一種自吸式提取回收器防爆裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于生物化工安全領域,具體涉及一種自吸式提取回收器防爆裝置。
【背景技術】
[0002]目前天然產物提取方法多種多樣,總結起來無外乎以下兩大類方法:①實驗室少量提取一般用索氏提取器提取或者超聲波-微波輔助的開放提取;?實驗室大量提取和工廠化大量提取一般采取粉碎、浸泡、過濾、濃縮等傳統的開放提取方法。第一類實驗室提取方法存在著溶劑揮發、操作費工費時等缺點;第二類工廠化大規模提取方法也同樣存在著溶劑揮發、操作費工費時的缺點,而且溶劑揮發量更大,環境污染嚴重。為此環保部門嚴格禁止在市區及其周邊建立天然產物提取工廠,其根本原因是排污量太大。目前,天然產物提取工業普遍存在著提取方法和步驟原始而勞動密集、有毒排放嚴重、能源利用效率低下等現象。因此將多個提取步驟有機組合在一起實行自動化或者半自動化操作,并且在一個相對密閉的系統中完成天然產物提取,對實現高效率提取、節約人力物力、節能減排具有重大意義。相關的提取設備革新是推動天然產物提取產業健康發展的根本。
[0003]前期我們發明了一種自吸式提取回收器防爆裝置(專利號201310195524.6),專門用于天然產物全自動、零排放提取,但是存在著物料填充過于緊密后通透性差而出現爆炸的危險,為了解決這一難題,我們設計了一種專用于該自吸式提取器的防爆裝置并提供防爆方法,至此,可以實現大多數天然產物全自動、安全、零排放提取。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是在于針對現有技術存在的上述問題,提供一種自吸式提取回收器防爆裝置。
[0005]一種自吸式提取回收器防爆裝置,包括提取柱,還包括設置在提取柱內的防爆漏斗,防爆漏斗的底部開設有滲漏孔,防爆漏斗中部設置有浮子室,浮子室內設置有浮子,浮子的外形與浮子室的內壁形狀適配,防爆漏斗的頂部延伸至提取柱的上部。
[0006]如上所述的防爆漏斗的底部為喇叭狀或者扁平狀。
[0007]如上所述的提取柱的底部設置有砂芯篩板,防爆漏斗設置在砂芯篩板上。
[0008]如上所述的提取柱的底部通過冷凝裝置與燒瓶連通,燒瓶設置在水浴加熱器中。
[0009]如上所述的冷凝裝置包括冷凝器和設置在冷凝器內的冷凝管,冷凝管一端與提取柱的底部連通,冷凝管另一端與燒瓶連通,冷凝器內設置有冷凝水。
[0010]如上所述的滲漏孔的孔徑為0.5-5mm。
[0011]如上所述的浮子為圓球形或者倒錐形。
[0012]防爆漏斗倒立放置在提取柱的底部,再向提取柱內裝入待提取物料,燒瓶內的蒸發溶劑經過冷凝器冷凝后的液態溶劑一部分通過所述的防爆漏斗的滲漏孔進入物料內,當物料的阻力增大時,液態溶劑則通過防爆漏斗柄的浮子室并頂起浮子,通過溢口進入到提取柱內,當燒瓶內的溶劑蒸發完畢自動產生負壓時,浮子自動與浮子室的底部緊密吸附達到密封漏斗柄管道的效果,然后提取柱內浸透物料的溶劑則被燒瓶內的強大的負壓抽吸并經過防爆漏斗的滲漏孔流回燒瓶內,在這個過程中,溶劑被迫滲透提取柱內的物料達到對物料的化學成分進行提取的目的并將提取的化學成分抽回到燒瓶內。
[0013]浮子室內的浮子為圓球形或者倒錐形,可以與浮子室底部密封接觸達到密封漏斗柄管道的效果。
[0014]溶劑進入提取柱時,有兩個途徑:一是通過防爆漏斗的滲漏孔,二是通過防爆漏斗柄的浮子室和溢口。
[0015]溶劑被抽吸回流到燒瓶時,防爆漏斗的浮子室內的浮子自動與浮子室底部密封吸附達到關閉防爆漏斗柄的管道的效果。
[0016]溶劑被抽吸回流到燒瓶時,防爆漏斗的浮子室內的浮子自動與浮子室底部密封吸附達到關閉防爆漏斗柄的管道,然后提取柱內的溶劑被迫通過物料和防爆漏斗的滲漏孔被抽吸回燒瓶內。
[0017]本發明與現有技術相比,具有以下優點:
1、該裝置可以保持燒瓶內的壓力始終處于常壓狀態,促進溶劑快速蒸發和避免高壓爆炸。
[0018]2、確保溶劑與物料充分接觸,提取物料中的化學成分。
[0019]3、提取完畢后慢慢提起防爆漏斗,可以很方便地取出提取柱內的物料。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發明的防爆漏斗的結構示意圖;
圖2為本發明的結構示意圖;
圖3為本發明的防爆漏斗另一種實施方式的結構示意圖。
[0021]圖中,1-漏斗□ ;2_滲漏孔;3-浮子室;4-浮子;5-溢□ ;6_蓋子;7-防爆孔;
8-提取柱;9_砂芯篩板;10-冷卻水進口 ; 11-冷凝器;12_燒瓶;13-水浴加熱器;14_冷卻水出口 ; 15-提取物料;16-扁平漏斗盤;17-漏斗柄接口 ; 18-扁平漏斗滲漏孔。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖對本發明的裝置和方法作進一步詳細說明。
[0023]實施例1:
一種自吸式提取回收器防爆裝置,包括提取柱8,還包括設置在提取柱8內的防爆漏斗,防爆漏斗的底部開設有滲漏孔2,防爆漏斗中部設置有浮子室3,浮子室3內設置有浮子4,浮子4的外形與浮子室3的內壁形狀適配,防爆漏斗的頂部延伸至提取柱8的上部。防爆漏斗的底部為喇叭狀或者扁平狀。提取柱8的底部設置有砂芯篩板9,防爆漏斗設置在砂芯篩板9上。提取柱8的底部通過冷凝裝置與燒瓶12連通,燒瓶12設置在水浴加熱器13中。冷凝裝置包括冷凝器11和設置在冷凝器11內的冷凝管,冷凝管一端與提取柱8的底部連通,冷凝管另一端與燒瓶12連通,冷凝器11內設置有冷凝水。滲漏孔2的孔徑為0.5_5mm。浮子4為圓球形或者倒錐形。
[0024]防爆方法在于在將所述的防爆漏斗倒立放置在提取柱8的底部,再向提取柱內裝入待提取物料15,燒瓶12內的蒸發溶劑經過冷凝器11冷凝后的液態溶劑一部分通過所述的防爆漏斗的滲漏孔2進入物料15內,當物料15的阻力增大時,液態溶劑則通過防爆漏斗柄的浮子室3并頂起浮子4,通過溢口 5進入到提取柱8內,當燒瓶12內的溶劑蒸發完畢自動產生負壓時,浮子4自動與浮子室3的底部緊密吸附達到密封漏斗柄管道的效果,然后提取柱8內浸透物料15的溶劑則被燒瓶12內的強大的負壓抽吸并經過防爆漏斗的滲漏孔2流回燒瓶12內,在這個過程中,溶劑被迫滲透提取柱內的物料15達到對物料的化學成分進行提取的目的并將提取的化學成分抽回到燒瓶12內。
[0025]實施例2:
以提取藤茶中的二氫楊梅素為例:
步驟1、將打碎的藤茶粉末裝入到提取柱8內,提取柱8的容積為10升,
步驟2、往燒瓶12內加入5升的95%乙醇,按照實施例1連接各部件,開通冷凝器的冷卻水進口 10和冷卻水出口 14,
步驟3、對燒瓶12進行恒溫90攝氏度加熱,燒瓶內的乙醇不斷蒸發,乙醇蒸氣通過冷凝器11變成液態乙醇后進入到防爆漏斗,
液態乙醇在防爆漏斗內通過兩個途徑進入物料:一部分液態乙醇通過滲漏孔2進入到物料15內并滲透物料向上滲透,另一部分液態乙醇則頂起浮子室3內的浮子4并通過防爆漏斗頂部的溢口 5進入到物料15里并向物料15滲透,這兩個途徑進入到物料里的液態乙醇對物料的化學成分進行提取;
步驟4、當燒瓶12內的乙醇蒸發完畢時,水浴加熱產生的溶劑蒸氣不足以維持燒瓶12內的空間溫度及壓力,因此燒瓶12內的空間溫度緩慢下降導致燒瓶12內產生負壓,負壓導致提取柱8內的冷卻溶劑被抽吸回到燒瓶12內,被抽吸回到燒瓶12內的溶劑導致燒瓶12內的溫度迅速降低,由此連鎖反應導致燒瓶12內產生強大的負壓,這個強大的負壓最終將提取柱8內的溶劑全部抽吸回燒瓶(12)內(整個過程中水浴恒溫加熱不停止);
在負壓開始抽吸時,防爆漏斗柄的浮子室3內的浮子4自動緊密吸附在浮子室底部,達到密封防爆漏斗柄管道的作用,此時,提取柱8內的乙醇只能透過物料15最后經過防爆漏斗的滲漏孔2回流到燒瓶I)內,如此一來,物料中的二氫楊梅素被提取到燒瓶內。
[0026]上述步驟1-4反復循環5-10次,可以將藤茶粉末里的大部分二氫楊梅素提取出來,整個過程不需要人工操作,沒有廢氣排放,不需要真空泵輔助,安全、環保、節能。在使用過程中收集排氣口 7出來的所有溶劑蒸汽冷凝后測量體積,其排放量僅為傳統索氏提取裝置排放量的5%左右。
[0027]本說明書中所描述的具體實施例僅僅是對本發明精神作舉例說明。本發明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,但并不會偏離本發明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。
【主權項】
1.一種自吸式提取回收器防爆裝置,包括提取柱(8),其特征在于,還包括設置在提取柱(8)內的防爆漏斗,防爆漏斗的底部開設有滲漏孔(2),防爆漏斗中部設置有浮子室(3),浮子室(3)內設置有浮子(4),浮子(4)的外形與浮子室(3)的內壁形狀適配,防爆漏斗的頂部延伸至提取柱(8)的上部。
2.根據權利要求書I所述的一種自吸式提取回收器防爆裝置,其特征在于,所述的防爆漏斗的底部為喇叭狀或者扁平狀。
3.根據權利要求書3所述的一種自吸式提取回收器防爆裝置,其特征在于,所述的提取柱(8)的底部設置有砂芯篩板(9),防爆漏斗設置在砂芯篩板(9)上。
4.根據權利要求書4所述的一種自吸式提取回收器防爆裝置,其特征在于,所述的提取柱(8)的底部通過冷凝裝置與燒瓶(12)連通,燒瓶(12)設置在水浴加熱器(13)中。
5.根據權利要求書5所述的一種自吸式提取回收器防爆裝置,其特征在于,所述的冷凝裝置包括冷凝器(11)和設置在冷凝器(11)內的冷凝管,冷凝管一端與提取柱(8 )的底部連通,冷凝管另一端與燒瓶(12)連通,冷凝器(11)內設置有冷凝水。
6.根據權利要求書6所述的一種自吸式提取回收器防爆裝置,其特征在于,所述的滲漏孔(2)的孔徑為0.5-5mm0
7.根據權利要求書7所述的一種自吸式提取回收器防爆裝置,其特征在于,所述的浮子(4)為圓球形或者倒錐形。
【專利摘要】本發明涉及一種自吸式提取回收器防爆裝置。包括提取柱,還包括設置在提取柱內的防爆漏斗,防爆漏斗的底部開設有滲漏孔,防爆漏斗中部設置有浮子室,浮子室內設置有浮子,浮子的外形與浮子室的內壁形狀適配,防爆漏斗的頂部延伸至提取柱的上部。本發明可以保持燒瓶內的壓力始終處于常壓狀態,促進溶劑快速蒸發和避免高壓爆炸;確保溶劑與物料充分接觸,提取物料中的化學成分;提取完畢后慢慢提起防爆漏斗,可以很方便地取出提取柱內的物料。
【IPC分類】B01D11-02
【公開號】CN104587702
【申請號】CN201510006573
【發明人】董靜洲, 雷燦, 艾訓儒, 姚蘭, 鄭小江
【申請人】湖北民族學院
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年1月7日