CN202478645U - 超声提取及浓缩循环装置 - Google Patents

Abstract

超声提取及浓缩循环装置，包括提取罐、分离器、药液罐、冷凝器、储液罐，提取罐下部的出液管与药液罐和分离器相连，药液罐有管道与分离器相连，分离器的排汽口依次与冷凝器、储液罐相连，储液罐有管道与提取罐相连，所述提取罐上部有加料口和压盖，中央安装有超声棒，四周均匀设置有超声换能器，下部有搅拌器，底部有筛网，筛网下面安装有加热盘管；所述分离器中部安装有蒸汽档板，侧下方有管道与药液罐相连；所述药液罐和储液罐上安装有真空管。是将提取、浓缩合一的循环装置，不仅能够节省溶剂量，在控制温度下进行提取、浓缩，更能够缩短浓缩时间，大大提高生产效率，降低能耗。

Description

超声提取及浓缩循环装置

技术领域：

本实用新型涉及一种超声提取和浓缩联用设备，适用于食品、医药行业。 

背景技术：

提取、浓缩工艺是中药制剂制备的关键环节，制剂的有效成分的含量及性质变化等特点很大程度上取决于此环节。中药是一种复杂的混合体系，一味中药中包含了多种性质各异的成分，复方制剂在单味药的基础上变得更加复杂。因此，药物要有效，就必须保证性质各异的成分稳定的提取出来。药提取过程中，各种饮片在加热过程中吸水不断膨胀、互相碰撞、细胞破裂、渗透作用等促使其内容物逐渐暴露于提取溶剂中，浓缩是在一定温度和时间条件下蒸发大部分溶剂而达到减少溶剂量，减少药物服用量的目的。中药饮片中的热敏性成分、易氧化成分及易发生化学反应的成分在长时间加热作用、氧气环境下不断发生氧化、还原、水解、络合等复杂反应，逐渐变性而丧失了治疗疾病的作用，反应剧烈的，甚至还会产生毒性成分，对人体的生命带来危害。因此，药物提取、浓缩环节中的温度、时间、环境（氧气）等成为影响中药制剂质量的关键因素。 

目前，工业生产中常用的提取方法有煎煮法、渗漉法、浸渍法等，这些提取技术主要是根据中药饮片中的有效成分的理化性质分类。煎煮法是在不断加热条件下使饮片在正常压力下的沸腾溶剂中进行提取的方法，能够提取出饮片中的大量物质：有效物质和无效物质，因其无法控制提取温度，容易“产生”毒性物质，造成中药制剂“黑、大、粗”的现象。渗漉法能够提供 饮片粉末在室温下进行动态提取的环境，适合于热敏性物质的提取，但是其提取周期长，溶剂使用量大，生产成本高。浸渍法是指根据有效成分的性质，选择适宜的温度而进行浸泡提取，能够防止有效成分的受热变性或者挥发，但是浸渍提取法是静态提取，其提取效率低，溶剂使用量大，耗时长，在后续的处理中耗能高。 

在现行生产的浓缩工艺中，常采用单效浓缩、膜浓缩、多效浓缩等，具有浓缩时间长，药液受热不均匀，加热温度无法控制，回收的溶剂无法重复利用，耗能高，稳定性不强等缺点。 

实用新型内容：

本实用新型旨在克服上述设备的不足之处,结合提取、浓缩之间的关联性，提供一种将提取、浓缩合一的循环装置，不仅能够节省溶剂量，在控制温度下进行提取、浓缩，更能够缩短浓缩时间，大大提高生产效率，降低能耗。 

超声提取及浓缩循环装置，包括提取罐、分离器、药液罐、冷凝器、储液罐，提取罐下部的出液管一、出液管二与药液罐和分离器相连，药液罐有管道与分离器相连，分离器的排汽口依次与冷凝器、储液罐相连，储液罐有管道与提取罐相连，所述提取罐上部有加料口和压盖，中央安装有超声棒，四周均匀设置有超声换能器，下部有搅拌器，底部有筛网，筛网下面安装有加热盘管；所述分离器中部有安装有蒸汽档板，侧下方有管道与药液罐相连；所述药液罐和储液罐上安装有真空管。 

进一步的，所述分离器上安装有加热器和蒸汽管，药液罐与分离器的连接管路上安装有浓浆泵。 

优选的，所述加热器为列管式加热器。 

进一步的，所述提取罐的底盖通过气动开关装置与罐体连接。 

优选的，该装置还设有储液罐二。 

进一步的，所述提取罐安装有视镜一，分离器上安装有视镜二。 

本实用新型的有益效果有： 

（1）利用超声波的空化效应加快有效成分的溶出，同时在超声过程中排出饮片和溶剂中的气泡，减少提取过程中的氧化反应，提高药液的质量；通过抽真空，降低溶剂沸腾温度，使提取在常温下进行“动态”提取，通过超声作用和减压控制提取温度，保证提取完全的同时降低热敏性成分的损失；侧下方的电动搅拌器能够提供动力，让饮片在提取罐中不断运动，加快溶剂浓度的平衡，提高提取效率，缩短提取周期。 

（2）分离器结合了浓缩与分离的两个过程：内置加热器对药液进行加热，溶剂快速蒸发，浓缩液通过分离器底部回流管道送入药液罐中与稀液混合后循环浓缩，防止药液受热时间过长而导致有效物质的变性；由于分离器中抽负压，能够使溶剂在低沸点条件下快速蒸发，降低浓缩温度，保证物质的稳定性；分离器中的蒸汽挡板设计能够防止在减压浓缩过程中药液涌入冷凝器，提高分离的安全性。 

（3）回收溶剂储液罐与提取罐相连，循环使用溶剂，减少溶剂使用量，降低能耗，节约生产成本。并与分离器、冷凝器相连，形成一个循环***，降低抽真空的设备数量，通过自动化控制，减少了人工成本，降低能耗，降低生产成本。 

（4）本实用新型是一种能耗低、无污染、结构简单，易于拆卸清洗、维修，提取、浓缩效率高、成本低的新型超声提取-浓缩循环器，可替代传统的煎煮提取、减压提取、浸渍提取。 

附图说明

图1为本实用新型示意图。 

图中：1-超声棒，2-进料口，3-压盖，4-视镜一，5-超声换能器，6-旋搅拌器，7-气动开关装置，8-筛网，9-加热盘管，10-出液管一，11-出液管二，12-药液罐，13-真空管，14-浓浆泵，15-阀门，16-阀门，17-阀门，18-蒸汽管，19-加热器，20-视镜二，21-蒸汽挡板，22-分离器，23-阀门，24-冷凝器，25-阀门，26-阀门，27-真空管，28-储液罐，29-储液罐二，30-阀门，31-提取罐。 

具体实施方式

如图1所示，本实用新型超声提取及浓缩循环装置，包括提取罐31、分离器22、药液罐12、冷凝器24、储液罐28，提取罐31下部的出液管一10、出液管二11与药液罐12和分离器24相连，药液罐12有管道与分离器22相连，分离器22的排汽口依次与冷凝器24、储液罐28相连，将蒸发的气体经冷凝后回收到储液罐28，储液罐28有管道与提取罐31相连，提取罐31上部有加料口2和压盖3，中央安装有超声棒1，四周均匀设置有超声换能器5，下部有搅拌器6，底部有筛网8，筛网8下面安装有加热盘管9；分离器22中部有安装有蒸汽档板21，下方有管道与药液罐12相连；药液罐12和储液罐上安装有真空管13、27，用于抽真空。 

进一步的，分离器22上安装有加热器19和蒸汽管18，加热器19优选列管式加热器。药液罐12与分离器22的连接管路上安装有浓浆泵14，能将药液罐12中的药液再次泵入分离器22加热浓缩。 

进一步的，提取罐31的底盖通过气动开关装置7与罐体连接，提高自动化水平，降低劳动强度。该装置还设有储液罐二，在其中一个储液罐如储液 罐二29中装入一定量的溶剂，作为备用溶剂，用以调节溶剂的浓度。提取罐31安装有视镜一4，分离器22上安装有视镜二20，可随时观察运行情况。 

使用时，先关闭所有阀门15、16、17、23、25、26、30，从进料口2加入物料到提取罐31中，物料置于筛网8上，然后关闭进料口2、出液管一10、出液管二11，溶剂通过储液罐28加入，打开真空管27、阀门23，使提取罐处于负压状态，置于顶部的压盖3通过提取罐31顶部的吊线放下接触溶剂表面，增加因质轻悬浮于溶剂表面的药材与溶剂的接触面，提高提取率；打开超声棒1和/或超声换能器5排空气并开始提取，根据需要调节加热温度，保证提取成分的稳定性和安全性；打开搅拌器6，药材饮片和溶剂处于运动状态进行提取，有利于饮片和溶剂充分接触，加快浓度差的扩散，缩短提取时间，提高提取效率；第一次提取结束，关闭超声棒1、超声换能器5、真空泵27，搅拌器6，打开出液管一10、出液管二11、启动浓浆泵14，将药液输送至分离器22中，打开蒸汽管18，加热药液，提高工作效率，同时列管加热器19开始工作，分离浓缩工作在负压、低温状态下开始运行，通过视镜二20观察分离器中工作情况，防止暴露加热器而产生安全事故，同时也能防止药液从蒸汽挡板21处涌入冷凝器24中，提高分离、浓缩工作的效率及安全性；分离器22中药液体积积累到一定程度时，打开真空管13，让多余的药液快速流入药液罐12中储存；药液排放完毕，关闭真空管13、出液管一10、出液管二11，打开阀门30，放入一定量溶剂，进行再次负压、超声提取，储液罐二29装一定浓度的新鲜乙醇溶液，根据实际需要作为备用溶剂，调节溶剂的浓度。分离器22中药液浓缩到一定程度时，打开阀门15和真空管13，将分离器中浓浆液送入药液罐中与稀药液混合，同时打开浓浆泵14，泵入新液体至分离器进行循环浓缩，防止药液受热时间过长而引起成分的变性，同 时打开阀门17，让热蒸汽通过管道进入冷凝器中，回收溶剂，减少损失；分离器22中蒸汽由分离器顶部的管道进入冷凝器24中，通过冷凝器24冷却变成液体，负压条件下快速进入储液罐28中储存；提取完成后，将药液贮存于药液罐12中，药渣在加热盘管9的作用下继续加热回收溶剂，蒸汽通过阀门23所在的通道进入冷凝器24，回收溶剂，防止浪费；溶剂回收完成后打开启动气动开关装置7，将药渣推出提取罐31；浓缩、分离的循环过程由药液密度决定，达到要求，浓缩工艺结束，整个提取浓缩过程完成。 

显然，上实施方案仅仅是位说明本实用新型所作的举例，而并非时对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的技术工人来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本实用新型的精神所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。 

Claims (6)

1.超声提取及浓缩循环装置，其特征在于：包括提取罐（31）、分离器（22）、药液罐（12）、冷凝器（24）、储液罐（28），所述提取罐（31）下部的出液管一（10）和出液管二（11）与药液罐（12）和分离器（22）相连，药液罐（12）有管道与分离器（22）相连，分离器（22）的排汽口依次与冷凝器（24）、储液罐（28）相连，储液罐（28）有管道与提取罐（31）相连；所述提取罐（31）上部有加料口（2）和压盖（3），中央安装有超声棒（1），四周均匀设置有超声换能器（5），下部有搅拌器（6），底部有筛网（8），筛网（8）下面安装有加热盘管（9）；所述分离器（22）中部有安装有蒸汽档板（21），侧下方有管道与药液罐（12）相连；药液罐（12）和储液罐（28）上安装有真空管。

2.根据权利要求1所述的超声提取及浓缩循环装置，其特征在于：所述分离器（22）上安装有加热器（19）和蒸汽管（18），药液罐（12）与分离器（22）的连接管路上安装有浓浆泵（14）。

3.根据权利要求2所述的超声提取及浓缩循环装置，其特征在于：所述加热器（19）为列管式加热器。

4.根据权利要求1所述的超声提取及浓缩循环装置，其特征在于：所述提取罐（31）的底盖通过气动开关装置（7）与罐体连接。

5.根据权利要求1所述的超声提取及浓缩循环装置，其特征在于：该装置还设有储液罐二（29）。

6.根据权利要求1所述的超声提取及浓缩循环装置，其特征在于：所述提取罐（31）安装有视镜一（4），分离器（22）上安装有视镜二（20）。 

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