萃取罐和流体动力式强声源强化亚临界流体萃取装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种萃取罐和流体动力式强声源强化亚临界流体萃取装置，该装置包括：萃取罐、分离罐、冷凝泵和溶剂储罐；所述萃取罐、分离罐、冷凝泵和溶剂储罐通过阀门及管路依次连接成一循环回路，在所述萃取罐内设有流体动力式超声发生器，在所述管路之间还设有抽除整个装置中空气的真空泵。有益效果是：提高萃取效率，缩短萃取时间，更重要的是整个萃取过程无需加热，提高了设备安全性能，降低了设备投资成本；降低搅拌能耗而且无转动部件，避免溶剂泄漏，最大限度减少溶剂损耗；采用变温方法，以冷凝泵抽吸气化溶剂，实现系统中流体的循环，免去了压缩机等高压输送设备，降低能耗，减少设备投资成本和维修费用，有利于装置的扩大和推广应用。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及萃取装置
，尤其是涉及一种萃取罐及流体动力式强声源强化亚临界流体萃取装置。
技术介绍
从天然产物中提取油脂、香精香料、色素、营养素及生物活性物质是一个很活跃的领域。传统上人们采用机械压榨、蒸馏提取或溶剂萃取等方法。上述方法存在处理时间长，操作步骤多，效率低，质量差等缺点。尤其是溶剂提取还存在残留溶剂毒性，易燃易爆，污染环境，影响操作人员健康等问题。超临界流体萃取技术是近30年来，国内外受到广泛重视的现代提取技术。超临界流体萃取技术综合了溶剂萃取和蒸馏的两种功能和特点，具有传统萃取方法所不具有的优 势。如超临界C02萃取具有萃取效率高、工艺流程短、耗时少、萃取温度低、对环境无污染、萃取产物无溶剂残留，特别适合天然产物有效成分的提取。但是，超临界流体萃取需要相当高的操作压力(10 60MPa)，这对设备制造成本和安全生产等带来一些不利因素，限制了该技术的工业化推广进程，制约了该技术在天然产物有效成分提取领域的普及推广。近年兴起的亚临界流体萃取技术工作压力低，流程简单，并且依然保持超临界流体萃取的特点。已成为天然产物提取领域的开发热点。目前，国内在亚临界流体萃取相关装置中，比较有代表性的公开号为CN101642632A，公开日2010. 2. 10的专利技术专利《天然产物有效成分的亚临界流体萃取装置与方法》公开了一种亚临界流体萃取装置与方法，该项装置由控制系统部分和浸出系统部分两部分组成。其中浸出系统部分由萃取罐、缓冲罐、冷凝器、溶剂罐、超声发生装置、真空泵、阻火器、压缩机、热水泵、热水箱等构成；控制系统部分包括浸出温度控制、浸出时间控制、浸出次数控制、料溶比控制、脱溶温度调节控制、脱溶压力反馈控制、装置的电气控制以及超温超压和泄漏报警。该专利技术将亚临界流体萃取技术与超声提取技术相结合，提高萃取率，缩短提取时间，同时该专利技术自动化程度较高，操作比较简便。但该专利技术所用超声源是功率为50-2500W，频率20-50KHZ的电发声源。电发声源是目前应用较为广泛的一种强声源，尤其是在功率超声中，但是若要以电发生方式产生高功率的强声输出，则需要大的电源装置，从而导致整个发声装置体积和重量庞大，能耗成本高，且能量转换效率低。由于换能器安装及辐射形式，决定了其声空化区域停留在换能区附近，难于扩散到大的流体空间，从而导致处理效果无法达到实验室小型装置的效果。因此，电发声超声源大多只能用在中、小型装置上，对于大型工业化装置应用，还存在技术瓶颈。另外，该专利技术所用隔膜压缩机将萃取过程产生的气体压缩至冷凝器中液化的方法，在大型工业化装置中，其能耗及维护费用也是值得考虑的。因此，一种高效率、低能耗，能在室温下操作，工作压力低，适合开发成大型工业化的亚临界流体萃取装置的出现很有必要。
技术实现思路
本技术为解决上述技术问题，在于提供一种萃取罐和流体动力式强声源强化亚临界流体萃取装置，该装置高效率、低能耗，室温下操作，工作压力低，适合开发成大型工业化装置。本技术所解决的技术问题采用以下技术方案来实现一种萃取罐，包括罐体，在所述罐体的顶部设有进料口和用于填充亚临界流体的管口，在所述罐体的底部设有出口 ；其特征在于，所述萃取罐的中下部设置有流体动力式超声发生器，所述流体动力式超声发生器为环形组合簧片哨。进一步的，所述流体动力式超声发生器包括壳体，在所述壳体的内部固定有组合簧片，在所述壳体的底部设有进液口，在所述进液口上方壳体内置有一个分流柱，所述分流柱前端形成环形喷嘴，所述环形喷嘴与所述组合簧片相对应。进一步的，在所述壳体上还设有用于固定并调节所述组合簧片位置的调节螺栓。进一步的，在所述流体动力式超声发生器上部设有射流混合管。进一步的，所述萃取罐为不锈钢压力容器，在所述罐体的下部设有快开法兰装置，在所述快开法兰装置内设有聚四氟乙烯密封垫，保证所述萃取罐的气密性，在所述萃取罐底部设有过滤网板，在所述罐体上还设有温度表和压力表一种流体动力式强声源强化亚临界流体萃取装置，包括上述的萃取罐。该流体动力式强声源强化亚临界流体萃取装置具体包括萃取罐、分离罐、冷凝泵和溶剂储罐；所述溶剂储罐，用于储存亚临界流体；所述萃取罐，用于装载待萃取物料，在溶剂泵的作用下通过管路导入所述溶剂储罐内的所述亚临界流体，并在内置流体动力式超声发生器和混合管作用下对待萃取物料的有效成分产生强力溶解作用；所述分离罐，将来自所述萃取罐的溶解有天然产物有效成分的上述亚临界流体进行蒸发分离，进而获得目标提取物；所述冷凝泵将上述分离罐中蒸发出来的亚临界流体蒸汽抽吸并冷凝还原为亚临界流体，并通过管路储存至所述溶剂储罐内；所述萃取罐、分离罐、冷凝泵和溶剂储罐通过阀门及管路依次连接成一循环回路。进一步的，所述溶剂泵通过变频器控制转速进而控制流量和压力。进一步的，所述分离罐包括分离罐罐体，在所述分离罐罐体的侧壁设有进液管口，所述进液管口通过阀体及管路与所述萃取罐的出口相连，在所述分离罐罐体的侧壁还设有外置夹套，在所述夹套内通有循环加热水，用以提供溶剂蒸发热量；在所述分离罐罐体的底部设有锥形封头，在所述锥形封头的前端延伸有出液口，用以收集分离后的药液；在所述分离罐罐体的顶部设有出气管，用以收集分离后的亚临界流体蒸汽。进一步的，所述出气管向所述分离罐罐体内延伸，并插进深度大于二分之一，优选的，插入深度为三分之二。进一步的，所述冷凝泵为绝热容器，所述容器内设不锈钢蒸发盘管，用以冷凝分离罐中蒸发出来的亚临界流体蒸汽；所述容器的外部包覆有保温外壳，所述容器与所述保温外壳之间还填充发泡聚氨脂。进一步的，在所述管路之间还设有抽除整个装置中空气的真空泵。进一步的，所述萃取罐为一个或二个以上并联或串联连接，所述分离罐一个或二个以上串联连接。本技术具有的有益效果是(I)通过在萃取罐内设有超声发生器，用以强化萃取，提高萃取效率，缩短萃取时间，更重要的是整个萃取过程无需加热，提高了设备安全性能，降低了设备投资成本，有利于装置的扩大和推广应用；(2)在萃取罐内设有超声发生器上方设有的射流混合管，可降低搅拌能耗而且无转动部件，避免溶剂泄漏，最大限度减少溶剂损耗；(3)采用变温方法，以冷凝泵抽吸气化溶剂，实现系统中流体的循环，免去了压缩机等高压输送设备，降低能耗，减少设备投资成本和维修费用，是对开发大型工业化装置效果显著。·附图说明图I为本技术实施例I :一种萃取罐的结构示意图；图2为本技术实施例I :一种萃取罐的剖面结构示意图；图3为本技术实施例I:一种萃取罐中的流体动力式超声发生器的结构示意图；图4为本技术实施例2 :流体动力式强声源强化亚临界流体萃取装置的结构示意图；图5为本技术实施例2 :流体动力式强声源强化亚临界流体萃取装置的分离te的结构不意图；图6为本技术实施例2 :流体动力式强声源强化亚临界流体萃取装置的冷凝泵的结构示意图；图中I-萃取罐、2-分离罐、3-冷凝泵、4-溶剂储罐、5-溶剂泵、6-真空泵、7-管路、10-罐体、11-进料口、12-管口、13-快开法兰装置、14-不锈钢过滤网板、15-出口、16-流体动力式超声发生器、161-壳体、162-组合簧片、163-进液口、164-分流柱、165-环形喷嘴、166-调节螺栓、17-射流混合管、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种萃取罐，包括罐体，在所述罐体的顶部设有进料口和用于填充亚临界流体的管口，在所述罐体的底部设有出口；其特征在于，所述萃取罐的中下部设置有流体动力式超声发生器，所述流体动力式超声发生器为环形组合簧片哨。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张春林，
申请(专利权)人：太仓市凯灵干燥设备厂，
类型：实用新型
国别省市：