碳超临界萃取系统的示意图。
[0026]本技术实施例的二氧化碳超临界萃取系统包括存储装置1、超临界发生装置2、萃取装置3、分离装置4和冷却装置5。存储装置1用于存储液态CO2。超临界发生装置2连通于存储装置1，用于将液态CO2加压加温为 CO2超流体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二氧化碳超临界萃取系统，其特征在于，包括：二氧化碳存储装置(1)，用于存储液态CO2；二氧化碳超临界发生装置(2)，连通于所述存储装置(1)，用于将所述液态CO2加温加压形成CO2超流体；萃取装置(3)，连通于所述超临界发生装置(2)，用于通过所述CO2超流体萃取植物油和中草药有效成分；分离装置(4)，连通于所述萃取装置(3)，用于通过降温降压将植物油和中草药有效成分从CO2超流体中分离；以及冷却装置(5)，一端连通于所述分离装置(4)另一端连通于所述存储装置(1)，用于将气体CO2冷却为液态并输送回存储装置(1)。2.根据权利要求1所述的二氧化碳超临界萃取系统，其特征在于，所述存储装置(1)包括：初始存储罐(11)、低温柱塞泵(12)和中间存储罐(13)，其中，所述初始存储罐(11)和所述中间存储罐(13)通过管路连通，且所述低温柱塞泵(12)设置于所述管路上。3.根据权利要求2所述的二氧化碳超临界萃取系统，其特征在于，所述初始存储罐(11)用于存储温度为
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20
°
且压力为2MPa的液态CO2，且所述中间存储罐(13)包括制冷保温系统，用于将其中的液态CO2保持温度18
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25℃，压力15
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18MPa。4.根据权利要求2所述的二氧化碳超临界萃取系统，其特征在于，所述超临界发生装置(2)包括二氧化碳超临界发生器(21)和高压柱塞泵(22)，所述二氧化碳超临界发生器(21)通过管路连通所述中间存储罐(13)，所述高压柱塞泵(22)设置于所述二氧化碳超临界发生器(21)和所述中间存储罐(13)之间的管路上。5.根据权利要求4所述的二氧化碳超临界萃取系统，其特征在于，所述高压柱塞泵(22)将通过的液态CO2增压至45MPa，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张吉太，杨正强，
申请(专利权)人：张吉太，
类型：新型
国别省市：