專利名稱:超聲提取及濃縮循環裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種超聲提取和濃縮聯用設備,適用于食品、醫藥行業。
技術背景提取、濃縮工藝是中藥制劑制備的關鍵環節,制劑的有效成分的含量及性質變化等特點很大程度上取決于此環節。中藥是一種復雜的混合體系,一味中藥中包含了多種性質各異的成分,復方制劑在單味藥的基礎上變得更加復雜。因此,藥物要有效,就必須保證性質各異的成分穩定的提取出來。藥提取過程中,各種飲片在加熱過程中吸水不斷膨脹、互
相碰撞、細胞破裂、滲透作用等促使其內容物逐漸暴露于提取溶劑中,濃縮是在一定溫度和時間條件下蒸發大部分溶劑而達到減少溶劑量,減少藥物服用量的目的。中藥飲片中的熱敏性成分、易氧化成分及易發生化學反應的成分在長時間加熱作用、氧氣環境下不斷發生氧化、還原、水解、絡合等復雜反應,逐漸變性而喪失了治療疾病的作用,反應劇烈的,甚至還會產生毒性成分,對人體的生命帶來危害。因此,藥物提取、濃縮環節中的溫度、時間、環境(氧氣)等成為影響中藥制劑質量的關鍵因素。目前,工業生產中常用的提取方法有煎煮法、滲漉法、浸潰法等,這些提取技術主要是根據中藥飲片中的有效成分的理化性質分類。煎煮法是在不斷加熱條件下使飲片在正常壓力下的沸騰溶劑中進行提取的方法,能夠提取出飲片中的大量物質有效物質和無效物質,因其無法控制提取溫度,容易“產生”毒性物質,造成中藥制劑“黑、大、粗”的現象。滲漉法能夠提供飲片粉末在室溫下進行動態提取的環境,適合于熱敏性物質的提取,但是其提取周期長,溶劑使用量大,生產成本高。浸潰法是指根據有效成分的性質,選擇適宜的溫度而進行浸泡提取,能夠防止有效成分的受熱變性或者揮發,但是浸潰提取法是靜態提取,其提取效率低,溶劑使用量大,耗時長,在后續的處理中耗能高。在現行生產的濃縮工藝中,常采用單效濃縮、膜濃縮、多效濃縮等,具有濃縮時間長,藥液受熱不均勻,加熱溫度無法控制,回收的溶劑無法重復利用,耗能高,穩定性不強等缺點
實用新型內容
本實用新型旨在克服上述設備的不足之處,結合提取、濃縮之間的關聯性,提供一種將提取、濃縮合一的循環裝置,不僅能夠節省溶劑量,在控制溫度下進行提取、濃縮,更能夠縮短濃縮時間,大大提高生產效率,降低能耗。超聲提取及濃縮循環裝置,包括提取罐、分離器、藥液罐、冷凝器、儲液罐,提取罐下部的出液管一、出液管二與藥液罐和分離器相連,藥液罐有管道與分離器相連,分離器的排汽口依次與冷凝器、儲液罐相連,儲液罐有管道與提取罐相連,所述提取罐上部有加料口和壓蓋,中央安裝有超聲棒,四周均勻設置有超聲換能器,下部有攪拌器,底部有篩網,篩網下面安裝有加熱盤管;所述分離器中部有安裝有蒸汽檔板,側下方有管道與藥液罐相連;所述藥液罐和儲液罐上安裝有真空管。[0007]進一步的,所述分離器上安裝有加熱器和蒸汽管,藥液罐與分離器的連接管路上安裝有濃漿泵。優選的,所述加熱器為列管式加熱器。進一步的,所述提取罐的底蓋通過氣動開關裝置與罐體連接。優選的,該裝置還設有儲液罐二。進一步的,所述提取罐安裝有視鏡一,分離器上安裝有視鏡二。本實用新型的有益效果有(I)利用超聲波的空化效應加快有效成分的溶出,同時在超聲過程中排出飲片和溶劑中的氣泡,減少提取過程中的氧化反應,提高藥液的質量;通過抽真空,降低溶劑沸騰溫度,使提取在常溫下進行“動態”提取,通過超聲作用和減壓控制提取溫度,保證提取完全的同時降低熱敏性成分的損失;側下方的電動攪拌器能夠提供動力,讓飲片在提取罐中不斷運動,加快溶劑濃度的平衡,提高提取效率,縮短提取周期。·( 2 )分離器結合了濃縮與分離的兩個過程內置加熱器對藥液進行加熱,溶劑快速蒸發,濃縮液通過分離器底部回流管道送入藥液罐中與稀液混合后循環濃縮,防止藥液受熱時間過長而導致有效物質的變性;由于分離器中抽負壓,能夠使溶劑在低沸點條件下快速蒸發,降低濃縮溫度,保證物質的穩定性;分離器中的蒸汽擋板設計能夠防止在減壓濃縮過程中藥液涌入冷凝器,提高分離的安全性。(3)回收溶劑儲液罐與提取罐相連,循環使用溶劑,減少溶劑使用量,降低能耗,節約生產成本。并與分離器、冷凝器相連,形成一個循環系統,降低抽真空的設備數量,通過自動化控制,減少了人工成本,降低能耗,降低生產成本。(4)本實用新型是一種能耗低、無污染、結構簡單,易于拆卸清洗、維修,提取、濃縮效率高、成本低的新型超聲提取-濃縮循環器,可替代傳統的煎煮提取、減壓提取、浸潰提取。
圖I為本實用新型示意圖。圖中1_超聲棒,2-進料口,3-壓蓋,4-視鏡一,5-超聲換能器,6-旋攪拌器,7-氣動開關裝置,8-篩網,9-加熱盤管,10-出液管一,11-出液管二,12-藥液罐,13-真空管,14-濃漿泵,15-閥門,16-閥門,17-閥門,18-蒸汽管,19-加熱器,20-視鏡二,21-蒸汽擋板,22-分離器,23-閥門,24-冷凝器,25-閥門,26-閥門,27-真空管,28-儲液罐,29-儲液
_-,30-閥門,31-提取iig。
具體實施方式
如圖I所示,本實用新型超聲提取及濃縮循環裝置,包括提取罐31、分離器22、藥液罐12、冷凝器24、儲液罐28,提取罐31下部的出液管一 10、出液管二 11與藥液罐12和分離器24相連,藥液罐12有管道與分離器22相連,分離器22的排汽口依次與冷凝器24、儲液罐28相連,將蒸發的氣體經冷凝后回收到儲液罐28,儲液罐28有管道與提取罐31相連,提取罐31上部有加料口 2和壓蓋3,中央安裝有超聲棒1,四周均勻設置有超聲換能器5,下部有攪拌器6,底部有篩網8,篩網8下面安裝有加熱盤管9 ;分離器22中部有安裝有蒸汽檔板21,下方有管道與藥液罐12相連;藥液罐12和儲液罐上安裝有真空管13、27,用于抽真空。進一步的,分離器22上安裝有加熱器19和蒸汽管18,加熱器19優選列管式加熱器。藥液罐12與分離器22的連接管路上安裝有濃漿泵14,能將藥液罐12中的藥液再次泵入分離器22加熱濃縮。進一步的,提取罐31的底蓋通過氣動開關裝置7與罐體連接,提高自動化水平,降低勞動強度。該裝置還設有儲液罐二,在其中一個儲液罐如儲液罐二 29中裝入一定量的溶劑,作為備用溶劑,用以調節溶劑的濃度。提取罐31安裝有視鏡一 4,分離器22上安裝有視鏡二 20,可隨時觀察運行情況。使用時,先關閉所有閥門15、16、17、23、25、26、30,從進料口 2加入物料到提取罐31中,物料置于篩網8上,然后關閉進料口 2、出液管一 10、出液管二 11,溶劑通過儲液罐 28加入,打開真空管27、閥門23,使提取罐處于負壓狀態,置于頂部的壓蓋3通過提取罐31頂部的吊線放下接觸溶劑表面,增加因質輕懸浮于溶劑表面的藥材與溶劑的接觸面,提高提取率;打開超聲棒I和/或超聲換能器5排空氣并開始提取,根據需要調節加熱溫度,保證提取成分的穩定性和安全性;打開攪拌器6,藥材飲片和溶劑處于運動狀態進行提取,有利于飲片和溶劑充分接觸,加快濃度差的擴散,縮短提取時間,提高提取效率;第一次提取結束,關閉超聲棒I、超聲換能器5、真空泵27,攪拌器6,打開出液管一 10、出液管二 11、啟動濃漿泵14,將藥液輸送至分離器22中,打開蒸汽管18,加熱藥液,提高工作效率,同時列管加熱器19開始工作,分離濃縮工作在負壓、低溫狀態下開始運行,通過視鏡二 20觀察分離器中工作情況,防止暴露加熱器而產生安全事故,同時也能防止藥液從蒸汽擋板21處涌入冷凝器24中,提高分離、濃縮工作的效率及安全性;分離器22中藥液體積積累到一定程度時,打開真空管13,讓多余的藥液快速流入藥液罐12中儲存;藥液排放完畢,關閉真空管13、出液管一 10、出液管二 11,打開閥門30,放入一定量溶劑,進行再次負壓、超聲提取,儲液罐二 29裝一定濃度的新鮮乙醇溶液,根據實際需要作為備用溶劑,調節溶劑的濃度。分離器22中藥液濃縮到一定程度時,打開閥門15和真空管13,將分離器中濃漿液送入藥液罐中與稀藥液混合,同時打開濃漿泵14,泵入新液體至分離器進行循環濃縮,防止藥液受熱時間過長而引起成分的變性,同時打開閥門17,讓熱蒸汽通過管道進入冷凝器中,回收溶劑,減少損失;分離器22中蒸汽由分離器頂部的管道進入冷凝器24中,通過冷凝器24冷卻變成液體,負壓條件下快速進入儲液罐28中儲存;提取完成后,將藥液貯存于藥液罐12中,藥渣在加熱盤管9的作用下繼續加熱回收溶劑,蒸汽通過閥門23所在的通道進入冷凝器24,回收溶劑,防止浪費;溶劑回收完成后打開啟動氣動開關裝置7,將藥渣推出提取罐31 ;濃縮、分離的循環過程由藥液密度決定,達到要求,濃縮工藝結束,整個提取濃縮過程完成。顯然,上實施方案僅僅是位說明本實用新型所作的舉例,而并非時對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領域的技術工人來說,在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬于本實用新型的精神所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之中。
權利要求1.超聲提取及濃縮循環裝置,其特征在于包括提取罐(31)、分離器(22)、藥液罐(12)、冷凝器(24)、儲液罐(28),所述提取罐(31)下部的出液管一(10)和出液管二(11)與藥液罐(12)和分離器(22)相連,藥液罐(12)有管道與分離器(22)相連,分離器(22)的排汽口依次與冷凝器(24)、儲液罐(28)相連,儲液罐(28)有管道與提取罐(31)相連;所述提取罐(31)上部有加料口(2)和壓蓋(3),中央安裝有超聲棒(1),四周均勻設置有超聲換能器(5),下部有攪拌器(6),底部有篩網(8),篩網(8)下面安裝有加熱盤管(9);所述分離器(22)中部有安裝有蒸汽檔板(21),側下方有管道與藥液罐(12)相連;藥液罐(12)和儲液罐(28)上安裝有真空管。
2.根據權利要求I所述的超聲提取及濃縮循環裝置,其特征在于所述分離器(22)上安裝有加熱器(19)和蒸汽管(18),藥液罐(12)與分離器(22)的連接管路上安裝有濃漿泵(14)。
3.根據權利要求2所述的超聲提取及濃縮循環裝置,其特征在于所述加熱器(19)為列管式加熱器。
4.根據權利要求I所述的超聲提取及濃縮循環裝置,其特征在于所述提取罐(31)的底蓋通過氣動開關裝置(7)與罐體連接。
5.根據權利要求I所述的超聲提取及濃縮循環裝置,其特征在于該裝置還設有儲液iip_■ (29 )。
6.根據權利要求I所述的超聲提取及濃縮循環裝置,其特征在于所述提取罐(31)安裝有視鏡一(4 ),分離器(22 )上安裝有視鏡二( 20 )。
專利摘要超聲提取及濃縮循環裝置,包括提取罐、分離器、藥液罐、冷凝器、儲液罐,提取罐下部的出液管與藥液罐和分離器相連,藥液罐有管道與分離器相連,分離器的排汽口依次與冷凝器、儲液罐相連,儲液罐有管道與提取罐相連,所述提取罐上部有加料口和壓蓋,中央安裝有超聲棒,四周均勻設置有超聲換能器,下部有攪拌器,底部有篩網,篩網下面安裝有加熱盤管;所述分離器中部安裝有蒸汽檔板,側下方有管道與藥液罐相連;所述藥液罐和儲液罐上安裝有真空管。是將提取、濃縮合一的循環裝置,不僅能夠節省溶劑量,在控制溫度下進行提取、濃縮,更能夠縮短濃縮時間,大大提高生產效率,降低能耗。
文檔編號B01D1/00GK202478645SQ201220009008
公開日2012年10月10日 申請日期2012年1月10日 優先權日2012年1月10日
發明者丁晨輝, 張定堃, 施俊輝, 王達賓, 蘇柘僮 申請人:丁晨輝, 成都科爾醫藥技術有限公司