真空脈動(dòng)式杜仲膠提取裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種真空脈動(dòng)式杜仲膠提取裝置，包括浸出器和加熱器，浸出器設(shè)有篩板、出料口、進(jìn)料口、進(jìn)溶劑閥；浸出器設(shè)有接真空冷凝器電磁閥和破真空電磁閥，實(shí)現(xiàn)接真空和去真空的自動(dòng)控制；浸出器底部設(shè)有排污閥和進(jìn)蒸汽閥；浸出器還設(shè)有去冷凝器閥、排空閥和接壓縮空氣閥；浸出器下端經(jīng)緩沖罐、泵、加熱器與浸出器上端形成一個(gè)回路；緩沖罐上設(shè)有去冷凝器閥；加熱器設(shè)有進(jìn)蒸汽電磁閥和疏水閥，實(shí)現(xiàn)溫度的自動(dòng)控制和排水。本發(fā)明增強(qiáng)了杜仲膠提取過程中的傳質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了杜仲膠的自動(dòng)化高效浸出且功能完善、杜仲膠提取率高，產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景廣闊。
【專利說明】真空脈動(dòng)式杜仲膠提取裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種杜仲膠提取裝置，具體指真空脈動(dòng)式杜仲膠提取裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]杜仲膠存在于杜仲葉、皮和果實(shí)中。杜仲膠和天然橡膠化學(xué)成份相同，但分子結(jié)構(gòu)不同，杜仲膠為反式聚異戊二烯，天然橡膠為順式聚異戊二烯。由于同種杜仲膠分子因硫化方式不同，既可呈現(xiàn)橡膠態(tài)又可呈現(xiàn)不同的塑料態(tài)，因而杜仲膠具有十分重要的應(yīng)用價(jià)值，是一種新興的并且具有多種用途的功能材料。
[0003]杜仲膠易溶于石油醚等非極性溶劑，一般只能采用石油醚等非極性溶劑進(jìn)行提取，但非極性溶劑對(duì)纖維素、果膠和木質(zhì)素等親水性物質(zhì)的穿透性較差，杜仲膠又被以纖維素、果膠和木質(zhì)素為主要成分的植物細(xì)胞組織所包裹，因而在用石油醚等非極性溶劑提取過程中存在很大的傳質(zhì)阻力，溶劑很難穿過植物細(xì)胞組織去溶解杜仲膠，溶解了杜仲膠的溶液也很難釋放出來，提取時(shí)間長(zhǎng)且效率低。
[0004]現(xiàn)有的普通提取設(shè)備用于杜仲膠的提取，均存在傳質(zhì)阻力大，提取時(shí)間長(zhǎng)和效率低的問題，且提取完杜仲膠的物料含膠量也很高，造成大量杜仲膠資源的浪費(fèi)和流失，因而，現(xiàn)有技術(shù)不能滿足杜仲膠提取的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種功能完善，自動(dòng)化程度高，工作時(shí)能強(qiáng)化傳質(zhì)和減少傳質(zhì)阻力，提取率高的真空脈動(dòng)式杜仲膠提取裝置。
[0006]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:
一種真空脈動(dòng)式杜仲膠提取裝置，包括浸出器和加熱器，其特征在于:浸出器設(shè)有篩板、出料口、進(jìn)料口、進(jìn)溶劑閥，其中篩板可用于盛放待提取的物料；浸出器設(shè)有接真空冷凝器電磁閥和破真空電磁閥，實(shí)現(xiàn)接真空和去真空的自動(dòng)控制；浸出器底部設(shè)有排污閥和進(jìn)蒸汽閥；浸出器還設(shè)有去冷凝器閥、排空閥和接壓縮空氣閥；浸出器下端經(jīng)緩沖罐、泵、力口熱器與浸出器上端形成一個(gè)回路；緩沖罐上設(shè)有去冷凝器閥；加熱器設(shè)有進(jìn)蒸汽電磁閥和疏水閥，實(shí)現(xiàn)溫度的自動(dòng)控制和排水。
[0007]所述浸出器在實(shí)際工作時(shí)應(yīng)接有壓力表、安全閥和液位計(jì)。
[0008]所述泵出口設(shè)有去冷凍閥，便于將溶解有杜仲膠的溶液泵入冷凍裝置進(jìn)行析膠。
[0009]所述回路管道上設(shè)置多個(gè)閥門，便于操作。
[0010]所述杜仲膠提取裝置有保溫層，以阻止熱量損失。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:通過設(shè)置接真空冷凝器電磁閥和破真空電磁閥，實(shí)現(xiàn)了接真空和去真空的自動(dòng)控制，使浸出過程是一種真空脈動(dòng)的作用方式，強(qiáng)化溶劑和杜仲膠迅速穿過植物細(xì)胞組織，達(dá)到高效浸出的目的，浸出完成后的物料經(jīng)檢測(cè)，杜仲膠的提取率可達(dá)95%以上，浸出率很高。真空脈動(dòng)浸出的機(jī)制是:接通真空時(shí)植物細(xì)胞組織內(nèi)溶劑會(huì)因?yàn)闇p壓而氣化，造成植物細(xì)胞組織內(nèi)壓力大于植物組織細(xì)胞外，溶解了杜仲膠的溶劑在壓差作用下能強(qiáng)制穿過植物細(xì)胞組織；當(dāng)關(guān)閉真空并接通大氣后，植物組織細(xì)胞外壓大于植物組織細(xì)胞內(nèi)壓，植物組織細(xì)胞外的溶劑因?yàn)閴翰钭饔枚杆龠M(jìn)入植物組織細(xì)胞內(nèi)部去溶解杜仲膠，這種植物組織細(xì)胞內(nèi)外壓力的交替變化強(qiáng)化了溶劑和溶解在其中的杜仲膠傳質(zhì)，使浸出效率提高、杜仲膠殘留率降低。
[0012]由于杜仲膠在熱溶劑中溶解度很高，在冷溶劑中溶解度很低，因此，一般都采用凍膠法進(jìn)行析膠，本裝置在泵出口設(shè)置了去冷凍閥和進(jìn)溶劑閥，可以方便的溶解有杜仲膠的溶液泵入冷凍裝置進(jìn)行析膠，解析完杜仲膠的溶劑也可以方便的通過進(jìn)溶劑閥進(jìn)入浸出器，實(shí)現(xiàn)溶劑的循環(huán)使用。
[0013]本發(fā)明還在加熱器上設(shè)置了進(jìn)蒸汽電磁閥和疏水閥，實(shí)現(xiàn)提取溫度的自動(dòng)控制和排水；本發(fā)明還設(shè)置了多個(gè)去冷凝器閥，實(shí)現(xiàn)溶劑去冷凝器冷凝回收，同時(shí)也凈化了尾氣排放，減少環(huán)境污染；通過設(shè)置接壓縮空氣閥和去冷凝器閥，可將物料中殘留的溶劑吹干并回收，降低溶耗。
[0014]本發(fā)明通過以上多項(xiàng)技術(shù)的集成，實(shí)現(xiàn)了杜仲膠的自動(dòng)化高效浸出且功能完善，還提高了杜仲膠的提取率，并且設(shè)備結(jié)構(gòu)也相對(duì)簡(jiǎn)單，因而產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景特別廣闊。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中各標(biāo)號(hào)表不:
1、排污閥；2、進(jìn)蒸汽閥；3、出料口 ；4、液位計(jì)；5、浸出器；6、進(jìn)料口 ；7、接真空冷凝器閥；8、破真空電磁閥；9、去冷凝器閥；10、排空閥；11、壓力表；12、安全閥；13、接壓縮空氣閥；14、進(jìn)溶劑閥；15、閥門；16、接蒸汽電磁閥；17、加熱器；18、疏水閥；19、閥門；20、去冷凍閥；21、泵；22、閥門；23、去冷凝器閥；24、閥門；25、篩板；26、緩沖罐。
【具體實(shí)施方式】
[0017]現(xiàn)結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步具體說明。
[0018]如圖1所示真空脈動(dòng)式杜仲膠提取裝置，包括浸出器5和加熱器17，浸出器5設(shè)有篩板25、出料口 3、進(jìn)料口 6、進(jìn)溶劑閥14，篩板25用于盛放待提取的物料；浸出器5設(shè)有接真空冷凝器電磁閥7和破真空電磁閥8，實(shí)現(xiàn)接真空和去真空的自動(dòng)控制；浸出器5底部設(shè)有排污閥I和進(jìn)蒸汽閥2 ;浸出器5還設(shè)有去冷凝器閥9、排空閥10和接壓縮空氣閥13 ；浸出器5下端經(jīng)緩沖罐26、泵21、加熱器17與浸出器5上端形成一個(gè)回路；緩沖罐26上設(shè)有去冷凝器閥23 ;加熱器17設(shè)有進(jìn)蒸汽電磁閥16和疏水閥18，實(shí)現(xiàn)溫度的自動(dòng)控制和排水。
[0019]所述浸出器接有壓力表11、安全閥12和液位計(jì)4。
[0020]所述泵出口設(shè)有去冷凍閥20，便于將溶解有杜仲膠的溶液泵入冷凍裝置進(jìn)行析膠。
[0021]所述回路管道上設(shè)置閥門24、閥門22、閥門19和閥門15，便于操作。
[0022]所述杜仲膠提取裝置有保溫層，以阻止熱量損失。
[0023]浸出器5有篩板25，打開進(jìn)料門6裝入適量待提取物料后再關(guān)閉，打開進(jìn)溶劑閥14，使新鮮溶劑的液位到液位計(jì)4的適當(dāng)位置，開啟閥門24、22、19、15和磁力泵21，使溶劑從浸出器5的底部通過閥門24、緩沖罐26、閥門22、磁力泵21、閥門19、換熱器17、閥門15
聯(lián)通循環(huán)通路。
[0024]自動(dòng)控制電路控制蒸汽電磁閥16的開閉，實(shí)現(xiàn)溶劑通過換熱器17的加熱與恒溫，疏水閥18自動(dòng)排出冷凝水。
[0025]自動(dòng)計(jì)時(shí)電路關(guān)閉破真空電磁閥8、打開接真空冷凝器電磁閥7，抽真空使系統(tǒng)壓力下降，植物細(xì)胞組織內(nèi)溶劑減壓氣化后形成植物細(xì)胞組織內(nèi)正壓，溶劑、杜仲膠和氣化后的溶劑被逼出植物細(xì)胞組織，真空抽出的氣體經(jīng)冷凝后回收，減少溶劑損失的同時(shí)也避免污染環(huán)境；一定時(shí)間后關(guān)閉接真空冷凝器電磁閥7打開破真空電磁閥8，這時(shí)大氣壓會(huì)使溶劑迅速進(jìn)入植物細(xì)胞組織溶解杜仲膠。接真空冷凝器電磁閥7和破真空電磁閥8交替工作，并可根據(jù)需要調(diào)節(jié)開啟的間隔時(shí)間，植物細(xì)胞組織內(nèi)外壓力的交替變化，強(qiáng)化了傳質(zhì)。
[0026]浸出過程中調(diào)節(jié)去冷凍閥20開度，讓一部分浸出濃溶液去進(jìn)行冷凍降溫，使杜仲膠冷凍后結(jié)晶分離，杜仲膠分離后的溶劑由進(jìn)溶劑閥14回流，整個(gè)浸出過程恒溫、真空脈動(dòng)、杜仲膠冷凍結(jié)晶分離、膠分離后的溶劑回流，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的高效浸出。
[0027]杜仲膠提取完成后，關(guān)閉閥門19并開啟去冷凍閥20，將所有溶液輸出后，關(guān)閉冷凍閥20并開啟接壓縮空氣閥13和去冷凝器閥23，利用壓縮空氣將浸出器5物料中的殘液吹干，溶液暫存在緩沖罐26中，排出的氣體通過去冷凝器閥23實(shí)現(xiàn)溶劑冷凝回收，同時(shí)也凈化了尾氣排放，減少環(huán)境污染。
[0028]物料吹干后，關(guān)閉相應(yīng)閥門并開啟去冷凝器閥9和進(jìn)蒸汽閥2，用蒸汽實(shí)現(xiàn)物料中的溶劑蒸脫，出氣通過閥門9接冷凝器，冷凝后的液體因?yàn)榉菢O性溶劑和水的不相溶，可以很容易的分離。通過蒸脫可以使溶劑充分回收，物料中基本檢測(cè)不到溶劑，消除安全隱患。
[0029]完成蒸脫后，打開排污閥1、排空閥10，適當(dāng)冷卻后開啟出料門3，將物料清理干凈，進(jìn)行下一循環(huán)操作。
[0030]上述只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍的情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均應(yīng)落在本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種真空脈動(dòng)式杜仲膠提取裝置，包括浸出器和加熱器，其特征在于:浸出器設(shè)有篩板、出料口、進(jìn)料口、進(jìn)溶劑閥；浸出器設(shè)有接真空冷凝器電磁閥和破真空電磁閥；浸出器底部設(shè)有排污閥和進(jìn)蒸汽閥；浸出器還設(shè)有去冷凝器閥、排空閥和接壓縮空氣閥；浸出器下端經(jīng)緩沖罐、泵、加熱器與浸出器上端形成一個(gè)回路；緩沖罐上設(shè)有去冷凝器閥；加熱器設(shè)有進(jìn)蒸汽電磁閥和疏水閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空脈動(dòng)式杜仲膠提取裝置，其特征在于:所述浸出器接有壓力表、安全閥和液位計(jì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空脈動(dòng)式杜仲膠提取裝置，其特征在于:所述泵出口設(shè)有去冷凍閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空脈動(dòng)式杜仲膠提取裝置，其特征在于:所述回路管道上設(shè)置多個(gè)閥門。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的真空脈動(dòng)式杜仲膠提取裝置，其特征在于:所述杜仲膠提取裝置有保溫層。
【文檔編號(hào)】C08J3/00GK103657139SQ201310599583
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月25日
【發(fā)明者】陳功錫, 李克剛, 張永康, 銀永忠 申請(qǐng)人:吉首大學(xué)