CN1792407A - 双螺旋连续逆流提取装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种双螺旋连续逆流提取装置。由加料器1、浸出舱2、排渣器3、过滤器4、冷凝器5、挤汁器6，以及动力传动机构组成，其特征在于倾斜放置的浸出舱2内设计有两个并列的反向螺旋轴，附带布满小孔连续螺旋片或断续桨叶；螺旋轴由多节组成，两个螺旋轴连接点相错，连接轴承与浸出舱上壁框架相连形成吊撑。工作时两螺旋相对旋转，向上推送物料均匀、平稳，与向下渗流的溶媒形成逆流渗漉浸出体系。本发明装置浸出舱有效容积大，逆流提取效果极佳，螺旋轴吊撑连接结构可以多节组合，使得设备产品定型灵活，设备加工、运输、安装方便，特别是突破了螺旋轴因重力挠度因素带来的长度限制。

Description

双螺旋连续逆流提取装置

技术领域

本发明涉及一种天然植物及其它原料有效成分浸出提取设备。特别是一种进行大规模提取生产使用的连续逆流提取设备。

技术背景

为了改变中药及天然植物提取生产技术装备的落后面貌，解决传统的提取罐提取生产中药材和熔媒耗用量及能耗大、工艺浸出率低、有效成分批间差异大等问题，近年来涌现出许多连续逆流提取装备设计方案，如：槽式连续逆流提取机，拖链式连续逆流提取设备，折式连续逆流提取设备，直式连续逆流提取设备，等等。从实际应用情况看，螺旋推进连续逆流提取设备具有明显的优势，在中药、茶饮品提取生产应用中可提高提取率10——30％，出液系数降低40——60％，具有明显的节能效果(报刊名称，刊号)。同时，这些新型提取设备都有其不足和局限性。为满足不同提取工艺对逆流浸出行程的要求或加大单台设备的处理能力及提高工作效率，就要求浸出舱有足够长，螺旋轴若采用单根通轴，由重力产生的向下曲挠程度随着其长度增加而显著变大，致使螺旋片与浸出仓局壁部严重刮磨或大部分区域两者间隙过大。为解决这一难题，已有很多探索尝试，但结果仍不理想。如：“连通器器式连续逆流提取罐组”(专利号：97247550.8)给出了一种多节组合的设计方案，将若干节螺旋推进式浸出舱并排倾斜放置，前一节的高端与下一节的低端用一段竖直放置的过渡舱相连接，原料从第一节浸出舱低端加入，被推到高端后经过渡舱落入下一节低端入口，再推向其高端，直至最后一节高端用排渣机构排出；而溶媒由最后一节高端加入，穿透物料流向低端，再用泵打入下前节高端，直至第一节低端，排出浸出液。但该设计方案在制造实现时需要许多附属装置和机构难以配备，尤其是运行时提取工艺条件难以控制，因而多年来一直没有实际应用。又如“直式连续逆流浸出提取装置”(专利号：2004-20018620.X)，采用一节浸出舱和通轴螺旋方案，利用加粗轴径及其它加固手段，尽力延长浸出舱长度，虽然设备产品在国内外企业有一些成功应用，但造价较高、浸出舱有效容积缩小，尤其是长度很难达到10米以上。因而，根本问题始终没有解决。近年来国家倡导中药行业利用先进技术装备，集中提取，节能降耗，国内外茶叶深加工行业也急剧兴起，迫切需求高效、节能、适合大规模提取生产使用地创新型连续逆流提取设备。

发明内容

本发明公开一种双螺旋连续逆流提取装置，工作效率高，有效容积大，逆流提取效果极佳；适用于中药、茶叶等几乎所有天然植物有效成分提取生产的工艺要求。螺旋轴吊撑连接结构可以多节组合，使得设备产品定型灵活，设备加工、运输、安装方便，特别是突破了螺旋轴因重力挠度因素带来的长度限制。

本发明由加料器1、浸出舱2、排渣器3、过滤器4、冷凝器5、挤汁器6，以及动力传动机构组成7。其特征在于：浸出舱内设有两条并列、平行于浸出舱延长方向的螺旋轴8和9，两条螺旋轴上的螺旋片10和11的绕向互为相反；工作时两螺旋相对旋转，均匀、平稳地向上推送物料，与向下渗流的溶媒形成逆流渗漉浸出体系；螺旋轴由多节组成，两条螺旋轴的连接点位置相互错开，每两段螺旋轴由斜面联轴器12连接；轴上适当部位与浸出舱上壁由可调节的定位杆13相连形成吊撑，下部与上部用螺丝固定，中心的轴套14可在位拆换。

本发明所述的浸出舱1的截面为长圆的空心u形，延长方向分节并由法兰连接；浸出舱倾斜放置，与地平线成0——25度仰角。

本发明所述的螺旋轴8和9上的螺旋片10和11可以是上面布满小孔的连续螺旋，也可以是按旋绕方向交错排列的断续桨叶。

本发明所述的加料器2在浸出舱1低端，由储料斗15、送料筒16、送料螺旋17构成；送料的速率由送料螺旋的转速控制。

排渣器3连接在浸出舱的高端，由主动链轮、从动链轮、链条、刮板及排渣器壳体构成；挤汁器6与排渣器出口连接，挤汁器壳体内有挤压螺旋；排渣器和挤汁器由两套电机单独驱动。

本发明所述的溶媒加入口20在浸出舱的高端，提取液的出口19在浸出舱的最底端；浸出舱的末端内有固——液分离螺旋18。

本发明在装置的最高端连接冷凝器5，蒸发气汽体冷凝后由回流口21返回装置内。

本发明所述的浸出舱1由2到10节组成，每节1到3米，两轴的中心距由180MM到680MM不等。

本发明所述的浸出舱1底部有若干组加热腔24，通过蒸汽或导热油对舱内溶媒和物料进行加热。

附图说明

图1为本发明实施例结构图；

图2为本发明实施例浸出舱剖面示意图；

图3为本发明实施例螺旋轴斜面联轴器结构图；

图4为本发明实施例加料器结构图；

图5为本发明实施例排渣器结构图。

具体实施方式：

实施例

本发明的倾斜放置浸出舱内设计有两个并列的反向螺旋轴8和9，附带布满小孔连续螺旋片10或断续桨叶11；螺旋轴由多节组成，两条螺旋轴连接点相错，连接轴承12与浸出舱上壁框架由可调节定位的连杆13相连形成吊撑。以一中型设备为例说明双螺旋连续逆流提取装置的实施方式：连续逆流浸出舱以8度仰角倾斜放置，浸出舱内两螺旋轴中心距350MM，螺旋叶片外径Ф400MM，主轴内径Ф89MM，螺距215MM，总长12000MM。

工作原理和有益效果

该双螺旋连续逆流浸出器的工作原理如下：原料药材由浸出器低端的进料口加入，被旋转的连续螺旋片缓慢而平稳推向浸出器的高端；溶媒浸出器高端的溶媒入口加入，以重力为原动力，渗透原料并穿过螺旋片上的网孔，均匀地流向浸出器低端。在溶液和原料逆向行进过程中，原料内部的可溶物质传递到颗粒表面，再进一步扩散到周围浸液中。由于采用双螺旋轴，物料运行非常平稳，重叠的螺旋片起到了搅拌作用，使物料和溶媒交换充分。在每一截面上，溶媒浓度逐渐增大，随即渗流到下一层面，同时上一层面的浸液渗流过来；新原料在行进中，可溶成份被不断地浸出，内部浓度逐渐降低，直到成为残渣由浸出器末端排出。

本发明稳定地实现连续逆流浸出过程，最大限度地保持原料内部与外部的可溶成分浓度差，保证了有效成份从固体原料中不间断地向溶媒快速传递。从而提高总的浸出速率，提高处理效率；减少溶媒用量，减低出液系数。连续的工作运行方式，消除了间歇方式生产中难免的产品批次间差异弊病，且提高了设备利用率。采用双螺旋输送，可将浸出器长度缩短40％-60％，并保持同样的工作效果。

Claims (9)

1、一种双螺旋连续逆流提取装置；由主体设备浸出舱(1)，以及加料器(2)、排渣器(3)、过滤器(4)、冷凝器(5)、挤汁器(6)和动力传动机构构成(7)；其特征在于：浸出舱内设有两条并列、平行于浸出舱延长方向的螺旋轴(8)和(9)，两条螺旋轴上的螺旋片(10)和(11)的绕向互为相反；工作时两螺旋相对旋转，均匀、平稳地向上推送物料，与向下渗流的溶媒形成逆流渗漉浸出体系；螺旋轴由多节组成，两条螺旋轴的连接点位置相互错开，每两段螺旋轴由斜面联轴器(12)连接；轴上适当部位与浸出舱上壁由可调节的定位杆(13)相连形成吊撑，下部与上部用螺丝固定，中心的轴套(14)可在位拆换。

2、根据权利1要求所述的双螺旋连续逆流浸出装置，其特征在于：浸出舱(1))的截面为长圆的空心u形，延长方向分节并由法兰连接；浸出舱倾斜放置，与地平线成0-25度仰角。

3、根据权利1要求所述的双螺旋连续逆流浸出装置，其特征在于：螺旋轴(8)和(9)上的螺旋片(10)和(11)可以是上面布满小孔的连续螺旋，也可以是按旋绕方向交错排列的断续桨叶。

4、根据权利1要求所述的双螺旋连续逆流浸出装置，其特征在于：加料器(2)在浸出舱(1)低端，由储料斗(15)、送料筒(16)、送料螺旋(17)构成；送料的速率由送料螺旋的转速控制。

5、根据权利1要求所述的双螺旋连续逆流浸出装置，其特征在于：排渣器(3)连接在浸出舱的高端，由主动链轮、从动链轮、链条、刮板及排渣器壳体构成；挤汁器(6)与排渣器出口连接，挤汁器壳体内有挤压螺旋；排渣器和挤汁器由两套电机单独驱动。

6、根据权利1要求所述的双螺旋连续逆流浸出装置，其特征在于：溶媒加入口(20)在浸出舱的高端，提取液的出口(19)在浸出舱的最底端；浸出舱的末端内有固——液分离螺旋(18)。

7、根据权利1要求所述的双螺旋连续逆流浸出装置，其特征在于：在装置的最高端连接冷凝器(5)，蒸发气(汽)体冷凝后由回流口(21)返回装置内。

8、根据权利1要求所述的双螺旋连续逆流浸出装置，其特征在于：浸出舱(1)由2到10节组成，每节1到3米，两轴的中心距由180MM到680MM不等。

9、根据权利1要求所述的双螺旋连续逆流浸出装置，其特征在于：浸出舱(1)底部有若干组加热腔(24)，通过蒸汽或导热油对舱内溶媒和物料进行加热。

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