從杜仲植物中提取杜仲橡膠的設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種從杜仲植物中提取杜仲橡膠的設(shè)備，所述設(shè)備包括：反應(yīng)裝置；一級(jí)分離裝置，包括有熱水箱和一級(jí)分離容器，在一級(jí)分離容器上形成有反應(yīng)物入口、殘?jiān)欧趴诤湍z液排放口，反應(yīng)物入口與反應(yīng)裝置的反應(yīng)物出口連接；二級(jí)分離裝置，包括有二級(jí)分離容器和兩端開口的倒錐形導(dǎo)管，一級(jí)分離容器的膠液排放口與倒錐形導(dǎo)管的上端開口通過管路連接，在倒錐形導(dǎo)管內(nèi)形成有纖維束，纖維束的末端伸出倒錐形導(dǎo)管的下端開口并延伸至二級(jí)分離容器內(nèi)，二級(jí)分離容器上形成有膠液出口和排水口。該設(shè)備采用兩級(jí)分離裝置對(duì)杜仲植物溶于有機(jī)溶劑后的杜仲橡膠溶液進(jìn)行分離，獲得純凈的杜仲橡膠溶液，進(jìn)而能夠提高杜仲橡膠的提純度。)
【專利說明】從杜仲植物中提取杜仲橡膠的設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及橡膠提取設(shè)備，具體地說，是涉及一種從杜仲植物中提取杜仲橡膠的設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]杜仲，是我國(guó)特有的經(jīng)濟(jì)樹種資源，也是目前世界上除三葉橡膠(天然膠)之外唯一具有巨大開發(fā)前景的優(yōu)質(zhì)天然橡膠資源。杜仲橡膠是一種可以從杜仲葉、杜仲皮及杜仲果實(shí)等杜仲植物中提取出來的、具有反式-聚異戊二烯分子結(jié)構(gòu)的生物高分子材料。
[0003]天然杜仲橡膠以一種有序的結(jié)晶硬質(zhì)固體顆粒存在于杜仲植物的含膠細(xì)胞中，不能直接割取得到，目前常用的提取方法是采用有機(jī)溶劑進(jìn)行溶解提取。在提取過程中，由于杜仲植物含膠量較低，需要處理的殘?jiān)^多，并且殘?jiān)薪?jīng)常含有杜仲植物中體積較大的物質(zhì)。因此，在杜仲橡膠的提取過程中，如何將殘?jiān)^濾除去，得到純凈的杜仲橡膠溶液，進(jìn)而獲得高純度的杜仲橡膠，是目前杜仲橡膠提取中亟需解決的技術(shù)難題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種從杜仲植物中提取杜仲橡膠的設(shè)備，該設(shè)備采用兩級(jí)分離裝置對(duì)杜仲植物溶于有機(jī)溶劑后的杜仲橡膠溶液進(jìn)行分離，獲得純凈的杜仲橡膠溶液，進(jìn)而能夠提聞杜仲橡I父的提純度。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0006]一種從杜仲植物中提取杜仲橡膠的設(shè)備，所述設(shè)備包括:
[0007]反應(yīng)裝置，包括有反應(yīng)容器和與所述反應(yīng)容器連通的杜仲植物進(jìn)口、溶劑進(jìn)口及反應(yīng)物出口，在所述反應(yīng)容器內(nèi)設(shè)置有加熱器；
[0008]一級(jí)分離裝置，包括有熱水箱和一級(jí)分離容器，所述一級(jí)分離容器與所述熱水箱通過水管相連接，在所述一級(jí)分離容器上形成有反應(yīng)物入口、殘?jiān)欧趴诤湍z液排放口，所述膠液排放口位于所述殘?jiān)欧趴诘纳戏?，所述反?yīng)物入口與所述反應(yīng)裝置的反應(yīng)物出口連接；以及
[0009]二級(jí)分離裝置，包括有相互固定的二級(jí)分離容器和倒錐形導(dǎo)管，所述倒錐形導(dǎo)管兩端開口，所述一級(jí)分離容器的膠液排放口與所述倒錐形導(dǎo)管的上端開口通過管路連接，在所述倒錐形導(dǎo)管內(nèi)形成有纖維束，所述纖維束的末端伸出所述倒錐形導(dǎo)管的下端開口并延伸至所述二級(jí)分離容器內(nèi)，所述二級(jí)分離容器上形成有膠液出口和排水口，所述膠液出口位于所述排水口的上方。
[0010]如上所述的設(shè)備，所述一級(jí)分離容器包括位于上部的容器主體和位于下部的錐形部，所述殘?jiān)欧趴谛纬稍谒鲥F形部的底部，所述膠液排放口形成在所述錐形部的側(cè)壁上。
[0011]如上所述的設(shè)備，在所述倒錐形導(dǎo)管內(nèi)、靠近其上端開口處形成有多根橫桿，所述纖維束的頂端與所述橫桿連接。
[0012]優(yōu)選的，所述纖維束的頂端與所述橫桿可拆卸式連接。
[0013]如上所述的設(shè)備，所述排水口形成在所述二級(jí)分離容器的底部，所述纖維束的末端與所述二級(jí)分離容器的底部之間距離100-200mm。
[0014]如上所述的設(shè)備，所述纖維束的形狀優(yōu)選為彎曲絲狀。
[0015]如上所述的設(shè)備，在所述反應(yīng)容器和所述一級(jí)分離容器內(nèi)均設(shè)置有攪拌槳。
[0016]如上所述的設(shè)備，在所述水管和所述管路上均設(shè)置有泵體。
[0017]如上所述的設(shè)備，在所述一級(jí)分離容器上、所述膠液排放口與所述殘?jiān)欧趴谥g形成有第一可視窗；在所述二級(jí)分離容器上、所述膠液出口和所述排水口之間形成有第二可視窗。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:本實(shí)用新型通過設(shè)置串聯(lián)連接的一級(jí)分離裝置和二級(jí)分離裝置構(gòu)成兩級(jí)分離，利用一級(jí)分離裝置分離出杜仲植物與溶劑混合后反應(yīng)物中的殘?jiān)?，利用二?jí)分離裝置分離出杜仲橡膠溶液中的水分，實(shí)現(xiàn)從杜仲植物中獲得純凈的杜仲橡膠溶液，進(jìn)而有助于從杜仲橡膠溶液中提取純度更高的杜仲橡膠。而且，整個(gè)分離過程不需要進(jìn)行過濾即可除去杜仲橡膠溶液中的雜質(zhì)，分離速度快。
[0019]結(jié)合附圖閱讀本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】后，本實(shí)用新型的其他特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本實(shí)用新型從杜仲植物中提取杜仲橡膠的設(shè)備一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0022]請(qǐng)參見圖1，該圖示出了本實(shí)用新型從杜仲植物中提取杜仲橡膠的設(shè)備一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]如圖1所示，該實(shí)施例的設(shè)備包括有依次連接的反應(yīng)裝置1、一級(jí)分離裝置2和二級(jí)分離裝置3。其中，反應(yīng)裝置I包括有反應(yīng)容器11和與其連通的杜仲植物進(jìn)口 12、溶劑進(jìn)口 13及反應(yīng)物出口 14，在反應(yīng)容器11內(nèi)設(shè)置有加熱器15。一級(jí)分離裝置2包括有熱水箱21和一級(jí)分離容器22，兩者通過水管23相連接。在一級(jí)分離容器22上形成有反應(yīng)物入口24、殘?jiān)欧趴?25和膠液排放口 26，膠液排放口 26位于殘?jiān)欧趴?25的上方，反應(yīng)物入口24與反應(yīng)裝置I的反應(yīng)物出口 14相連接。二級(jí)分離裝置3包括有相互固定的二級(jí)分離容器31和倒錐形導(dǎo)管32，倒錐形導(dǎo)管32兩端開口，分別為上端開口 321和下端開口 322，一級(jí)分離容器22的膠液排放口 26與倒錐形導(dǎo)管32的上端開口 321通過管路4連接。在倒錐形導(dǎo)管32內(nèi)形成有纖維束33，纖維束33的末端伸出倒錐形導(dǎo)管32的下端開口 322，并延伸至二級(jí)分離容器31內(nèi)。在二級(jí)分離容器31上還形成有膠液出口 34和排水口 35，且膠液出口 34位于排水口 35的上方。
[0024]具體來說，對(duì)于一級(jí)分離裝置2，在水管23上設(shè)置有泵體5，熱水箱21中盛放的熱水可以通過泵體5及水管23打入到一級(jí)分離容器22中。一級(jí)分離容器22包括有位于上部的容器主體221和位于下部的錐形部222，殘?jiān)欧趴?25開設(shè)在錐形部222的底部，而膠液排放口 26開設(shè)在錐形部222的側(cè)壁上。在反應(yīng)容器11內(nèi)設(shè)置有攪拌槳16，在一級(jí)分離容器22內(nèi)，設(shè)置有攪拌槳27，兩個(gè)攪拌槳可通過手動(dòng)、氣動(dòng)、電動(dòng)等方式在所在容器內(nèi)部上、下移動(dòng)和/或水平方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0025]此外，為便于觀察錐形部222內(nèi)的分層情況、殘?jiān)欧帕渴欠襁m當(dāng)，以便控制殘?jiān)欧趴?25的開閉，在錐形部222上設(shè)置有第一可視窗28，且第一可視窗28位于膠液排放口26和殘?jiān)欧趴?25之間。操作人員通過第一可視窗28，可以看清楚一級(jí)分離容器22內(nèi)的杜仲橡膠溶液分層情況。例如，在殘?jiān)欧胚^程中，操作人員透過第一可視窗28，在觀察到第一可視窗28區(qū)域出現(xiàn)了位于上層的杜仲橡膠溶液層a和位于下層的殘?jiān)鼘觔之后，就可以控制關(guān)閉殘?jiān)欧趴?25，而打開膠液排放口 26。
[0026]對(duì)于二級(jí)分離裝置3，倒錐形導(dǎo)管32倒立在第二分離容器31上方，通過法蘭相互固定，且倒錐形導(dǎo)管32的下端開口 322與第二分離容器31連通。在倒錐形導(dǎo)管32內(nèi)、靠近其上端開口 321處形成有多根橫桿36，纖維束33的頂端與橫桿36連接。優(yōu)選的，纖維束33的頂端與橫桿36可拆卸式連接，例如，纖維束33的頂端形成有掛鉤，通過掛鉤懸掛在橫桿36上，以方便更換纖維束33。纖維束33的形狀可以為直絲狀或彎曲絲狀，優(yōu)選為彎曲絲狀，以增加分離效果。纖維束33的末端伸入到二級(jí)分離容器31內(nèi)，且與二級(jí)分離容器31的底部之間存在一定距離H，優(yōu)選的，H=100-200mm。且，排水口 35形成在二級(jí)分離容器31的底部，膠液出口 34形成在二級(jí)分離容器31的頂部。
[0027]此外，為方便觀察二級(jí)分離容器31內(nèi)的分層情況，在二級(jí)分離容器31上、膠液出口 34和排水口 35之間形成有第二可視窗37。
[0028]應(yīng)用上述結(jié)構(gòu)的設(shè)備從杜仲植物中提取杜仲橡膠的工作過程如下:
[0029]杜仲皮、杜仲葉、杜仲果實(shí)等杜仲植物從杜仲植物進(jìn)口 12投放到反應(yīng)容器11中，石油醚等有機(jī)溶劑從溶劑進(jìn)口 13注入到反應(yīng)容器11中。啟動(dòng)加熱器15，對(duì)杜仲植物與有機(jī)溶劑的混合物加熱至70°C左右，混合物在攪拌槳16的攪拌下反應(yīng)，杜仲植物中的杜仲膠從植物中析出，溶解在溶劑中，形成包含有植物殘?jiān)亩胖傧鹉z有機(jī)溶液反應(yīng)物。反應(yīng)物經(jīng)反應(yīng)物出口 14和反應(yīng)物入口 24投放到一級(jí)分離容器22中?？刂票皿w5，將熱水箱21中的熱水打入到一級(jí)分離容器22中。反應(yīng)物在熱水的作用下將分為兩層，上層為不含殘?jiān)亩胖傧鹉z溶液，其內(nèi)還含有部分水，下層是包含部分水的殘?jiān)?。在殘?jiān)c杜仲橡膠溶液分離之后，手動(dòng)或自動(dòng)控制殘?jiān)欧趴?25打開，下層的殘?jiān)八畬臍堅(jiān)欧趴?25排出。在殘?jiān)九欧磐戤吅螅P(guān)閉殘洛排放口 25。然后,手動(dòng)或自動(dòng)控制膠液排放口 26打開,將一級(jí)分離容器22中含水的杜仲橡膠溶液排放出來。在將熱水加入到一級(jí)分離容器22中后，為使得有機(jī)溶劑相和水相充分混合，使得溶液與殘?jiān)浞址蛛x而提高殘?jiān)コ兌龋梢钥刂茢嚢铇?7向下移動(dòng)進(jìn)入溶液中、然后在水平方向上不斷轉(zhuǎn)動(dòng)攪拌來加速殘?jiān)姆蛛x和沉淀。
[0030]含水的杜仲橡膠溶液從膠液排放口 26排出，在泵體6的作用下，經(jīng)管路4和倒錐形導(dǎo)管32的上端開口 321進(jìn)入到倒錐形導(dǎo)管32內(nèi)，沿纖維束33向下流動(dòng)。通過選擇經(jīng)表面處理后的纖維束33，使得含水的杜仲橡膠溶液流經(jīng)纖維束33表面時(shí)，受纖維束33的過濾、浸潤(rùn)、碰撞，聚結(jié)呈大分子液滴，并在纖維束33表面張力和重力場(chǎng)作用下流至二級(jí)分離容器31后，其中的水相與油相的杜仲橡膠溶液實(shí)現(xiàn)分離，水相位于下層，而不含水分的杜仲橡膠溶液位于上層。通過第二可視窗37觀察二級(jí)分離容器31中的兩相分層界限，控制水相從排水口 35排出，而不含水分的純凈的杜仲橡膠溶液從膠液出口 34排出至蒸餾裝置(圖中未示出)，蒸發(fā)其中的有機(jī)溶劑，獲得純凈的杜仲橡膠固體，實(shí)現(xiàn)了純凈杜仲橡膠的提取。
[0031]而且，在該實(shí)施例中，由于纖維束33置于倒錐形導(dǎo)管32內(nèi)，倒錐形導(dǎo)管32的口徑從上而下漸縮，因此，纖維束33的孔隙率沿自上而下的膠液流動(dòng)方向由大到小均勻變化，一方面大大增加了纖維束33的截污能力，另一方面表面經(jīng)特殊處理的纖維束33對(duì)分散相的潤(rùn)濕、碰撞、聚結(jié)的作用更加明顯，進(jìn)一步提高了分離效率。
[0032]以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而非對(duì)其進(jìn)行限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型所要求保護(hù)的技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種從杜仲植物中提取杜仲橡膠的設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備包括: 反應(yīng)裝置，包括有反應(yīng)容器和與所述反應(yīng)容器連通的杜仲植物進(jìn)口、溶劑進(jìn)口及反應(yīng)物出口，在所述反應(yīng)容器內(nèi)設(shè)置有加熱器； 一級(jí)分離裝置，包括有熱水箱和一級(jí)分離容器，所述一級(jí)分離容器與所述熱水箱通過水管相連接，在所述一級(jí)分離容器上形成有反應(yīng)物入口、殘?jiān)欧趴诤湍z液排放口，所述膠液排放口位于所述殘?jiān)欧趴诘纳戏?，所述反?yīng)物入口與所述反應(yīng)裝置的反應(yīng)物出口連接；以及 二級(jí)分離裝置，包括有相互固定的二級(jí)分離容器和倒錐形導(dǎo)管，所述倒錐形導(dǎo)管兩端開口，所述一級(jí)分離容器的膠液排放口與所述倒錐形導(dǎo)管的上端開口通過管路連接，在所述倒錐形導(dǎo)管內(nèi)形成有纖維束，所述纖維束的末端伸出所述倒錐形導(dǎo)管的下端開口并延伸至所述二級(jí)分離容器內(nèi)，所述二級(jí)分離容器上形成有膠液出口和排水口，所述膠液出口位于所述排水口的上方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述一級(jí)分離容器包括位于上部的容器主體和位于下部的錐形部，所述殘?jiān)欧趴谛纬稍谒鲥F形部的底部，所述膠液排放口形成在所述錐形部的側(cè)壁上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，在所述倒錐形導(dǎo)管內(nèi)、靠近其上端開口處形成有多根橫桿，所述纖維束的頂端與所述橫桿連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其特征在于，所述纖維束的頂端與所述橫桿可拆卸式連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述排水口形成在所述二級(jí)分離容器的底部，所述纖維束的末端與所述二級(jí)分離容器的底部之間距離100-200mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述纖維束的形狀為彎曲絲狀。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，在所述反應(yīng)容器和所述一級(jí)分離容器內(nèi)均設(shè)置有攪拌槳。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，在所述水管和所述管路上均設(shè)置有泵體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，在所述一級(jí)分離容器上、所述膠液排放口與所述殘?jiān)欧趴谥g形成有第一可視窗；在所述二級(jí)分離容器上、所述膠液出口和所述排水口之間形成有第二可視窗。
【文檔編號(hào)】B01D11/02GK204017436SQ201420455092
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月13日
【發(fā)明者】夏琳, 辛振祥, 梁寧寧 申請(qǐng)人:青島科技大學(xué)