專(zhuān)利名稱(chēng)：一種連續(xù)逆流提取工藝及提取罐和提取系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化工醫(yī)藥萃取技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種連續(xù)逆流提取技術(shù)和提取裝置，可利用水或有機(jī)溶劑對(duì)天然動(dòng)植物進(jìn)行連續(xù)逆流提取。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的多功能提取罐為正錐式和斜錐式，其加熱方式為夾套加熱，底部無(wú)熱源而形成加熱死角，且為靜態(tài)加熱方式，提取率不高。多功能提取罐的浸取作業(yè)有兩種基本形式:單級(jí)浸取和多級(jí)錯(cuò)流浸取。目前傳統(tǒng)的植物提取廣泛采用單級(jí)浸取即單次提取，這種方式溶劑用量較大，提取液固體含量較低，提取不完全即提取率較低，在工業(yè)上不經(jīng)濟(jì)。而多級(jí)錯(cuò)流浸取即采用多次新鮮溶劑提取，這種方式相對(duì)單極浸取溶劑用量減少，且提取完全即提取率較高但能耗較高，且處理規(guī)模放大后效率大幅下降。不銹鋼材質(zhì)的多功能提取罐早就普及應(yīng)用在我國(guó)各中藥廠和芳香物等提取工廠，從而改造多功能提取罐，使其達(dá)到高效率生產(chǎn)具有強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。專(zhuān)利號(hào)200910196068.0公開(kāi)了一種連續(xù)逆流提取罐，既能供連續(xù)逆流提取用，也能利用它的結(jié)構(gòu)技術(shù)，用以改造即將被淘汰的多功能提取罐，改造后使之也具有連續(xù)逆流提取的功能，但是其須在提取罐內(nèi)添加一個(gè)推料螺旋或攪拌器或其它繁瑣的相應(yīng)部件。且一般的提取罐均采用加熱套加熱，底部無(wú)熱源，物料加熱不均勻?，F(xiàn)有的連續(xù)逆流提取，一般是采用長(zhǎng)管式提取裝置，提取液從一端浸入，被提取物從另一端浸入，在長(zhǎng)管式提取裝置中逆流提取，也需要推料螺旋裝置。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明旨在提供一種連續(xù)逆流提取工藝及提取罐和提取系統(tǒng)。該提取工藝和系統(tǒng)可以提聞提取te的提取率，節(jié)約提取液，節(jié)省能耗，加熱均勻，無(wú)加熱死角，可以多罐串聯(lián)提取，滿(mǎn)足大規(guī)模生產(chǎn)的需求。一種提取罐，包括罐體，在罐體的頂部設(shè)有進(jìn)料口、進(jìn)液口、出氣管以及循環(huán)管I ;在罐體的底部設(shè)有除渣口和出液管；所述出液管通過(guò)泵依次與循環(huán)管I1、熱交換器與循環(huán)管I連通，且在循環(huán)管II上設(shè)有閥門(mén)C。一種連續(xù)逆流提取系統(tǒng)，包括至少兩個(gè)上述提取罐以及中儲(chǔ)罐或濃縮罐；在罐體的頂部設(shè)有上一提取罐連通管，罐體底部的出液管通過(guò)泵與進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐管以及進(jìn)入下一提取罐管連通，且在進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐管上設(shè)有閥門(mén)d，在進(jìn)入下一提取罐管上設(shè)有閥門(mén)e ;兩個(gè)提取罐通過(guò)進(jìn)入下一提取罐管和與上一提取罐連通管串聯(lián)連接，每個(gè)提取罐通過(guò)進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐管與中儲(chǔ)罐或濃縮罐連接。一種連續(xù)逆流提取工藝，采用多個(gè)提取罐串聯(lián)提取，將物料置于提取罐中，提取液從提取罐罐體頂部流入，完全浸泡物料，再?gòu)墓摅w底部流出，流出的提取液通過(guò)泵和循環(huán)管流入熱交換器中加熱，達(dá)到所需的提取溫度，然后返回至提取罐中，如此循環(huán)，直到達(dá)到所需的提取時(shí)間，完成一次提取過(guò)程；每一個(gè)提取罐的第一次提取液進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐；第二次提取液至第N次提取液進(jìn)入下一提取罐，作為下一提取罐的第一次提取液至第N-1次提取液；下一提取罐的第N次提取采用補(bǔ)充加入的提取液；第M個(gè)提取罐的第一次提取液到第N次提取液均進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐，其中N > 3，M > 2。
所述物料優(yōu)選為中藥，所述提取溫度優(yōu)選為30°C -100°C，完成一次提取過(guò)程的提取時(shí)間優(yōu)選為15min_30min。
所述提取罐優(yōu)選為本發(fā)明所述的提取罐。
下面對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的解釋和說(shuō)明: 本發(fā)明從現(xiàn)有的普遍采用的多功能提取罐出發(fā)，增加溶劑循環(huán)管道及熱交換器，使溶劑在循環(huán)的過(guò)程中達(dá)到提取的溫度，并且溶劑在循環(huán)中完成逆流提取過(guò)程。
本發(fā)明通過(guò)串聯(lián)多個(gè)提取罐，使第二次或第三次的低濃度的提取液進(jìn)入下一罐進(jìn)行第一次或第二次提取，從而實(shí)現(xiàn)提取液的連續(xù)逆流提取。即第一罐的第一次提取液進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐，第二次提取液進(jìn)入第二罐，進(jìn)行第二罐的第一次提取后進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐；第一罐的第三次提取液進(jìn)入第二罐，進(jìn)行第二罐的第二次提取，再進(jìn)入第三罐的第一次提取后進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐；第二罐的第三次提取液進(jìn)入第三罐，進(jìn)行第三罐的第二次提取，再進(jìn)入第四罐的第一次提取后進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐；如此循環(huán)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于: I)本發(fā)明采用較稀提取液在多罐中多次提取，增大了提取液的濃度，使溶劑用量大幅度減少即降低了物料成本，如:對(duì)于相同的4批物料，每批采用1:1的料液比進(jìn)行提取，采用三級(jí)錯(cuò)流浸取所需溶劑為物料的12倍，而采用本發(fā)明的連續(xù)逆流提取三次，所需溶劑為物料的6倍，節(jié)省溶劑達(dá)50%。
2)降低了能耗，如:前罐中的提取液進(jìn)入下罐提取時(shí)無(wú)需從室溫的提取液加熱至提取溫度，而是只要補(bǔ)充在轉(zhuǎn)移過(guò)程中損失的熱量，降低了加熱時(shí)間，節(jié)省了熱量。
3)本發(fā)明通過(guò)泵把提取液從底部經(jīng)過(guò)循環(huán)管道對(duì)靜態(tài)的固體物料進(jìn)行逆流循環(huán)，可使上漂流的藥材快速被溶劑覆蓋，同時(shí)使溶劑與固態(tài)藥材循環(huán)接觸，提高藥材的提取率。
4)采用熱交換器，克服傳統(tǒng)的夾套加熱，底部無(wú)熱源形成加熱死角的缺陷，使底部藥材被充分提取，從而提聞藥材的提取效率。
5)多罐串聯(lián)，適于大規(guī)模生產(chǎn)。


圖1是本申請(qǐng)實(shí)施例中所述提取罐的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本申請(qǐng)實(shí)施例中所述連續(xù)逆流提取工藝的框圖； 其中，I是進(jìn)料口，2是進(jìn)液口，3是出氣管，4是除渣口，5是出液管，6是泵，7是循環(huán)管II，8是熱交換器，9是進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐管，10是進(jìn)入下一提取罐管，11是與上一提取罐連通管，12是罐體，13是循環(huán)管I，14是閥門(mén)a，15是閥門(mén)b，16是閥門(mén)C，17是閥門(mén)d，18是閥門(mén)e，19是中儲(chǔ)罐或濃縮罐。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。
實(shí)施例1: 如圖1所示，本發(fā)明所述的提取罐，包括罐體12，在罐體12的頂部設(shè)有進(jìn)料口 1、進(jìn)液口 2、出氣管3以及循環(huán)管I 13 ;在罐體12的底部設(shè)有除渣口 4和出液管5 ;所述出液管5通過(guò)泵6依次與循環(huán)管II 7、熱交換器8與循環(huán)管I 13連通，且在循環(huán)管II 7上設(shè)有閥門(mén)c 16ο
本發(fā)明所述的連續(xù)逆流提取系統(tǒng)，包括至少兩個(gè)上述提取罐13以及中儲(chǔ)罐或濃縮罐19 ;在罐體12的頂部設(shè)有上一提取罐連通管11，罐體12底部的出液管5通過(guò)泵6與進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐管9以及進(jìn)入下一提取罐管10連通，且在進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐管9上設(shè)有閥門(mén)dl7，在進(jìn)入下一提取罐管10上設(shè)有閥門(mén)e 18 ;兩個(gè)提取罐13通過(guò)進(jìn)入下一提取罐管10和與上一提取罐連通管11串聯(lián)連接，每個(gè)提取罐13通過(guò)進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐管9與中儲(chǔ)罐或濃縮罐19連接。
實(shí)施例2: 一種連續(xù)逆流提取系統(tǒng)，將4個(gè)實(shí)施例1所述提取罐13串聯(lián)，并且每個(gè)提取罐與中儲(chǔ)罐或濃縮罐19連接。
如圖2所示，一種連續(xù)逆流提取工藝，采用上述提取系統(tǒng)，將物料置于提取罐中，提取液從提取罐罐體頂部流入，完全浸泡物料，再?gòu)墓摅w底部流出，流出的提取液通過(guò)泵和循環(huán)管II流入熱交換器中加熱，達(dá)到所需的提取溫度(95°c)，然后通過(guò)循環(huán)管I返回至提取罐中，如此循環(huán)，直到達(dá)到所需的提取時(shí)間，完成一次提取過(guò)程(完成一次提取過(guò)程的提取時(shí)間是15min)； 第一罐的第一次提取液進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐，第二次提取液進(jìn)入第二罐進(jìn)行第二罐的第一次提取，；第三次提取液進(jìn)入第二罐進(jìn)行第二罐的第二次提??；第二罐的第三次提取采用補(bǔ)加的提取液進(jìn)行提取； 第二罐的第一次提取液進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐，第二次提取液進(jìn)入第三罐進(jìn)行第三罐的第一次提取，；第三次提取液進(jìn)入第三罐進(jìn)行第三罐的第二次提?。坏谌薜牡谌翁崛〔捎醚a(bǔ)加的提取液進(jìn)行提??； 依此類(lèi)推，第四罐提取后完成整個(gè)提取過(guò)程，第四罐的第一次提取液至第三次提取液均進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐。
權(quán)利要求
1.一種提取罐，包括罐體(12)，其特征是，在罐體(12)的頂部設(shè)有進(jìn)料口(I)、進(jìn)液口(2)、出氣管(3)以及循環(huán)管I (13);在罐體(12)的底部設(shè)有除渣口(4)和出液管(5);所述出液管(5)通過(guò)泵(6)依次與循環(huán)管II (7)、熱交換器(8)與循環(huán)管I (13)連通，且在循環(huán)管II (7)上設(shè)有閥門(mén)c (16)。
2.一種連續(xù)逆流提取系統(tǒng)，其特征是，包括至少兩個(gè)權(quán)利要求1所述的提取罐(13)以及中儲(chǔ)罐或濃縮罐(19);在罐體(12)的頂部設(shè)有上一提取罐連通管(11)，罐體(12)底部的出液管(5)通過(guò)泵(6)與進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐管(9)以及進(jìn)入下一提取罐管(10)連通，且在進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐管(9 )上設(shè)有閥門(mén)d (17 )，在進(jìn)入下一提取罐管(10 )上設(shè)有閥門(mén)e(18);兩個(gè)提取罐(13)通過(guò)進(jìn)入下一提取罐管(10)和與上一提取罐連通管(11)串聯(lián)連接，每個(gè)提取罐(13 )通過(guò)進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐管(9 )與中儲(chǔ)罐或濃縮罐(19 )連接。
3.—種連續(xù)逆流提取工藝，其特征是，采取多個(gè)提取罐串聯(lián)提取，將物料置于提取罐中，提取液從提取罐罐體頂部流入，完全浸泡物料，再?gòu)墓摅w底部流出，流出的提取液通過(guò)泵和循環(huán)管流入熱交換器中加熱，達(dá)到所需的提取溫度，然后返回至提取罐中，如此循環(huán)，直到達(dá)到所需的提取時(shí)間，完成一次提取過(guò)程；每一個(gè)提取罐的第一次提取液進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐；第二次提取液至第N次提取液進(jìn)入下一提取罐，作為下一提取罐的第一次提取液至第N-1次提取液；下一提取罐的第N次提取采用補(bǔ)充加入的提取液；第11個(gè)提取罐的第一次提取液到第N次提取液均進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐，其中N > 3，M > 2。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述連續(xù)逆流提取工藝，其特征是，所述物料為中藥，所述提取溫度為30°C _100°C，完成一次提取過(guò)程的提取時(shí)間為15min-30min。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述連續(xù)逆流提取工藝，其特征是，所述提取罐為權(quán)利要求1所述的提取Si。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種連續(xù)逆流提取工藝及提取罐和提取系統(tǒng)。該連續(xù)逆流提取工藝，采取多個(gè)提取罐串聯(lián)提取，將物料置于提取罐中，提取液從提取罐罐體頂部流入，完全浸泡物料，再?gòu)墓摅w底部流出，流出的提取液通過(guò)泵和循環(huán)管流入熱交換器中加熱，達(dá)到所需的提取溫度，然后返回至提取罐中，如此循環(huán)，直到達(dá)到所需的提取時(shí)間，完成一次提取過(guò)程；每一個(gè)提取罐的第一次提取液進(jìn)入中儲(chǔ)罐或濃縮罐；第二次提取液至第N次提取液進(jìn)入下一提取罐，作為下一提取罐的第一次提取液至第N-1次提取液；下一提取罐的第N次提取采用補(bǔ)充加入的提取液；其中N≥3。該提取工藝和系統(tǒng)可以提高提取罐的提取率，節(jié)約提取液，節(jié)省能耗，加熱均勻。
文檔編號(hào)B01D11/02GK103170157SQ201310072670
公開(kāi)日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2013年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月7日
發(fā)明者鄭群怡, 謝朝陽(yáng), 何侃 申請(qǐng)人:康寶萊蕾碩(湖南)天然產(chǎn)物有限公司