提取濃縮成套機(jī)組

提取罐用途及結(jié)構(gòu)特性

適用于中藥、植物、食品、生物、輕化行業(yè)的常壓、加壓、減壓、提取，溫浸、熱回流、強(qiáng)制循環(huán)、滲漉、芳香油的分離及有機(jī)溶媒的回收。

二、中藥提取罐組成：

2.1由提取罐、冷凝器、冷卻器、芳香油分離器（單罐不在其列）過(guò)濾器、出渣門氣動(dòng)控制系統(tǒng)構(gòu)成。（見附圖）

2.1中藥提取罐外形結(jié)構(gòu)：主要有正錐式、蘑菇式、直筒式、斜錐式、倒錐式等形式；從有無(wú)攪拌可分為動(dòng)態(tài)提取罐和靜態(tài)提取罐。主要由罐主體、排渣門、加料口、投料口等部分組成，與物料接觸部分全采用不銹鋼制造，具有良*的耐蝕性，*達(dá)到GMP標(biāo)準(zhǔn)。罐主體包括內(nèi)筒、夾套層、保溫層、支耳、快開式（或螺旋式）出渣門等；中藥提取罐保溫層以巖棉作為保溫材料。

提取罐可根據(jù)用戶要求設(shè)置不同的進(jìn)汽方式：夾套直接進(jìn)汽、罐內(nèi)加熱管進(jìn)汽、出渣門底部進(jìn)氣三種型式。

2.3設(shè)備底部出渣門的大小和安全一直是困擾本行業(yè)的一大難題，快開門采用壓縮空氣動(dòng)力，單氣罐啟閉，四氣缸旋轉(zhuǎn)鎖緊，安全可靠，操作簡(jiǎn)單，出渣方便，保證使用過(guò)程不滲漏、不脫鉤。

2.4捕沫器作用：接于提取罐蒸發(fā)室，主要用來(lái)消除煎煮中藥時(shí)產(chǎn)生的泡沫，并防止藥物蒸氣中的藥渣帶進(jìn)熱交換器內(nèi)。

2.5冷凝器主要作用為藥液蒸氣進(jìn)行冷凝。

冷卻器主要作用為對(duì)藥液進(jìn)行冷卻。

2.6油水分離器主要作用為在提油時(shí)對(duì)經(jīng)冷卻后的回收液進(jìn)行分離，以獲取需要的芳香油。

2.7中藥提取罐在提取過(guò)程中，是在一個(gè)整體容器中進(jìn)行。溶劑加至藥面由上至下通過(guò)，能有效的溶解藥材中的溶質(zhì)，不斷使溶劑質(zhì)量呈*梯度增進(jìn)，直至*溶出，則有效成份率*。同時(shí)本設(shè)備由單一輔助設(shè)備構(gòu)成獨(dú)立系統(tǒng)，可合可分。設(shè)備利用率*，節(jié)約溶劑，操作簡(jiǎn)單，占地面積小，投資則省。

三、中藥提取罐主要技術(shù)參數(shù)：

提取罐容積：1m3 、1.5m3 、 2m3 、 3m3、5 m3、6 m3、 8 m3、10 m3

水提溫度： 90~100℃

醇提溫度： 78~83℃

提取時(shí)間： 5~6小時(shí)/批

真空度：    0.05~0.08Mpa

使用壓力:   0.08~0.2Mpa

四、中藥提取罐提取原理

4.1水提：水和中藥裝入提取罐內(nèi)，開始向夾層給蒸氣，罐內(nèi)沸騰后減少蒸氣，保持沸騰即可，如密閉提取則需供冷卻水，使蒸發(fā)汽體冷卻后回到提取罐內(nèi)，保持循環(huán)和溫度。

4.2醇提：先將藥物和乙醇按一定比例加入罐內(nèi)，然后必須密閉給夾層蒸汽，打開冷卻水使罐內(nèi)達(dá)到需要溫度時(shí)再減少加熱蒸汽，使冷卻后的酒精回流即可。為了提*效率，可用泵強(qiáng)制循環(huán)，使藥液從罐底部通過(guò)泵吸出再在罐上部回流口回至罐內(nèi)，中藥提取罐內(nèi)設(shè)有分配器，使回流液能均勻回落至罐內(nèi)，解除局部溝流。

4.3提油：先把含有揮發(fā)油的中藥加入提取罐內(nèi)，打開油分離器的循環(huán)閥門，關(guān)閉旁通回流閥門，開蒸氣閥門達(dá)到揮發(fā)溫度時(shí)打開冷卻水進(jìn)行冷卻，經(jīng)冷卻的藥液應(yīng)在分離器內(nèi)保持一定液位差使之分離。

五、操作程序

5.1做*前期準(zhǔn)備工作后，將藥材從罐體上部投料口投入罐內(nèi)，開啟進(jìn)水閥，根據(jù)制備工藝要求確定加入量約藥材的5~8倍水（或有機(jī)溶媒下同）罐內(nèi)加入藥物與水后應(yīng)留有一定的空間。

5.2開啟提取罐加熱夾套蒸汽，如需快速加熱也可同時(shí)開啟直通蒸汽閥，迅速加熱至沸騰，罐體內(nèi)溶液沸騰后，溶液蒸汽夾帶著較低沸點(diǎn)的芳香油份上升至冷凝器再經(jīng)冷卻器流至油水分離器，依據(jù)油水不同比重原理，將芳香油分離收集備用，待油份基本收集完后，將油水分離器中的溶媒放回提取罐內(nèi)，以保持提取罐罐內(nèi)溶液量。次提取沸騰時(shí)間約2小時(shí)，次提取結(jié)束后，關(guān)閉蒸汽。打開放液閥將罐內(nèi)提取液經(jīng)過(guò)過(guò)濾器后泵至貯液罐。

5.3第二次加入溶液，依次提取方法提取約1小時(shí)30分鐘，合并次藥液。第三次加入溶液，依此提取40分鐘至1小時(shí)，合并三次藥液。此時(shí)提取罐內(nèi)溶液無(wú)色（藥物有效成份基本提盡）自然濾干殘液后，開啟出渣門排出藥渣。如是用乙醇作提取液則第三次過(guò)濾藥液后加入適量的水，打開蒸汽回收乙醇溶劑待后批次備用，再排出藥渣。

5.4排出藥渣后，打開清洗閥門進(jìn)行就地清洗（CIP）清洗完畢后關(guān)閉出料門，進(jìn)行下批投料。

本設(shè)備可以用于中藥、食品、化工行業(yè)的常壓、水煎、濕浸、熱回流、強(qiáng)制循環(huán)滲透、芳香油提取及有機(jī)溶媒回收等多種工藝操作。具效率*，操作方便等優(yōu)點(diǎn)。機(jī)組裝置選材優(yōu)良，廣泛應(yīng)用制藥、食品、化工等行業(yè)揮發(fā)油的提取。

濃縮罐用途及結(jié)構(gòu)特性：

就是使料液中部分水分蒸發(fā),以提*固形物（干物質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)物）含量,使料液達(dá)到所要求濃度的過(guò)程。

濃縮方法

加熱蒸發(fā)：常壓濃縮、真空濃縮

非加熱蒸發(fā)：冷凍濃縮、膜技術(shù)濃縮（反滲透）

真空濃縮的特點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：

①降低沸點(diǎn)，增大蒸汽與物料間的溫差，提*濃縮速度，熱量損失少；

②在低溫環(huán)境下濃縮，適于食品安全溫度較低的特點(diǎn)，防止熱敏物質(zhì)損失；

③可利用低溫蒸汽；

④具有反滲透作用，進(jìn)一步提*蒸發(fā)速度；

⑤有一定的殺菌作用。

缺點(diǎn)：

①設(shè)備要求多且*；

②蒸發(fā)潛熱*（沸點(diǎn)越低蒸發(fā)潛熱越大），需蒸發(fā)熱量大。

根據(jù)蒸汽被利用次數(shù)：?jiǎn)涡?、雙效、多效、帶熱泵的蒸發(fā)器。

根據(jù)料液的流程：循環(huán)式、單程式。

根據(jù)加熱器結(jié)構(gòu)形式：非膜式、薄膜式。

蒸發(fā)器的選擇要根據(jù)物料特性（熱敏性、結(jié)垢性、發(fā)泡性、結(jié)晶性、粘滯性、腐蝕性）

濃縮與干燥的目的1．濃縮的目的（1）除去食品原料中的大部分水分，以減少包裝、貯藏和運(yùn)輸?shù)馁M(fèi)用；（2）通過(guò)提*制品的濃度，達(dá)到增加制品貯藏性的目的；（3）滿足食品加工的工藝過(guò)程要求，如作為產(chǎn)品干燥脫水或結(jié)晶的預(yù)處理。（4）在濃縮過(guò)程中，可提取果汁中的芳香物質(zhì)。

真空濃縮的原理與特點(diǎn)„原理：溶液受熱溶劑分子獲得動(dòng)能 克服分子間的吸引力逸出液面 蒸汽分子熱能不斷地供給 蒸汽被不斷地排除。    工程上為了提*這種氣化速度，大多采用在沸騰狀態(tài)下的氣化過(guò)程特點(diǎn)：（1）成分復(fù)雜的食品原料大多具有熱敏性，以及質(zhì)量上對(duì)產(chǎn)品色、香、味的要求，使得食品的濃縮力求“低溫短時(shí)”，由于料液的沸點(diǎn)與外壓有關(guān)，低壓相對(duì)應(yīng)于低溫，真空濃縮對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量有保障。（2）真空濃縮排除了溶解在料液中的空氣、氧氣，由于蒸發(fā)空間無(wú)氧，對(duì)易氧化物料的加工品質(zhì)有利。（3）蒸發(fā)速度快，比常壓濃縮省時(shí)。（4）起到預(yù)殺菌或部分殺菌的作用。（5）操作空間密閉，有助于減少微生物對(duì)物料的污染。„二、真空濃縮設(shè)備的結(jié)構(gòu)與應(yīng)用„（一）真空濃縮設(shè)備的分類„1.按加熱蒸汽被利用的次數(shù)分（1）單效濃縮設(shè)備；（2）多效濃縮設(shè)備；（3）帶有熱泵的濃 縮設(shè)備。2.按料液的流程分„（1）循環(huán)式：有自然循環(huán)與強(qiáng)制循環(huán)之分；（2）單程式。3.按料液蒸發(fā)時(shí)的分布狀態(tài)分„（1）非膜式：料液在蒸發(fā)器內(nèi)聚集在一起，只是翻滾或在管中 流動(dòng)，形成大蒸發(fā)面。非膜式蒸發(fā)器有可分盤管式濃縮器和* 循環(huán)管式濃縮器。„（2）薄膜式：料液在蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)時(shí)被分散成薄膜狀。薄膜式 蒸發(fā)器有可分為升膜式、降膜式、片式、刮板式、離心式薄膜濃 縮器等。„（二）真空濃縮設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)加熱室、蒸發(fā)室所組成的蒸發(fā)器、除沫器、冷凝器以及真空裝置 等。

 

提取濃縮機(jī)組描述：

一、用途

本設(shè)備是在普通熱回流提取濃縮機(jī)組的基礎(chǔ)上開發(fā)出來(lái)的一種*型機(jī)組，它主要的特點(diǎn)就是實(shí)現(xiàn)了常壓提取，負(fù)壓濃縮串聯(lián)運(yùn)行回流操作工藝。

    本設(shè)備適用于物料的水提，有機(jī)溶劑（乙醇，丙酮等）及無(wú)機(jī)溶劑（汽油、石油醚等）提取，集提取、濃縮工藝為一體，兩道工序一次性完成，并實(shí)現(xiàn)溶媒的回收和提取芳香油。

二、設(shè)備結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)

1、本機(jī)組由提取罐、外循環(huán)濃縮器、雙聯(lián)過(guò)濾器、冷凝器、冷卻器、提油器、正壓負(fù)壓轉(zhuǎn)換排水罐等組成。提取與濃縮可單獨(dú)使用，也可同時(shí)串聯(lián)運(yùn)行（熱回流抽流濃縮）。

2、對(duì)比普通熱回流，本機(jī)組設(shè)計(jì)了一個(gè)正負(fù)壓轉(zhuǎn)換排水罐，能將負(fù)壓下的冷凝水自動(dòng)回流到正壓下的提取罐內(nèi)，且不需要任何電氣設(shè)備。

3、滾子式旋轉(zhuǎn)排渣門，旋轉(zhuǎn)門圈與排渣門上采用滾子滑動(dòng)，消除了平面摩擦力的缺陷，使氣缸的推動(dòng)力可以大幅度的減少。這樣排渣門可以鎖得更緊，也更容易打開，本排渣門設(shè)計(jì)為自鎖結(jié)構(gòu)。

4、出液管采用不銹鋼硬管，且?guī)в芯鬯姆芊鈮|的旋轉(zhuǎn)件，便于排渣門打開和關(guān)閉靈活。

5、長(zhǎng)筒式油水分離器，能使油水有足夠的靜置分離時(shí)間，油和水能充分的分離出來(lái)。

6、蒸發(fā)器內(nèi)設(shè)計(jì)有*型消泡裝量，使料液不起泡，不跑料。

三、設(shè)備使用優(yōu)點(diǎn)

1、本機(jī)組操作工藝范圍廣，可水提和醇提；可正壓提取正壓濃縮；可正壓提取負(fù)壓濃縮，是熱敏性物料的理想設(shè)備。

2、一機(jī)多用，操作簡(jiǎn)便。既可實(shí)現(xiàn)提取濃縮的同步進(jìn)行，又可將提取濃縮分開單獨(dú)操作。一個(gè)人即可進(jìn)行操作。設(shè)備機(jī)構(gòu)緊湊，占地面積小，投資費(fèi)用降低。

3、縮短生產(chǎn)時(shí)間30%以上。傳統(tǒng)工藝需多次提取，經(jīng)過(guò)濾后再濃縮，速度慢、本工藝提取、過(guò)濾、濃縮三道工序同時(shí)進(jìn)行。自然速度快。

4、收膏率比傳統(tǒng)工藝提*10%-20%，藥效成分含量成倍提*。一次性注入的溶劑能實(shí)現(xiàn)大循環(huán)，使物料中溶質(zhì)濃度和溶劑中溶質(zhì)濃度始終保持*梯度。所以物料中溶質(zhì)快速溶出，直到*溶出，收膏率及有效成份提取率提*。

5、溶劑投入量減少50%-70%，提取只加一次溶劑即可，溶劑可連續(xù)不斷回流到主罐重復(fù)使用，料渣和料液中的溶劑量少，消耗低，生產(chǎn)成本降低。

6、節(jié)約能源50%以上，濃縮產(chǎn)生的二次蒸汽作提取的熱源，而被抽出的提取液又以較*的溫度注入濃縮器中，故節(jié)約了能源。

7、過(guò)濾器在抽濾狀態(tài)下運(yùn)行，過(guò)濾速度更快。

四、工作原理

    本設(shè)備采用回流提取，滲漉提取二原理工藝，結(jié)合外循環(huán)濃縮技術(shù)，將提取、濃縮兩道工序集中一臺(tái)設(shè)備內(nèi)，同時(shí)進(jìn)行一次完成侵膏生產(chǎn)。

溶劑經(jīng)過(guò)計(jì)量罐向主罐內(nèi)和蒸發(fā)室內(nèi)加入藥材的2-5倍溶劑（工藝定），浸泡后，夾層及加熱器同時(shí)通入蒸汽加熱，罐液沸騰后30分鐘左右，開始將主罐下部料液通過(guò)雙聯(lián)過(guò)濾器中一個(gè)送到外循環(huán)濃縮器，料液沿加熱器管程內(nèi)壁升膜蒸發(fā)*速旋入蒸發(fā)室，蒸發(fā)室料液表面迅速蒸發(fā)產(chǎn)生二次蒸汽。其中一部分二次蒸汽回到提取罐內(nèi)，作為熱源直接加熱提取液，充分節(jié)能（注意此時(shí)可關(guān)小主罐夾套進(jìn)氣閥）；另一部分二次蒸汽通過(guò)冷凝器。冷凝成適當(dāng)溫度的*溶劑，回留到主罐。這種*溶劑迅速通過(guò)物料層由上向下，溶解物料中的可溶物，滲透到主罐底層，再一次通過(guò)雙聯(lián)過(guò)濾器送道濃縮器進(jìn)行濃縮，蒸發(fā)室產(chǎn)生的二次蒸汽又回到主罐作為熱源和*溶劑被主罐提取利用。周而復(fù)始，這種大循環(huán)多次后完成了熱回流提取全過(guò)程。（通過(guò)觀察提取主罐下部玻璃筒流過(guò)的提取液顏色判斷提取是否充分完成，如果這種提取液已無(wú)色透明或淺色，說(shuō)明提取已充分完成）。提取任務(wù)完成后，關(guān)閉外循環(huán)進(jìn)料閥，繼續(xù)進(jìn)行濃縮操作蒸發(fā)的二次蒸汽上升進(jìn)入臥室式冷凝器、冷卻器冷卻后，回收到溶劑儲(chǔ)存罐內(nèi)，或排入溝中（水提）。同時(shí)提取主罐可進(jìn)行排渣、清洗。重*裝料等下一環(huán)工作。正負(fù)壓轉(zhuǎn)換排水罐的作用是：保證濃縮器負(fù)壓的工作狀態(tài)下，自動(dòng)切換將冷凝溶劑從負(fù)壓端排入正壓端提取罐內(nèi)。

五、工藝操作

1、提油操作：提取罐內(nèi)裝進(jìn)浸泡過(guò)的物料，加入部分溶劑后，通蒸汽熏蒸物料，開冷凝器冷卻水，罐內(nèi)蒸汽經(jīng)臥式冷凝器、冷卻器冷凝冷卻后進(jìn)入提油器內(nèi)，操作提油器可提出輕油或重油。

2、正提正濃：提取罐內(nèi)藥液沸騰后30分鐘左右，開出液閥加入提取液，經(jīng)過(guò)濾后進(jìn)入外循環(huán)濃縮器中濃縮，蒸發(fā)的第二次蒸汽經(jīng)臥式冷凝器冷凝后，回流到提取罐內(nèi)。這樣不斷的大循環(huán)，直至提取濃縮完成。

3、正提負(fù)濃：提取罐液沸騰后30分鐘左右，開出液閥放提取液，經(jīng)過(guò)濾后進(jìn)入外循環(huán)濃縮器中濃縮，同時(shí)啟動(dòng)真空泵，接通臥式冷凝真空，使蒸發(fā)室內(nèi)在負(fù)壓下工作。而此時(shí)應(yīng)關(guān)閉提取罐與臥式冷凝器之間的直通閥，保證提取罐內(nèi)不形成真空，在源正壓下工作。蒸發(fā)室的二次蒸汽經(jīng)臥式冷凝器冷凝后，經(jīng)正負(fù)壓轉(zhuǎn)換排水罐回流到提取罐內(nèi)。這樣不斷的大循環(huán)，直至提取濃縮完成。

可根據(jù)用戶需求工藝條件設(shè)計(jì)制作單效濃縮器、雙效三效濃縮器、中藥提取罐、動(dòng)態(tài)提取罐、靜態(tài)提取罐。