專利名稱：集成膜循環提取裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于提取分離技術領域，應用于化工、制藥、食品及濕法冶金等行業，具體涉及一種利用提取技術與膜技術相結合對物料中有效成份進行集成化循環提取的集成膜循環提取裝置。
背景技術：
膜分離技術是21世紀十大高新科技之一，該技術促進了生化、生物分離技術的革命，在各個領域得到了應用。我國也已經開始在制藥及食品生產工藝中試驗應用膜分離技術。其中陶瓷或不銹鋼膜過濾澄清技術、納濾技術或反滲透濃縮技術已經有一些工業生產應用實例。還有膜生物反應器在環保上也有許多應用實例，超聲波(微波)萃取也屬于有應用實例的新型提取工藝技術。
傳統提取工藝的提取過程、分離過程、濃縮過程及溶劑回收過程是相互獨立，依次完成的，過程之間均需要人工介入，不能有機地銜接，無法實現提取過程的自動化。最近幾年來，也有人在中藥制藥行業中將膜分離及膜濃縮集成在一起，實現了提取液的膜分離及膜濃縮。但也僅是以分離及濃縮為目的，未能實現膜分離技術與提取器技術的有機結合。本實用新型的目的，是將提取、分離、濃縮集成在一起，各道工藝有機巧妙地連接形成閉路連續無限循環提取裝置。
傳統的獨立過程提取工藝如果實現循環提取時，只能將提取液循環泵入提取器中，經過一定的循環周期后，提取液中有效成份含量達到最大飽和值時不能在繼續提取有效成份，必須停止循環，放出提取液。此時原料中的有效成份并沒有提取完全，要繼續提取更換新的提取溶劑，進行下一循環提取。傳統的生物反應器提取率比較低，要提高提取率用有限增加反應時間或將反應余留殘渣進行多次反應的方法，工序繁瑣、難以控制。傳統方法為提高提取率，用多個萃取柱串聯進行多次萃取。由于其不連續、間斷性的特點，提取周期長、成本高，只能進行有限次數的有限提取，遠不能做到將原料有效成份提取完全，造成原料有效成份的損失、浪費。為此，本實用新型人經過長期潛心研究，研制開發了一種中試級集成膜循環提取裝置，試驗證明應用效果良好。
實用新型方案本實用新型的目的在于提供一種工藝簡單，基于提取技術與膜分離技術相結合，集循環提取、分離、濃縮、溶劑回收四過程一體的集成膜循環提取裝置。
本實用新型的目的是這樣實現的主要包括提取器裝置、膜分離裝置和膜濃縮回收裝置。提取器裝置通過泵送裝置與膜分離裝置進液側相連通，膜分離裝置提取液側與成品容器進液口相連通，成品容器出液口通過泵送裝置與濃縮膜回收裝置進口側相連通，濃縮膜透過液與提取器裝置進口相連通，濃縮膜回收裝置濃縮液側通過節流閥與成品容器進口相連通；膜分離裝置的濃縮液通過閥與提取器裝置進液口相連通。
本實用新型是一種循環提取裝置，可用于化工、制藥、食品及濕法冶金等行業，其特征是用各種類型的提取器與膜集成來實現連續循環提取，將提取器、分離膜及有機濃縮膜巧妙地結合連接在一起，形成閉路連續無限循環提取裝置。本實用新型將循環提取、分離、濃縮及溶劑回收四個工序過程有機結合連接在一起，實現了四個過程同時連續、循環進行，大大節省了生產時間、提高了工作效率。更重要的是實現了通過不斷有回收溶劑加入的連續無限循環提取，來最大限度地提高有效成分的提取率。實現了用無限增加循環提取時間來彌補低溫下提取率不足的問題，從而實現低溫或常溫下也能獲得最高提取率。
以下結合附圖
與實施例對本實用新型加以說明，但不以任何方式對本實用新型加以限制。
附圖為本實用新型結構關系圖。
具體實施方式
如圖所示，本實用新型主要包括提取器裝置1、膜分離裝置2和濃縮膜回收裝置3。提取器裝置1通過粗濾液泵送裝置4與膜分離裝置2進液側相連通，分離膜提取裝置2提取液側與成品容器6進液口相連通，成品容器6出液口通過提取液泵送裝置5與濃縮膜回收裝置3進口側相連通，濃縮膜回收裝置3透過液側與提取器裝置1進口相連通，濃縮膜回收裝置3濃縮液側通過節流閥V5與成品容器6進口相連通；膜分離裝置2濃縮液側通過閥V3與提取器裝置1進液口相連通。
所述的提取器裝置1進液口與其出液口之間設置調節閥V1；所述的提取器裝置1與粗濾液泵送裝置4之間設有粗濾裝置9。
所述的粗濾液泵送裝置4與膜分離裝置2之間設有節流閥V2、壓力計P1。
所述的膜分離裝置2提取液側與成品容器6之間設有在線光譜檢測裝置7和/或在線取樣裝置8，以及提取液流量計FM2。
所述的提取液泵送裝置5與濃縮膜回收裝置3之間設置節流閥V4、壓力計P2。
所述的濃縮膜回收裝置3與成品容器6進液口之間設置節流閥V5、流量計FM3。
所述的提取器裝置1進液口與膜分離裝置2濃縮液出口之間設置節流閥V3、流量計FM1。
在閉路循環提取回路之分離膜工序之后，設置提取液在線檢測裝置。可以采用在線光譜檢測或取樣色譜檢測。當有效成份達到規定或理想的檢測下限時，循環分離提取過程完成。
本實用新型的工作原理本實用新型基于提取技術與膜分離技術相結合而設計，提取器用于有效成分的提取，分離膜用于有效成份與原料的分離(固液分離及澄清)；納濾或反滲透膜用于有效成份的濃縮與溶劑的回收(液—液分離)，將提取、分離、濃縮的各道獨立工序有機地構成閉路連續循環工作裝置。
本實用新型的提取器裝置1可以是生物化工行業的常壓生物反應器；可以為中藥、食品、化工行業的常壓冷浸、水煎、溫浸、熱回流提取器；可以為化工行業超聲波或微波提取器；也可以為濕法冶金行業中金屬礦物溶劑萃取裝置，均能夠構成本實用新型的閉路循環工作裝置，不影響本實用新型目的的實現。
本實用新型的分離膜可以是無機膜(如陶瓷膜或不銹鋼膜)，也可以是抗污染的有機高分子材料膜。
本實用新型的濃縮膜為納濾膜或反滲透膜，在常溫提取時用常溫膜，在高溫提取時用耐高溫膜。
本實用新型裝置，特別適用于原料中有效成分含量低而價值較高的有效成分提取，也適用于有效成分不能加熱及保留天然植物色、香、味的低溫提取。
本實用新型的特點1、本實用新型實現了提取、分離、濃縮和溶劑回收的合理集成及連續同步，不間斷運行。對于稀有貴金屬的提取，實現有毒溶劑的閉路循環使用，直至零排放。
2、實現了無限循環提取，最大限度地提高提取率。
3、使低溫提取成為可能；4、實現了節能、節約溶劑，大幅度減低生產成本。
5、實現了復雜工藝的簡單化、合理化，有效地提高生產率。
權利要求1.一種集成膜循環提取裝置，主要包括提取器裝置(1)、膜分離裝置(2)濃縮膜回收裝置(3)，其特征是提取器裝置(1)通過粗濾液泵送裝置(4)與膜分離裝置(2)進液側相連通，膜分離裝置(2)提取液側與成品容器(6)進液口相連通，成品容器(6)出液口通過提取液泵送裝置(5)與濃縮膜回收裝置(3)進口側相連通，濃縮膜回收裝置(3)透過液側與提取器裝置(1)進口相連通，濃縮膜回收裝置(3)濃縮液側通過節流閥V5與成品容器(6)進口相連通；膜分離裝置(2)濃縮液側通過閥V3與提取器裝置(1)進液口相連通。
2.如權利要求1所述的集成膜循環提取裝置，其特征是所述的提取器裝置(1)進液口與其出液口之間設置調節閥V1。
3.如權利要求1所述的集成膜循環提取裝置，其特征是所述的提取器裝置(1)與粗濾液泵送裝置(4)之間設有粗濾裝置(9)。
4如權利要求1所述的集成膜循環提取裝置，其特征是所述的粗濾液泵送裝置(4)與膜分離裝置(2)之間設有節流閥V2、壓力計P1。
5.權利要求1所述的集成膜循環提取裝置，其特征是所述的膜分離裝置(2)提取液側與成品容器(6)之間設有在線檢測裝置(7)以及提取液流量計FM2。
6.權利要求1所述的集成膜循環提取裝置，其特征是所述的提取液泵送裝置(5)與濃縮膜回收裝置(3)之間設置節流閥V4、壓力計P2。
7.權利要求1所述的集成膜循環提取裝置，其特征是所述的濃縮膜回收裝置(3)與成品容器(6)進液口之間設置節流閥V5、流量計FM3。
8.權利要求1所述的集成膜循環提取裝置，其特征是所述的提取器裝置(1)進液口與膜分離裝置(2)濃縮液口之間設置節流閥V3、流量計FM1。
9.權利要求1或4或5或7所述的集成膜循環提取裝置，其特征是所述的膜分離裝置(2)提取液側與成品容器(6)之間設有在線光譜檢測裝置(7)和/或在線取樣裝置(8)。
10.如權利要求1或2或3所述的集成膜循環提取裝置，其特征是所述的提取器裝置(1)為常壓生物反應器，或常壓冷浸、水煎、溫浸、熱回流提取器，或超聲波或微波提取器，或金屬礦物溶劑萃取裝置。
11.如權利要求1所述的集成膜循環提取裝置，其特征是所述的膜分離裝置(2)中的分離膜是無機膜，如陶瓷膜或不銹鋼膜，或有機高分子材料膜；濃縮膜回收裝置(3)中的濃縮膜為納濾膜或反滲透膜，宜選用耐溫在45℃以上的膜。
專利摘要本實用新型公開了一種集成膜循環提取裝置。提取器裝置(1)通過粗濾液泵送裝置(4)與膜分離裝置(2)進液側相連通，膜分離裝置提取液側與成品容器(6)進液口相連通，成品容器(6)出液口通過提取液泵送裝置(5)與濃縮膜回收裝置(3)進口側相連通，濃縮膜回收裝置透過液側與提取器裝置(1)進口相連通，濃縮膜回收裝置濃縮液側通過節流閥V5與成品容器(6)進口相連通；膜分離裝置(2)濃縮液側通過閥V3與提取器裝置(1)進液口相連通。實現了提取分離的合理集成及連續同步，無限循環提取，提高提取率和生產率。
文檔編號B01D61/00GK2792589SQ20052002245
公開日2006年7月5日 申請日期2005年5月18日 優先權日2005年5月18日
發明者戴群 申請人:戴群