RU17280U1 - PLANT FOR REMOVING BIOLOGICALLY ACTIVE SUBSTANCES - Google Patents

Description

Л2..L2 ..

Установка для Setting for

Полезная модель относится к устройствам, использующимся ПРИ экстрагировании в системе твердое тело-жидкость, а именно ПРИ газожидкостной экстракции.The utility model relates to devices used when extracting in a solid-liquid system, namely when applying gas-liquid extraction.

Полезная модель может ёыть использована в установках для извлечения биологически активных веществ (БАВ) из промышленного И/1ЛЛИ сельскохозяйственного СЫРЬЯ.The utility model can be used in installations for the extraction of biologically active substances (BAS) from industrial AND / 1LLI of agricultural RAW MATERIALS.

В процессе экстрагирования возникают проблемы выброса паров растворителя в теннологическом оборудовании производства БАВ, что связано с недостатками конструкции используемых конденсаторов.In the process of extraction, there are problems with the emission of solvent vapors in the tennological equipment produced by biologically active substances, which is associated with design flaws of the used capacitors.

С развитием малого бизнеса возрастает потребность в создании установок небольшой производительности и периодического действия.With the development of small business, the need for the creation of installations of small productivity and periodic operation increases.

Кроме того, идут поиски условий для извлечения наибольшего процентного содержания БАБ из исходного материала.In addition, a search is underway for conditions to extract the highest percentage of BAB from the source material.

Известна установка 1), в КОТОРОЙ конденсаторы компактно установлены в одном корпусе с экстракционной камерой м испарителем. Но поскольку конденсаторы расположены горизонтально, то образуннциеся пары растворителя накапливаются и могут быть сброшены в атмосферу только с помошью вентилей, установленных в врхней части КОРПУСОВ конденсаторов.The installation 1) is known, in which condensers are compactly installed in one housing with an extraction chamber and an evaporator. But since the capacitors are located horizontally, then the solvent vapor accumulates and can be released into the atmosphere only with the help of valves installed in the upper part of the CASE of the capacitors.

В установке (1) днище экстракционной камеры установлено горизонтально, что не дает возможности полного слива экстракта в испаритель, а плоское днище испарителя также не обеспечивает полного слива мисцеллы.In the installation (1), the bottom of the extraction chamber is installed horizontally, which makes it impossible to completely drain the extract into the evaporator, and the flat bottom of the evaporator also does not provide a complete drain of miscella.

Задачей данной полезной модели является создание такой установки , которая обеспечивала бы уменьшение доли выброса паров растворителя, увеличила бы процентное содеожание извлекаемого БАВ в мисцелле и работала бы в периодическом режиме.The objective of this utility model is to create such an installation that would ensure a decrease in the share of solvent vapor emission, increase the percentage content of the extracted biologically active substances in miscella, and would work in a batch mode.

Наиболее близким аналогом данной полезной модели выбрана КОНСТРУКЦИЯ установки 1), имеющая в своей основе известный аппарат Сокелета.The DESIGN of installation 1), which is based on the well-known Socket device, is chosen as the closest analogue of this utility model.

Сущность полезной модели состоит в том, что конденсаторы установлены под углом 8...10 к горизонтальной плосксти и снабжены дополнительными конденсаторами, установленными наклонно в верхних частях КОРПУСОВ конденсаторов.The essence of the utility model is that the capacitors are installed at an angle of 8 ... 10 to the horizontal plane and are equipped with additional capacitors mounted obliquely in the upper parts of the CASES of capacitors.

Каждый MS конденсаторов установки выполнен в виде последовательно соединенных змеевика и цилиндра, расположенного внутри змеевика. Змеевик и ЦИЛИНДР установлены соосно корпусу конденсатора.Each MS of the installation capacitors is made in the form of a serially connected coil and a cylinder located inside the coil. The coil and CYLINDER are installed coaxially to the capacitor housing.

Экстракционная камера снабжена наружным обогревателем с теплоизолирующим кожухом. Днище экстракционной камеры установлено под углом 2...3 к ГОРИЗОНТУ, а над днищем установлен штуцер подачи инертного газа.The extraction chamber is equipped with an external heater with a heat-insulating casing. The bottom of the extraction chamber is installed at an angle of 2 ... 3 to the HORIZON, and an inert gas supply fitting is installed above the bottom.

Днище испарителя установки выполнено коническим и снабжено Обогревателем. Над днищем испарителя расположен барботер.The bottom of the evaporator is conical and equipped with a heater. A bubbler is located above the bottom of the evaporator.

МКП в 01/D И/00 извлечения биологмческм активным веществ.MCP in 01 / D AND / 00 extraction of biologically active substances.

Предложенная КОНСТРУКЦИЯ конденсаторов увеличивает поверхность теплообмена, не увеличивая гаеариты конденсатора, и уменьшает долю выброса ПЭРОВ экстрагента.The proposed CONSTRUCTION of capacitors increases the heat transfer surface without increasing the capacitor gaearites and reduces the fraction of PERO emission of the extractant.

Охлаждающий компонент (вода) поступает сначала в змеевик, а затеи в ЦИЛИНДР охлаждения.The cooling component (water) first enters the coil, and then ventures into the CYLINDER cooling.

ПРИ этом температура воды поступающей в цилиндр будет выше температуры воды в змеевике. Таким образом изменяется температура поверхности, по КОТОРОЙ ПРОИСХОДИТ теплообмен. Это обеспечивает изменение температуры парогазовой смеси и уменьшение выброса капель экстрагента (жидкой Фазы) вместе с парами.In this case, the temperature of the water entering the cylinder will be higher than the temperature of the water in the coil. Thus, the surface temperature changes, through which heat transfer occurs. This provides a change in the temperature of the vapor-gas mixture and a decrease in the ejection of droplets of the extractant (liquid Phase) together with the vapor.

Жидкая Фаза максимально осаждается на корпусе конденсатора и стекает из него, поскольку конденсатор установлен под углом к горизонтальной плоскости.The Liquid Phase is deposited as much as possible on the condenser body and flows out of it, since the capacitor is installed at an angle to the horizontal plane.

Дополнительные конденсаторы обеспечивают конденсацию тех паров экстрагента, которые не успели сконденсироваться в основных конденсаторах.Additional condensers provide condensation of those vapors of the extractant that did not have time to condense in the main condensers.

Наружный Обогрев экстракционной камеры оббеспечивает равномерную температуру по всей высоте камеры, ПРИ этом весь поток пара ПРОХОДИТ вверх и не успевает конденсироваться на поверхности камеры.External heating of the extraction chamber ensures a uniform temperature over the entire height of the chamber, while the entire steam flow passes up and does not have time to condense on the surface of the chamber.

Установка днища камеры под углом обеспечивает полный слив компонентов из камеры в испаритель.Installing the bottom of the chamber at an angle ensures complete draining of the components from the chamber into the evaporator.

Коническая Форма днища испарителя и подогрев днища дает возможность ПРОВОДИТЬ более эффективное разделение смеси экстрагента и элементов исходного СЫРЬЯ и максимальный слив из испарителя.The conical shape of the bottom of the evaporator and the heating of the bottom makes it possible to conduct a more efficient separation of the mixture of extractant and elements of the original RAW MATERIAL and maximum discharge from the evaporator.

Барботер, установленный в испарителе, обеспечивает подачу инертного газа в испаритель.A bubbler installed in the evaporator provides inert gas to the evaporator.

Предложенные конструктивные решения позволяют повысить процент извлечения БАВ, так как возрастает эффективность каждого из этапов экстрагирования СЫРЬЯ, и кроме того,многократно используется растворитель и уменьшается процент выбросов экстрагента ПРИ периодической работе установки.The proposed design solutions can increase the percentage of extraction of biologically active substances, since the efficiency of each of the stages of extraction of RAW materials increases, and in addition, the solvent is reused and the percentage of extractant emissions decreases during periodic operation of the installation.

Полезная модель отличается от ближайшего аналога тем, что конденсаторы установлены под углом к горизонтальной плоскости и снабжены дополнительными конденсаторами. Каждый из конденсаторов выполнен в виде змеевика, внутри КОТОРОГО установлен цилиндр охлаждения.The utility model differs from the closest analogue in that the capacitors are mounted at an angle to the horizontal plane and are equipped with additional capacitors. Each of the condensers is made in the form of a coil, inside of which a cooling cylinder is installed.

Это позволяет увеличить конденсацию экстрагента, уменьшив процент выброса экстрагента.This allows you to increase the condensation of the extractant, reducing the percentage of emissions of the extractant.

В установке (1) поверхность теплообмена в конденсаторах может быть увеличена только за счет габаритов, и кроме того, горизонтально установленные конденсаторы не обеспечивают полный слив конденсата.In installation (1), the heat transfer surface in the condensers can be increased only due to the dimensions, and in addition, horizontally installed condensers do not provide a complete condensate drain.

В предложенной установке предусматривается дополнительный наружный обогрев экстракционной камеры и наклон днища камеры. В установке (1) камера не обогревается, что ведет к потере температуры пара и конденсацию его на поверхности камеры. Кроме того, горизонтальные днища камеры и испарителя в (1) не Обеспечивают полного слива компонентов.The proposed installation provides for additional external heating of the extraction chamber and the tilt of the bottom of the chamber. In the installation (1), the chamber is not heated, which leads to a loss of steam temperature and its condensation on the surface of the chamber. In addition, the horizontal bottoms of the chamber and the evaporator in (1) do not ensure complete draining of the components.

-  -

Представленные чертежи пояснян т сущность полезной модели.The presented drawings explain the essence of the utility model.

На Ф1ЛГ.1 изображено поперечное сечение установки.On F1LG.1 shows the cross section of the installation.

Установка состоит из корпуса I, экстракционной камеры 2 с днищем З, обогревателем 4, теплоизолирующим кожухом 5, штуцером 6 подачи инертного газа и йареотером 7. Между поверхностями экстракционной камеры 2 и КОРПУСОМ 1 образуется канал 8.The installation consists of building I, an extraction chamber 2 with a bottom 3, a heater 4, a heat-insulating casing 5, an inert gas supply fitting 6 and a yaereotere 7. A channel 8 is formed between the surfaces of the extraction chamber 2 and CASE 1.

На боковой поверхности экстракционной камеры 2 установлен штуцер входа 9 и выхода 10 пара в обогреватель 4.On the side surface of the extraction chamber 2 there is a fitting for the inlet 9 and the outlet 10 for steam in the heater 4.

Корпуса 1 и 11 Образуют кольцевую камеру 12., имеющую штуцер 13 для выхода экстрагента в емкость с экстрагентом (емкость не показана на Фиг. 1).Cases 1 and 11 Form an annular chamber 12. having a nozzle 13 for the extractant to exit into the container with the extractant (the tank is not shown in Fig. 1).

Сверху КОРПУС 1 закрыт крышкой 14. На корпусе 1 установлены конденсаторы 15, в верхней части КОТОРЫХ расположены дополнительные конденсаторы 16.On top of the CASE 1 is closed by a cover 14. On the housing 1, capacitors 15 are installed, in the upper part of which additional capacitors 16 are located.

Конденсаторы 15 состоят из корпуса 17, внутри КОТОРОГО установлен змеевик 18 и цилиндр 19. закрепленный на Фланце 2О со штуцерами подачи 21 и выхода 22 охлаждающей воды.The capacitors 15 consist of a housing 17, inside of which a coil 18 and a cylinder 19 are mounted. Fixed on the Flange 2O with fittings for the supply 21 and the outlet 22 of cooling water.

Конденсаторы 16 состоят из корпуса 23, змеевика 24, цилиндра 25 и Фланца 26 со штуцерами 27 входа и 28 выхоода охлаждающей воды. В верхней части конденсаторов 16 расположены штуцеры 29 для выхода в атмосферу.The capacitors 16 consist of a housing 23, a coil 24, a cylinder 25 and a Flange 26 with fittings 27 of the inlet and 28 of the outlet of the cooling water. In the upper part of the capacitors 16 are fittings 29 to exit into the atmosphere.

В нижней части экстракционной камеры расположен щтуцер ЗО для перелива экстрагента из экстракционной камеры 2 в испаритель 31 через вентиль 32 и штуцер 33.In the lower part of the extraction chamber there is a fitting ЗО for overflow of extractant from the extraction chamber 2 into the evaporator 31 through valve 32 and fitting 33.

Испаритель 31 содержит змеевик 34 со штуцером подачи 35 и выхода 36 пара, ВНУТРИ КОТОРОГО установлен стакан 37 с прорезями. Под змеевиком 34 установлен барботер 38 со штуцером 39 подачи инертного газа. В нижней части испарителя расположено коническое днище 40 с обогревом паром, подаваемым через щтуцер 41 и выходящим через штуцер 42. В центре днища 40 установлен штуцер 43 для слива продукта.The evaporator 31 comprises a coil 34 with a supply fitting 35 and an outlet 36 for steam, INSIDE OF WHICH a glass 37 with slots is installed. A bubbler 38 with an inert gas supply fitting 39 is installed under the coil 34. In the lower part of the evaporator there is a conical bottom 40 with steam heating supplied through the fitting 41 and exiting through the fitting 42. In the center of the bottom 40 there is a fitting 43 for draining the product.

Испаритель 31 имеет снаружи теплоизолирующий кожух 44, а в верхней части - штуцер 45 для подачи экстрагента.The evaporator 31 has an insulating casing 44 on the outside, and a nozzle 45 for supplying the extractant in the upper part.

Экстракционная камера 2 и испаритель 31 имеют щтуцеры для отбора проб и элементы соединения с указателями УРОВНЯ, не показанные на рисунке.The extraction chamber 2 and the evaporator 31 have nipples for sampling and connection elements with LEVEL indicators, not shown in the figure.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

В экстракционную камеру 2 загружается исходный ПРОДУКТ сухая измельченная масса в технологической таре например, мешкам из ткани), после чего крышка 14 герметически закрывается.In the extraction chamber 2, the initial PRODUCT is loaded into dry ground mass in a technological container (for example, from fabric bags), after which the lid 14 is hermetically closed.

Экстрагент подается в испаритель 31 через вентиль 45 из емкости с экстрагентом.The extractant is supplied to the evaporator 31 through the valve 45 from the container with the extractant.

В конденсаторы 15 и 16 подается холодная вода. В змеевик 34 испарителя подается пар.Capacitors 15 and 16 are supplied with cold water. Steam is supplied to the evaporator coil 34.

После закипания экстрагента, пары из испарителя 31, поднимаясь по каналу 8, конденсируются в конденсаторах 15 и 16., откуда попадают в кольцевую камеру 12. Экстрагент из камеры 12 перетекает в экстракционную камеру 2, смачивает сырье в мешках м отделяет БАВ, то есть идет процесс экстракции.After boiling the extractant, the vapor from the evaporator 31, rising through the channel 8, condenses in the condensers 15 and 16. From where it enters the annular chamber 12. The extractant from the chamber 12 flows into the extraction chamber 2, wetts the raw materials in the bags, and separates the biologically active substances, that is, it goes extraction process.

По мере заполнеия экстракционной камеры 2, уровень жидкости поднимается до верхнего края камеры. ПРИ этом через ОТКРЫТЫЙ вентиль 32 весь обьем экстрагента из камеры 2 стекает в испаритель 31. Вентиль 32 закрывают.As the extraction chamber 2 is filled, the liquid level rises to the upper edge of the chamber. At the same time, through the OPEN valve 32, the entire volume of extractant from the chamber 2 flows into the evaporator 31. The valve 32 is closed.

- ч - h

Операцию ПОВТОРЯЮТ 3-4 раза, ПРОВОДЯ КОНТРОЛЬ по указателюRepeat the operation 3-4 times, MONITORING the pointer

УРОВНЯ.LEVEL.

Затем ПРОИЗВОДЯТ отгонку экстрагента MS смоченного растворителем СЫРЬЯ в камере 2, для чего подают пар в обогреватель 4. Затем подают инертный газ в еарботер 7 через штуцер Ь. После сушки закрывают подачу инертного газа, снимают КРЫШКУ 14 и удаляют мешки. После чего заряжают экстракционную камеру 2 свежей порцией СЫРЬЯ и процесс ПОВТОРЯЮТ.Then, the extractant MS, wetted with the RAW MATERIAL, is distilled off in the chamber 2, for which steam is supplied to the heater 4. Then, an inert gas is supplied to the air cooler 7 through the nozzle b. After drying, close the inert gas supply, remove the COVER 14 and remove the bags. Then the extraction chamber 2 is charged with a fresh portion of RAW MATERIALS and the process is REPEATED.

Проведя 3-4 цикла экстракции, ПРОИЗВОДЯТ отгонку экстрагента из установки в емкость с экстрагентом. Для этого открывают вентили на системах выхода в атмосферу через штуцеры 29 на конденсаторах 16 . Не прекращая подачу пара в змеевик 34 испарителя 31, отрывают вентили на магистрале, связывающей кольцевую камеру 12 с емкостью с экстрагентом, и экстрагент сливается в сборник из камеры 12.After 3-4 extraction cycles, the extractant is distilled from the installation into a container with extractant. To do this, open the valves on the exhaust systems through the fittings 29 on the capacitors 16. Without stopping the supply of steam to the coil 34 of the evaporator 31, the valves on the line connecting the annular chamber 12 to the container with the extractant are torn off, and the extractant is discharged into the collector from the chamber 12.

Для увеличения глубины отгонки экстрагента из мисцеллы, подают инертный газ в барботер 38 испарителя 31 через штуцер 39.To increase the depth of distillation of the extractant from miscella, an inert gas is supplied to the bubbler 38 of the evaporator 31 through the fitting 39.

Во время отгонки ПРОВОДЯТ отбор проб экстрагента.During distillation, extractant samples are taken.

КОНТРОЛЬ прое ПРОВОДЯТ на рефрактометре до постоянного коэффициента преломления.CONTROL PERFORMANCE IS CONDUCTED on a refractometer to a constant refractive index.

Опытным путем определяют по показателю уровня обьем мисцеллы с нужным содержанием БйВ. И дальнейший КОНТРОЛЬ за готовым ПРОДУКТОМ и отгонкой экстрагента осуществляют по показателюEmpirically determine the volume level of miscella with the desired content of ByV. And further CONTROL of the finished PRODUCT and distillation of the extractant is carried out according to the indicator

УРОВНЯ.LEVEL.

После полной отгонки остатков экстрагента закрывают магистраль к емкости с экстрагентом, прекращают подачу пара в змеевик и руеашку испарителя и перекрывают подачу воды в конденсатор.After complete distillation of the extractant residues, close the line to the container with the extractant, stop the steam supply to the coil and the evaporator rueach and shut off the water supply to the condenser.

Готовый ПРОДУКТ сливается через штуцер 43. The finished PRODUCT is drained through fitting 43.

Claims (3)

1. Установка для извлечения биологически активных веществ, содержащая корпус с экстракционной камерой, в нижней части которой расположены барботер, днище и испаритель, а в верхней части - приемоотводящее устройство и конденсаторы, отличающаяся тем, что конденсаторы установлены под углом 8-10^o к горизонтальной плоскости и снабжены дополнительными конденсаторами, установленными наклонно в верхних частях корпусов конденсаторов, причем каждый из конденсаторов выполнен в виде соосных корпусу конденсатора, последовательно соединенных змеевика и цилиндра, расположенного внутри змеевика.1. Installation for the extraction of biologically active substances, comprising a housing with an extraction chamber, in the lower part of which there is a bubbler, a bottom and an evaporator, and in the upper part there is a receiving-discharge device and condensers, characterized in that the condensers are installed at an angle of 8-10 ^o to the horizontal planes and are equipped with additional capacitors mounted obliquely in the upper parts of the capacitor bodies, each of the capacitors being made in the form of coaxial to the capacitor case, serially connected kites ka and cylinder located inside the coil. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что экстракционная камера снабжена наружным обогревателем с теплоизолирующим кожухом и штуцером подачи инертного газа, размещенным над днищем, причем днище установлено под углом 2-3^o к горизонтальной плоскости.2. Installation according to claim 1, characterized in that the extraction chamber is equipped with an external heater with a heat insulating casing and an inert gas supply fitting located above the bottom, the bottom being installed at an angle of 2-3 ^o to the horizontal plane. 3. Установка по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что днище испарителя выполнено коническим и снабжено обогревателем, а над днищем установлен барботер.

3. Installation according to claims 1 and 2, characterized in that the bottom of the evaporator is conical and equipped with a heater, and a bubbler is installed above the bottom.