[实用新型]一种可循环萃取系统

说明书

技术领域

本实用新型属于分离工程领域，具体涉及一种利用单级设备实现液-液相物质循环萃取的系统。 

背景技术

萃取又称溶剂萃取或液液萃取，是一种用液态的萃取剂处理与之不互溶的双组分或多组分溶液，利用相似相溶原理，实现液-液相物质组分分离的传质分离过程，是一种广泛应用的单元操作。 

萃取工艺最基本的操作是单级萃取，即是使料液与萃取剂在混合过程中密切接触，让被萃取组分通过相际界面进入萃取剂中，直到组分在两相间的分配基本达到平衡，并分离成为两层液体，即由萃取剂转变成的萃取相和由料液转变成的萃余相，随即分离并分别收集萃取相与萃余相至相应的储罐中进行后续处理，即完成所述的单级萃取操作。但是单级萃取对给定组分所能达到的萃取率较低，往往不能满足工艺要求。为了提高萃取率，现有工艺中常采用的是多级萃取操作，即设置多级串联的萃取反应器，初始料液以及各级萃余相在各个萃取反应器中都与新鲜的萃取剂接触，各级萃余相顺次输入至下一级反应器中完成新一轮萃取操作，其优点是可达较高萃取率，但缺点是新鲜萃取剂用量极大，不仅萃取液平均浓度较低，而且大批萃取液的回收处理能耗极大，且多级萃取反应器串联使得整套设备系统的占地面积及工业能耗较大。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中单级萃取操作萃取效率较低、而多级萃取操作萃取剂用量较大、设备系统占地面积较大的问题，进而提供一种利用单级萃取设备实现可循环萃取目标产物的萃取系统。 

为了解决上述技术问题，本实用新型所述的可循环萃取系统，包括： 

萃取反应器：用于待萃取相与萃取剂完成萃取操作，待萃取分层后，收集萃取相输出，而所述萃取反应器中则停留有萃余相并循环上述萃取操作；

加热器：与所述萃取反应器相连接，将输出的萃取相中的萃取溶剂蒸发为气态；

粗品储罐：与所述加热器相连接，收集输出的除去萃取溶剂的萃取相粗品；

冷凝装置：与所述加热器和所述萃取反应器相连接，将加热为气态的萃取溶剂冷凝为液态后回流至所述萃取反应器中重复萃取操作至萃取完全。

所述冷凝装置还与所述粗品储罐相连接，且所述粗品储罐可以通过控温自身的温度将所述粗品储罐内的所述萃取相粗品中残余的萃取溶剂加热为气态，所述冷凝装置将气态的萃取溶剂冷凝为液态后作为循环萃取剂回流至所述萃取反应器中。 

所述系统还包括设置于所述冷凝装置和所述萃取反应器之间收集冷凝为液态的萃取溶剂，并输送至所述萃取反应器中用于萃取操作的萃取剂储罐。 

所述萃取剂储罐内设有控温装置，用于将回流至其中的萃取剂在进入所述萃取反应器之前进行预热。 

所述粗品储罐内设有压力调控装置，通过调控所述粗品储罐内的压力，控制所述萃取粗品在减压条件下进行加热浓缩。 

所述系统还包括与所述粗品储罐连接收集所述粗品储罐中累积的目标萃取物的成品储罐。 

所述系统还包括与所述萃取反应器连接的预处理反应器，用于将所述待萃取相在输入至所述萃取反应器之前进行预处理。 

所述萃取反应器为玻璃、搪瓷或金属材质。 

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点： 

1、本实用新型所述的工艺，虽然是采用单级萃取反应器进行萃取操作，但与现有技术中单级萃取操作不同的是，单次萃取完成后萃余相并不直接进入粗品收集储罐，而是继续留在所述萃取反应器中，而分离出的萃取相中含有的萃取溶剂则通过蒸发回流的循环工艺设置，不断重复循环至所述单级萃取反应器中对发酵液进行循环萃取操作，即在单级萃取设备中即可实现对发酵液中目标产物的循环多次萃取操作，其萃取效率近似于多级萃取操作的优势，即通过单级萃取设备实现了多级萃取工艺的效果，同时相对于多级萃取操作而言，本实用新型所述的工艺效率相近似，而只需使用一批次的新鲜萃取液即可完成，不仅萃取液的使用量较少，仅为分批萃取法的1/3~1/2，而且在萃取液的回收处理方面能耗较低、溶剂回收成本低，同时减少整个系统的设备数量、减少占地面积；

2、本实用新型只采用一级萃取设备即可实现操作，设备占地面积小，操作方便，且萃取设备材质可以是玻璃材质，可以是搪瓷材质，也可以是金属材质，并无操作限制；

3、本实用新型所述的工艺所采用的萃取设备及系统，也可以适用于后续的纯化及分离操作之用，适用范围更为广泛。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中