專利名稱：改進(jìn)型索式、分立組合交替多次循環(huán)提取法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)型索式、分立組合交替多次循環(huán)提取方法及其設(shè)備，尤其是對(duì)杜仲膠及其它天然高分子的提取方法及其設(shè)備。
背景技術(shù)：
由于我國(guó)杜仲資源多集中在中西部偏僻的山區(qū)，交通不便，資源無(wú)法大規(guī)模收集，因此目前流行的杜仲膠提取技術(shù)都為小規(guī)模的分立式提取法。杜仲膠含在杜仲樹的葉、皮及種子的含膠細(xì)胞中，且杜仲膠分子量又很大，用分立式提取設(shè)備，需進(jìn)行反復(fù)多次提取，還要采用多個(gè)提取罐體，既費(fèi)時(shí)間又費(fèi)設(shè)備。
適用于提取低分子的索式提取器，由兩部分組成提取腔和溶液收集腔。提取腔在上，它的頂部為冷凝器，由溶液收集腔不斷加熱將汽化的溶劑分子送入提取腔內(nèi)進(jìn)行回流冷凝并滴入提取腔內(nèi)，對(duì)原料進(jìn)行浸提。其一側(cè)上部接出液管，一旦液位達(dá)到出液管的管口，隨時(shí)可讓低分子提取液流出而進(jìn)入溶液收集腔，達(dá)到不斷稀釋提取液實(shí)現(xiàn)循環(huán)提取的目的。提取腔內(nèi)裝有可過濾提取液的濾紙型裝料盒，盒的上沿高度略高于出液口，其作用是當(dāng)提取的溶液液面達(dá)到出液口時(shí)，使溶液從側(cè)口排出又不讓殘?jiān)┑?。完全照用這一方法，提取高分子時(shí)效率就會(huì)降低，因?yàn)楦叻肿右簼舛炔粍?，特別是純凈的溶劑是從頂端滴下，排出膠液也是從上面的出液口流出，必然造成下面濃度高，上面濃度低。底部高濃度膠液難以排出從而很難達(dá)到稀釋提取液的效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是在利用索式提取器循環(huán)提取小分子的方法的基礎(chǔ)上，考慮到大分子溶液濃度很高，提取困難，對(duì)該技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)提出的組合式配套提取技術(shù)。
為克服上面所述弊病，本發(fā)明采取將收集罐蒸出后冷凝的溶劑直接注入提取罐的底部，把底部原來高濃度的溶液頂向上方，起到將提取液攪勻的作用。
用溶劑將高分子杜仲膠從含膠組織中提出到達(dá)一定濃度后，如果不快速將過濃的膠液全部排出，含膠組織中含有的杜仲膠將很難進(jìn)一步提出，仍然靠液位從提取罐上部出液口逐漸排出膠液，提取效率還是很低。本發(fā)明的另一特點(diǎn)是在提取罐的底側(cè)部增加一個(gè)排膠口，一旦提取液達(dá)到一定濃度后，即對(duì)膠液進(jìn)行排空，讓新鮮溶劑進(jìn)入，使膠液快速稀釋，提高提取效率。由于提取的是高分子的高濃度溶液，提取罐中無(wú)法再用紙質(zhì)原料盒過濾，必需改用金屬過濾網(wǎng)；提取的原料又是粉末狀材料，沉集在底部的粉渣會(huì)有少量穿過濾網(wǎng)從底側(cè)口流出，影響提膠的質(zhì)量，故不能一次直接從底部排空，而在上排液口和下排液口之間根據(jù)提取罐的高度等距離增加3～5個(gè)排液口，采取從上到下逐步排膠液的方式，可盡量減少粉渣的流出。同時(shí)又提高了排液的效率。
一個(gè)完整的工業(yè)生產(chǎn)提膠過程除需考慮上述提高效率的因素外，還需要將原料渣子內(nèi)含的溶劑蒸干，回收溶劑、最后將干渣排出，提膠過程才算結(jié)束。當(dāng)索式提取器的提取腔在裝料、排渣時(shí)，溶液收集腔運(yùn)行也必須停止，生產(chǎn)效率會(huì)受到影響。因此本發(fā)明在利用改進(jìn)的提取器的基礎(chǔ)上，將索式提取器的兩部分，提取腔和溶液收集腔分成兩個(gè)獨(dú)立的罐體提取罐及溶液收集濃縮罐。采用雙提取罐輪流提取，而膠液收集濃縮罐、冷凝器等其他輔助設(shè)備均采取共用組合配套方式，這樣溶液收集濃縮罐可以連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，既提高了效率又節(jié)省了設(shè)備。


圖1組合提膠設(shè)備整體構(gòu)成圖。
圖2改進(jìn)的索式提取罐示意圖。
圖1中設(shè)備分別為1.提取罐，2.提取罐，3.共用膠液收集濃縮罐，4.熱蒸汽收集罐，5.共用冷凝器，6.凝聚溶劑收集分配罐，7.共用稀膠液儲(chǔ)罐，8.蒸干罐，9.溶劑儲(chǔ)罐，10.泵，11.泵；圖2改進(jìn)的索式提取罐的結(jié)構(gòu)為101.攪拌器，102.上入料入孔，103.溶劑上入管，104.溶劑上入管閥門，105.稀溶液入口管，106.稀溶液入口管閥門，107隔離網(wǎng)，108.側(cè)入孔，109.溶劑下入管，110.溶劑下入管閥門，111.加熱夾套，112.加熱介質(zhì)入口，113.加熱介質(zhì)入口閥門，114.底部排料入孔，115.加熱介質(zhì)出口，116.加熱介質(zhì)出口閥門，117.～121.膠液排出支管，122.～125.膠液排出支管閥門，126.膠液排出主管，127.膠液排出主管閥門，128.溶劑蒸汽出口，129.溶劑蒸汽出口閥門，130.內(nèi)冷凝器，131.內(nèi)冷凝器閥門。
結(jié)合圖1說明提取過程將改進(jìn)的提取罐雙罐組合進(jìn)行循環(huán)交叉多次提取，以每罐浸提排放四次為例，具體操作步驟是將提取罐(1)前兩次排出的濃膠液送入膠液收集濃縮罐(3)后，它將膠液加熱濃縮，蒸出的溶劑蒸汽經(jīng)熱蒸汽收集罐(4)進(jìn)入冷凝器(5)，由它將蒸汽凝聚后送入凝聚溶劑收集分配罐(6)，再由它將溶劑送回提取罐(1)進(jìn)行循環(huán)稀釋提取或送入溶劑儲(chǔ)罐(9)。提取罐(1)中的原料還需進(jìn)行第3、4次提取，這兩次的排出的膠液濃度已經(jīng)變稀，將它用來作為另一提取罐(2)的前兩次提取，不送入膠液收集濃縮罐(3)，而是經(jīng)共用稀膠液儲(chǔ)罐(7)，按順序排入提取罐(2)，供該罐的第1、2次提取使用，不足的溶劑量由溶劑儲(chǔ)罐(9)補(bǔ)充。周理提取罐(2)的第3、4次排出的提取液也分別供提取罐(1)的第1、2次提取使用，如此重復(fù)進(jìn)入雙罐交替多次循環(huán)提取操作。任何一個(gè)提取罐最后一次提取后，需將罐內(nèi)殘?jiān)娜軇┱舾桑⑴懦龉尥?。膠液收集濃縮罐(3)內(nèi)的膠液達(dá)到足夠的濃度后，將濃膠液排入最后的蒸干罐(8)，最后將膠蒸干排出，同時(shí)將溶劑蒸出經(jīng)熱蒸汽收集罐(4)送入冷凝器(5)冷凝后、也送入凝聚溶劑收集分配罐(6)進(jìn)行溶劑再分配。
根據(jù)提取罐容積的大小及溶劑提取的效率，提取次數(shù)可以是4～6次，任何一罐的最后兩次的稀溶液供另一罐的第1、2次使用。當(dāng)從種子、樹皮提膠時(shí)，蒸于罐(8)中的產(chǎn)物即是最后產(chǎn)品；當(dāng)從樹葉提膠時(shí)蒸干罐(8)中產(chǎn)物內(nèi)的雜質(zhì)還需再用備用的設(shè)備及溶劑進(jìn)行純化。
結(jié)合圖2說明改進(jìn)的提膠罐的工作原理為提取初期除控制排液管的主閥門(127)打開外、其他排液管閥門(122～125)均處于關(guān)閉狀態(tài)；打開閥門(104)，將溶劑從溶劑上入管(103)送入提取罐(1)，當(dāng)罐內(nèi)液面達(dá)到側(cè)排液管最上面一個(gè)管口時(shí)，停止打入溶劑并關(guān)閉閥門(104)；打開溶劑下入管閥門(110)，從管底送入溶劑。打開加熱介質(zhì)入口閥門(113)對(duì)罐體加熱開始循環(huán)浸提，待提取液達(dá)到一定濃度后、逐漸從上到下打開側(cè)排液管閥門(122～125)，操作時(shí)間為當(dāng)閥門(122)打開，膠液排放液面達(dá)到此管(118)口時(shí)，即打開下一排液管閥門(123)，依此類推，直至最下面一個(gè)排液管閥門(125)打開，膠液排盡。罐內(nèi)液面高度由裝在罐體外與罐體連通的玻璃液位計(jì)看出。這樣循環(huán)4～6次。這一措施既考慮了快速排放又照顧到了盡量降低底部沉集粉渣的流出。所有側(cè)排液口連到同一個(gè)主管(126)上接出。
權(quán)利要求
1.一種改進(jìn)型索式、分立組合交替多次循環(huán)提取方法，其特征在于將兩提取罐組合輪流循環(huán)多次提取，過程開始先將一個(gè)提取罐裝入原料后打開上溶劑注入口快速注入溶劑，液面達(dá)到上排液口后關(guān)閉上溶劑注入口，打開底部溶劑入口，開始利用液位進(jìn)行自流循環(huán)索式提取，達(dá)到一定濃度后，從上到下逐漸打開側(cè)排液口排出膠液，到膠液排空為止；如此進(jìn)行浸提、排放3～5次，此提取罐前2～3次提取的膠液進(jìn)入膠液收集濃縮罐，經(jīng)它濃縮后再進(jìn)入蒸干罐蒸干；后兩次提取的稀膠液送入稀膠液收集罐后，由它再送入第二個(gè)提取罐供該提取罐的前兩次提取使用；兩提取罐的最后兩次提取所需的溶劑均由溶劑儲(chǔ)罐或冷凝溶劑收集分配罐送入，完成兩分立提取罐輪流交叉循環(huán)提取。
2.采用權(quán)利要求1所述改進(jìn)型索式、分立組合交替多次循環(huán)提取方法的設(shè)備，其特征在于包括兩個(gè)改進(jìn)的提取罐、共用冷凝器、膠液收集濃縮罐、蒸干罐、熱蒸汽收集罐、冷凝溶劑收集分配罐、稀膠液收集罐。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于提取罐的上部及底部各有一個(gè)溶劑注入口，上部有一個(gè)稀膠液入口，在提取器一側(cè)從上到下有3～5個(gè)側(cè)排液口。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于熱蒸汽收集罐的入口和提取罐、膠液收集濃縮罐、蒸干罐連接，其出口和冷凝器連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于冷凝溶劑收集分配罐的入口和冷凝器連接，其出口和提取罐及溶劑儲(chǔ)罐連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于稀膠液收集罐入口與兩個(gè)提取罐側(cè)的排液管連接，其出口經(jīng)泵再與兩個(gè)提取罐頂部入口連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)型索式、分立組合交替多次循環(huán)提取方法及其設(shè)備，尤其是對(duì)杜仲膠及其它天然高分子的提取方法及其設(shè)備。本發(fā)明是將提取罐的底部增加一個(gè)溶劑入口，有效調(diào)節(jié)膠液濃度；在上側(cè)循環(huán)排液口下增加多個(gè)排液口，在每次提取達(dá)到一定濃度后，從上到下逐步打開排液口，實(shí)現(xiàn)加快溶液排放速度的同時(shí)減少罐底碎渣的流出。本發(fā)明是將改進(jìn)的提取器雙罐組合，在采用基本公用設(shè)備冷凝器，膠液收集濃縮罐，蒸干罐及溶劑儲(chǔ)罐的基礎(chǔ)上，增加熱蒸汽收集罐，冷凝溶劑收集分配罐及稀溶液收集罐組成配套設(shè)備，實(shí)現(xiàn)雙罐組合交替多次循環(huán)提取，大大減少了單罐提取時(shí)裝料、排料對(duì)提取時(shí)間的影響，顯著提高設(shè)備利用率及提取效率。
文檔編號(hào)B01D11/02GK1962016SQ200510115718
公開日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2005年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月9日
發(fā)明者嚴(yán)曉敏, 嚴(yán)曉焰 申請(qǐng)人:嚴(yán)曉敏