用途多級連續(xù)逆流浸出機(jī)組

■ 我公司根據(jù)中藥生產(chǎn)工藝學(xué)原理將傳統(tǒng)成熟工藝與現(xiàn)代科技相結(jié)合開發(fā)的產(chǎn)品“多級螺旋式連續(xù)逆流浸出機(jī)組”，是一種對天然產(chǎn)物（如中藥材）中有效成份進(jìn)行浸提的全新動態(tài)提取裝備適用于天然產(chǎn)物提取中藥生物制藥保健、食品植物農(nóng)藥化妝品榮業(yè)林業(yè)等多種行業(yè)；如提取生物堿、黃銅類、甾體類、醌類、萜類化合物等多種有效成分。
 

技術(shù)背景與原理多級連續(xù)逆流浸出機(jī)組

▲漫出的擴(kuò)散傳質(zhì)公式：式中G為擴(kuò)散物質(zhì)，t為擴(kuò)散時間，F(xiàn)為擴(kuò)散面代表藥材的粒度及表面狀態(tài)，(C₁-C₂)為濃度差，D為擴(kuò)散系數(shù)，δ為固體的擴(kuò)散層的厚度，因此，G值的大小與藥材的粉碎度、表面狀態(tài)、擴(kuò)散過程的濃度差、擴(kuò)散時間、擴(kuò)散系數(shù)成正比關(guān)系、還與溶劑、溫度、固體藥物顆粒與液體之間流體力學(xué)狀態(tài)有關(guān)，相對運(yùn)動速度高，由于之間的摩擦作用，使擴(kuò)散邊界層越薄或更新越快，從而對加速浸出有利，擴(kuò)散作用的動力，就是濃度差或濃度梯度。
▲在加熱和/或超聲波微波作用下，多級連續(xù)逆流浸出是提高浸出速率、得率和質(zhì)量，以及節(jié)能降耗的有效途徑。漫出過程中，每級固液分離的*性很重要。每級浸出完成后，藥材中的有效成分量與浸出液中該有效成分量的比值對浸出得率有重要影響。每級浸出后，若固液分離不*，會影響該比值(即得率)，分離不*還會使后一級加人的新鮮溶劑或溶液剛接觸藥材后就已經(jīng)有了一定的上一級有效成分濃度，對固液平衡向浸出方向移動或是浸出速率的增加都是不利的。因此，每一級浸出完成后應(yīng)讓每級的浸出液與藥材盡可能多的*分離。
▲鑒于傳統(tǒng)提取罐每批坎藥材煎煮2-3次，雖工藝成熟，但固液比大，濃度差小，得率低，且溫度高，時間長，對熱敏性有效成分不利。有廠家采用數(shù)臺提取罐組成“逆流罐組”的多級逆流漫出工藝，可以有限提高得率，但仍為靜態(tài)間歇操作，每一級浸出完成后，放出浸出液時要給予很長時間進(jìn)行浸出液與藥材的固液分離，既耗時也分離不*。
▲具有夾套加熱構(gòu)件和/或超聲波構(gòu)件的螺旋式連續(xù)逆流浸出裝置相對效果較好，但布置形式為數(shù)節(jié)機(jī)槽水平狀字排開首尾串接，機(jī)槽內(nèi)僅由部驅(qū)動機(jī)構(gòu)推動，串接過長，軸受力狀況不利，盡管由多節(jié)串接而成，但工藝上仍為級連續(xù)逆流浸出，其間并無固液分離程序。這種螺旋式連續(xù)逆流超聲漫出及罐釜式超聲漫出，全部換能器隔著管壁、罐壁和介質(zhì)再傳遞到物料，存在超聲能量衰減。還有大功率換能器插入式，直接與物料接觸，能量利用率高，有利細(xì)胞破壁，有的用泵或壓縮空氣循環(huán)，有的無級間固液分離，在創(chuàng)造和擴(kuò)大濃度差、固液分離及方便清洗方面仍需改進(jìn)。

▲本公司生產(chǎn)的多級螺旋式連續(xù)逆流漫出機(jī)組與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，本機(jī)組數(shù)節(jié)具有加熱夾套和/或設(shè)有浸入式振臺的超聲波構(gòu)件的機(jī)槽平行狀并列布置，機(jī)槽間物料輔送端和輔入端分別由*的輸壓機(jī)構(gòu)和輸液機(jī)構(gòu)連成一體，構(gòu)成封閉操作的首尾平行狀迂回連接的，具有級間固液分離的多級連續(xù)逆流浸出體系。本機(jī)組分夾套加熱(或冷卻)型超聲波型及二者兼?zhèn)湫汀?br />▲在夾套加熱或超聲空化等效應(yīng)作用下，藥材細(xì)胞壁快速破裂，致溶劑加速滲透和溶解細(xì)胞中的有效成分，連續(xù)逆流浸出過程在不斷創(chuàng)造和保持zui大濃度差等有利條件下，增加了漫出的傳質(zhì)推動力，動態(tài)漫出使擴(kuò)散邊界層薄且更新快，因而浸出傳質(zhì)阻力減小，從而提高了漫出速率；又由于數(shù)節(jié)機(jī)槽間由*的輸壓機(jī)構(gòu)和輸液機(jī)構(gòu)連成一體，這樣，本一級浸出的物料有效成分也被留在本一級的浸出液中。各級依次如此，讓每級的浸出液與藥材盡可能多地*分離，只讓被浸出過的物料進(jìn)人下一級，下一級的浸出液流八到上一級，也就是盡量少讓已浸出的物料有效成分流人下一級。這樣，就能使初級流出的是有效成分得到充分浸出的浸出液，末級的擠渣機(jī)排出的是幾乎不含有效成分的料渣。若每級按70%的漫出得率計算，那么第二級得率可達(dá)91%，第三級可達(dá)97.3%，級數(shù)越多，得率越高，當(dāng)然還要考慮投八產(chǎn)出比。
 

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

▲采用配以密封翻蓋的“U型”斷面機(jī)槽，螺旋體分段可拆結(jié)構(gòu)，每節(jié)設(shè)置過濾機(jī)結(jié)構(gòu)，既滿足物料與溶劑走向相反的順暢連續(xù)逆流浸出，便于觀察、運(yùn)行、管理、機(jī)槽內(nèi)件可方便移出，*清洗，不留死角，清潔衛(wèi)生，符合GMP規(guī)范要求
▲前處理分?jǐn)嚢栊秃臀⒉ㄐ?，滿足不同理化特性不同品種物料的浸潤工藝要求。既可采用浸提輔助劑{如表面活性劑)加攪拌，又可采用微波快速細(xì)胞破壁方式，加快浸潤進(jìn)程，增加浸提效能。
▲槽間由螺旋輸送兼擠壓機(jī)(系統(tǒng)可實現(xiàn)防爆)，通過接管相連，形成平行狀，首尾平行迂回接通，每節(jié)機(jī)槽配置驅(qū)動機(jī)構(gòu)，長、寬、高比例協(xié)調(diào)，軸受力改善。槽間由具有液位差的輸液管連通，構(gòu)威體聯(lián)動、級問充分固液分離的多級連續(xù)逆流浸出體系。
▲末級配有強(qiáng)力擠渣機(jī)，改掉帶液出渣的弊端。
▲全程自動控制，系統(tǒng)采用PLC，各項參數(shù)編程設(shè)定，若遇超載，誤操作等可過渡保護(hù)。進(jìn)出料速度、流量、液位、溫度等均可設(shè)置并記錄，滿足生產(chǎn)工藝需求的全部功能和生產(chǎn)適應(yīng)性。

示意圖