[发明专利]外热式强制循环提取浓缩系统

说明书

本发明属于组合式提取浓缩系统，主要用于中药药材的提取与浓缩。

中药药材的提取、提取液的浓缩都是中药生产的主要过程，提取、浓缩设备则是中成药生产的关键设备，目前国内药厂普遍采用的提取设备是夹套式加热的提取罐，即在提取罐外侧设置加热夹套，其内装中药药材及提取剂，采用煎煮的办法提取药材中的有效成份。药材与提取剂相对运动小，传质效果差，提取时间长，排渣时散发大量废汽污染环境；小型蒸发浓缩器普遍采用夹套式，蒸发速率慢，容易在加热面上结垢，且容易因受热不均导致药液变质。

本发明的目的就是要发明一种结构紧凑、提取与浓缩速率快、节能效果显著、无废汽污染环境、不易结垢、清洗更换药材方便的高效节能节材型外热式强制循环提取浓缩系统。

本发明的技术解决方案是：一种外热式强制循环提取浓缩系统，由提取和浓缩两大部分组成。其特征在于：提取部分由换热器20、循环泵18、提取罐16及挥发油收集罐9组成的外热式提取器A；浓缩部分由加热器30、循环泵27、兼做贮槽的分离器42、冷凝器33、凝液罐35及提取剂泵39组成的强制循环蒸发器B。

所述的提取罐16为圆筒状，上下分别设有快开式顶盖7和底盖17，用来向提取罐16内装填中药药材和排除药渣。提取罐16的上部用管6与换热器20的出口相接，下部与循环泵18的入口相接，循环泵18的出口经管及阀19与换热器20的入口相接，循环泵18的出口还接有排出提取罐16内液体的管及阀23。提取罐16的上部经过管8与挥发油收集罐9的上部相接。挥发油收集罐9的上部设有冷凝器11，用以冷凝全部来自提取罐16的挥发油蒸汽及夹带的少量提取剂蒸汽。冷凝液在挥发油收集罐9的下部分层后，下层为提取剂层，由底部出口管14及阀15返回提取罐16，上层为挥发油层，由侧面管12及阀13排出挥发油收集罐9外。

所述的换热器20为列管换热器，管程走提取液，壳程走加热蒸汽或冷却水。壳程接有加热蒸汽管3、调节阀，冷凝水排放阀62、疏水器22及旁路阀21。提取时，向壳程通入加热蒸汽，加热管程中的提取液达到提取所需温度，以提取药材中的有效成份。壳程还接有冷却水进水管及阀60，冷却水排放管及阀61。排渣前，向壳程通入冷却水以冷却管程中的提取剂，提取剂再将药渣冷却至40～50℃，使排除药渣时不散发蒸汽污染环境。

所述的蒸发器分离器42为圆筒状，内装药液，既作为蒸发器二次蒸汽与浓缩液的分离器，又作为药液贮罐。分离器42的上部有管31与加热器30的出口相接，下部与循环泵27的入口相接。循环泵27的入口还与排放提取器A中提取液的阀23、管24、过滤器25及阀26相接，循环泵27的出口经管及阀29与加热器30的入口相接，循环泵27的出口还接有排出蒸发器B中浓缩液的管及阀28。分离器42的上端接有二次蒸汽管32，通至冷凝器33，冷凝器33下部接有排液管34。

所述的加热器30为列管加热器，管程走提取液，壳程走加热蒸汽。壳程的上部接有加热蒸汽管55和调节阀54，用以向壳程中通入加热蒸汽，加热管程中的提取液，使提取液蒸发出提取剂而浓缩；下部接有疏水器51和旁路阀50，用以排放冷凝水。

所述的排液管34与凝液罐35相接，凝液罐35上部接有通往真空装置的管36，凝液罐35下部有管38与提取剂泵39的入口相接。提取剂泵39的入口还接有来自提取剂贮槽58相连的管及阀46，来自提取剂贮槽58的提取剂是用来补充凝液罐35向提取罐16供给提取剂不足的部分。提取剂泵39的出口用管40及阀41与凝液罐35的浮球式液面控制阀37相接，以保持凝液罐35内液面恒定。提取剂泵39的出口还设有管43、阀44、阀47及管48与提取罐16相连，可将凝液罐35内的温热凝液送至提取罐16。提取剂泵39的出口还用管43、阀44、阀45及管65与提取剂贮槽58相连，当提取罐16不需要供给提取剂时，可将凝液罐35内的凝液送至提取剂贮槽58。提取剂贮槽58还设有补充新提取剂的管路及阀59。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

1、采用外热式提取器，生产效率高，蒸汽用量少，药渣含药效成分低，收率高。

2、提取罐中药材充填率高，提取剂用量与装填药材量的比值小，提取液浓度高，随后的蒸发过程提取剂蒸出量少，节约蒸汽用量。

3、提取罐的操作温度低于提取剂的沸点，故提取剂蒸出量少，挥发油收集罐的冷凝器热负荷低，冷却水用量少，挥发油收集罐容积小。

4、蒸发器中含有中药成分的二次蒸汽冷凝液返回提取罐中作为提取剂重复使用，即减少新提取剂消耗量，又回收二次蒸汽夹带出去的中药有效成份，同时还可减轻排放液对环境的污染。