專(zhuān)利名稱(chēng):一種全自動(dòng)中藥材成分提取裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及中藥提取設(shè)備領(lǐng)域,更具體涉及一種全自動(dòng)中藥材成分提取裝置,它適用于中藥材提取企業(yè)、制藥企業(yè)、營(yíng)養(yǎng)成分提取濃縮的食品企業(yè)等領(lǐng)域的快速高效提取生物材料中的水溶性或有一定極性的化學(xué)成分。
背景技術(shù):
目前中藥材化學(xué)成分粗提取或食品材料中的營(yíng)養(yǎng)成分提取濃縮大都是采用浸提、過(guò)濾或離心、減壓濃縮等三步工藝。但是這些傳統(tǒng)工藝比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力,且浪費(fèi)能源。其中,浸提工藝效率低、時(shí)間長(zhǎng),并且需要對(duì)藥材進(jìn)行細(xì)微粉碎。細(xì)微粉碎導(dǎo)致很多弊病,例如浪費(fèi)能源,產(chǎn)生粉塵,引起過(guò)濾阻塞或離心分離困難等等。微波具有內(nèi)熱式特點(diǎn),利用微波作 用于含有水分的藥材粉末或較大的藥材顆粒,可以利用微波的內(nèi)熱式特點(diǎn)促進(jìn)藥材粉末或藥材顆粒的破裂,加大微波功率和作用時(shí)間可以引起藥材細(xì)胞的破裂,從而達(dá)到細(xì)微粉碎或超微粉碎的效果。對(duì)新鮮藥材直接提取時(shí),利用微波作用效果更好。尤其適用于某些有效成分在干燥過(guò)程中易于降解的藥材的成分提取。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,提供一種全自動(dòng)中藥材成分提取裝置,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,全自動(dòng)操作,節(jié)約人力物力。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)措施
一種全自動(dòng)中藥材成分提取裝置,包括提取罐,還包括沉降柱、蒸發(fā)池、冷凝罐和溶劑罐,提取罐的側(cè)壁設(shè)置有超聲波微波發(fā)生器,提取罐的頂部與沉降柱的底部連通,沉降柱的頂部通過(guò)提取液輸送管道與蒸發(fā)池連通,蒸發(fā)池通過(guò)冷凝管前端管與設(shè)置在冷凝罐內(nèi)的冷凝管一端連通,冷凝管另一端與溶劑罐連通,溶劑罐的底部通過(guò)溶劑輸送管與提取罐的底部連通。如上所述的提取罐底部設(shè)置有用于承載藥材粉末并允許溶劑通過(guò)的提取罐罐底篩板,提取罐的頂部設(shè)置有取樣口。如上所述的提取罐罐底篩板包括從上至下依次放置的第一篩板、第二篩板和第三篩板,第一篩板的篩孔孔徑為3-5毫米,第二篩板的篩孔孔徑為2-3毫米,第三篩板的篩孔孔徑為I毫米。如上所述的沉降柱內(nèi)設(shè)置有用于阻擋上浮的被提取藥材顆粒的毛刷過(guò)濾裝置,沉降柱的頂部設(shè)置有過(guò)濾濾板。如上所述的過(guò)濾濾板包括從上至下依次放置的第一濾板、第二濾板和第三濾板,第一濾板的濾孔孔徑為O. 05-0. I毫米,第二濾板的濾孔孔徑為O. 5-0. 8毫米,第三濾板的濾孔孔徑為I毫米。如上所述的毛刷過(guò)濾裝置包括從下至上依次設(shè)置在沉降柱內(nèi)的第一層毛刷、第二層毛刷、第三層毛刷、第四層毛刷和第五層毛刷,還包括分別與第一層毛刷、第二層毛刷、第三層毛刷、第四層毛刷和第五層毛刷連接的毛刷固定拉桿。如上所述的提取液輸送管道上設(shè)置有用于控制提取液輸送管道通斷的自動(dòng)閥門(mén),所述的蒸發(fā)池的側(cè)壁上設(shè)置有紅外線液面探測(cè)器,當(dāng)紅外線液面探測(cè)器檢測(cè)到蒸發(fā)池內(nèi)的提取液的液位高度超過(guò)設(shè)定值時(shí),自動(dòng)閥門(mén)關(guān)閉;當(dāng)紅外線液面探測(cè)器檢測(cè)到蒸發(fā)池內(nèi)的提取液的液位高度沒(méi)有超過(guò)設(shè)定值時(shí),自動(dòng)閥門(mén)打開(kāi)。如上所述的蒸發(fā)池內(nèi)設(shè)置有樣品池,樣品池的底部設(shè)置有加熱板,所述的冷凝管
前端管上設(shè)置有真空泵。如上所述的冷凝罐上部設(shè)置有出水口,冷凝罐下部設(shè)置有進(jìn)水口。如上所述的溶劑罐的頂部設(shè)置有開(kāi)口閥門(mén),所述的溶劑輸送管上設(shè)置有閥門(mén)。
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本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果
1.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn)單方便,提取、分離、濃縮一體化、自動(dòng)化;
2.可以用于新鮮藥材直接提取,用于提取的藥材不需要細(xì)微粉碎,節(jié)約能源;
3.溶劑可以達(dá)到零損失,節(jié)約成本,保護(hù)環(huán)境。
圖I是本發(fā)明的原理示意圖。圖中0_取樣口;1_超聲波微波發(fā)生器;2-提取罐;3-提取罐罐底篩板;4-沉降柱;4-1_第一層毛刷;4-2_第二層毛刷;4-3_第三層毛刷;4-4_第四層毛刷;4_5_第五層毛刷;4-6毛刷固定拉桿;4-7-過(guò)濾濾板;5-沉降柱開(kāi)口門(mén);6_自動(dòng)閥門(mén);7_提取液輸送管道;8_蒸發(fā)池;9_紅外線液面探測(cè)器;10_加熱板;11-樣品池;12-真空泵;13-冷凝管前端管;14-冷凝罐;15-冷凝管;16-進(jìn)水口 ;17_出水口 ; 18-冷凝管出口管;19-溶劑罐;20-開(kāi)口閥門(mén);21_溶劑輸送管;22_電源控制系統(tǒng);23_閥門(mén)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述
如圖I所示,一種全自動(dòng)中藥材成分提取裝置,包括提取罐2,還包括沉降柱4、蒸發(fā)池8、冷凝罐14和溶劑罐19,提取罐2的側(cè)壁設(shè)置有超聲波微波發(fā)生器1,提取罐2的頂部與沉降柱4的底部連通,沉降柱4的頂部通過(guò)提取液輸送管道7與蒸發(fā)池8連通,蒸發(fā)池8通過(guò)冷凝管前端管13與設(shè)置在冷凝罐14內(nèi)的冷凝管15 —端連通,冷凝管15另一端與溶劑罐19連通,溶劑罐19的底部通過(guò)溶劑輸送管21與提取罐2的底部連通。提取罐2底部設(shè)置有用于承載藥材粉末并允許溶劑通過(guò)的提取罐罐底篩板3,提取罐2的頂部設(shè)置有取樣口 O。提取罐罐底篩板3包括從上至下依次放置的第一篩板、第二篩板和第三篩板,第一篩板的篩孔孔徑為3-5毫米,第二篩板的篩孔孔徑為2-3毫米,第三篩板的篩孔孔徑為I毫米。沉降柱4內(nèi)設(shè)置有用于阻擋上浮的被提取藥材顆粒的毛刷過(guò)濾裝置,沉降柱4的頂部設(shè)置有過(guò)濾濾板4-7。過(guò)濾濾板4-7包括從上至下依次放置的第一濾板、第二濾板和第三濾板,第一濾板的濾孔孔徑為O. 05-0. I毫米,第二濾板的濾孔孔徑為O. 5-0. 8毫米,第三濾板的濾孔孔徑為I毫米。毛刷過(guò)濾裝置包括從下至上依次設(shè)置在沉降柱4內(nèi)的第一層毛刷4-1、第二層毛刷4-2、第三層毛刷4-3、第四層毛刷4-4和第五層毛刷4-5,還包括分別與第一層毛刷4_1、第二層毛刷4-2、第三層毛刷4-3、第四層毛刷4-4和第五層毛刷4-5連接的毛刷固定拉桿4-6。提取液輸送管道7上設(shè)置有用于控制提取液輸送管道7通斷的自動(dòng)閥門(mén)6,所述的蒸發(fā)池8的側(cè)壁上設(shè)置有紅外線液面探測(cè)器9,當(dāng)紅外線液面探測(cè)器9檢測(cè)到蒸發(fā)池8內(nèi)的提取液的液位高度超過(guò)設(shè)定值時(shí),自動(dòng)閥門(mén)6關(guān)閉;當(dāng)紅外線液面探測(cè)器9檢測(cè)到蒸發(fā)池8內(nèi)的提取液的液位高度沒(méi)有超過(guò)設(shè)定值時(shí),自動(dòng)閥門(mén)6打開(kāi)。蒸發(fā)池8內(nèi)設(shè)置有樣品池11,樣品池11的底部設(shè)置有加熱板10,所述的冷凝管前端管13上設(shè)置有真空泵12。冷凝罐14上部設(shè)置有出水口 17,冷凝罐14下部設(shè)置有進(jìn)水口 16。 溶劑罐19的頂部設(shè)置有開(kāi)口閥門(mén)20,所述的溶劑輸送管21上設(shè)置有閥門(mén)23。超聲波微波發(fā)生器I安裝在提取罐2的側(cè)壁,側(cè)壁上微波穿過(guò)的部位用玻璃鋼制作,玻璃板上開(kāi)設(shè)有穿孔,超聲波微波發(fā)生器I的超聲棒從穿孔伸入到提取罐2中,超聲棒發(fā)射的聲波頻率在20000HZ以上,功率在5000W左右,根據(jù)提取罐的大小而定,微波發(fā)生器的頻率在30-300000MHZ,可以根據(jù)藥材性質(zhì)和溶劑的性質(zhì)來(lái)調(diào)節(jié)微波的波段。藥材顆粒在微波作用下迅速破裂,在超聲波作用下加快有效成分的傳質(zhì)、提取,提取液在真空泵12的抽吸作用下緩慢經(jīng)過(guò)沉降柱3進(jìn)入蒸發(fā)池8,提取液在蒸發(fā)池低溫蒸發(fā)產(chǎn)生的溶劑蒸氣進(jìn)入冷凝罐14的冷凝管道,溶劑蒸氣在該冷凝管道內(nèi)形成液態(tài)的溶劑并流入溶劑罐19,溶劑罐里的溶劑在真空泵12的抽吸作用下重復(fù)進(jìn)入提取罐2,如此反復(fù)循環(huán)。一種全自動(dòng)中藥材成分提取裝置,沉降柱4上端有一個(gè)可更換的過(guò)濾濾板4-7,該過(guò)濾濾板4-7對(duì)沉降后的提取液進(jìn)行一次過(guò)濾。沉降柱4頂端為開(kāi)口蓋子,用于更換過(guò)濾濾板 4-7 和毛刷(4-1、4-2、4-3、4-4、4-5)。電動(dòng)閥門(mén)6受紅外線液面探測(cè)器9控制,可以控制提取液進(jìn)入蒸發(fā)池8。蒸發(fā)池8里面有一個(gè)樣品池11,該樣品池底部設(shè)置有可控溫的加熱板10,該恒溫板用于對(duì)樣品池11里的提取液進(jìn)行加熱,蒸發(fā)池8的側(cè)面設(shè)置有一個(gè)與電動(dòng)閥門(mén)連接的紅外線液面探測(cè)器9,該探測(cè)器用于探測(cè)樣品池里的液面高度,當(dāng)液面高度達(dá)到設(shè)定高度時(shí),電動(dòng)閥門(mén)6自動(dòng)關(guān)閉,阻止提取液流入樣品池。蒸發(fā)池8的上部有一個(gè)真空泵12用于減壓提取濃縮和推動(dòng)整個(gè)循環(huán)。該裝置與中藥材成分提取領(lǐng)域的現(xiàn)有提取裝置(如熱水回流提取器)的本質(zhì)區(qū)別在于
1、利用了微波破碎細(xì)胞的功能和超聲波提取功能,高效節(jié)能;
2、料液混合物慢速沉降代替過(guò)濾,節(jié)約能源和人力物力;
3、真空減壓濃縮低溫提取工藝,實(shí)現(xiàn)了連續(xù)回流提取、全封閉提取、全自動(dòng)提取、可以對(duì)新鮮藥材直接提取、低溫提取、一次性獲得粗體物浸膏或者干粉,大大地提高工作效率和降低成本。本裝置主要用于新鮮植物藥材或干燥植物藥材中水溶性成分或者具有一定極性的成分提快速提取。本裝置對(duì)提取的藥材不需要細(xì)微粉碎,直接對(duì)直徑為2-10毫米的藥材顆粒采用微波破碎,提取液在緩慢上升的過(guò)程中利用藥材重力實(shí)現(xiàn)提取液和藥材科里的分離,分離開(kāi)來(lái)的提取液在經(jīng)過(guò)I次或多次過(guò)濾后進(jìn)行真空濃縮,濃縮回收的溶劑直接再進(jìn)入提取罐,實(shí)現(xiàn)循環(huán)提取。本發(fā)明與傳統(tǒng)エ藝相比的優(yōu)點(diǎn)在于不需細(xì)微粉碎,不需大規(guī)模離心或過(guò)濾,可以對(duì)新鮮藥材直接提取。實(shí)施例2,以藤茶黃酮提取為例
如圖I所示,將粗略粉碎的干燥藤茶葉片(直徑為2-10mm)裝進(jìn)提取罐2中,注入70%酒精),浸潤(rùn)兩小時(shí)后開(kāi)啟超聲波微波發(fā)生器1,溶劑開(kāi)始被加熱,細(xì)胞開(kāi)始破裂,并在超聲波和機(jī)械攪拌作用下快速溶出藤茶黃酮。超聲波-微波間斷性地聯(lián)合作用一個(gè)小時(shí)后,開(kāi)啟真空泵12。提取罐2里的提取液在真空泵12的抽吸作用下沿著沉降柱4緩慢上升,藤茶葉碎片在緩慢上升過(guò)程中受到毛刷和重力的作用沉降下來(lái),提 取液則上升并經(jīng)過(guò)過(guò)濾濾板4-7,最后流入蒸發(fā)池8,當(dāng)蒸發(fā)池8中的樣品池11的液面上升到設(shè)定的高度吋,紅外線液面探測(cè)器9關(guān)閉自動(dòng)閥門(mén)6,此時(shí)蒸發(fā)池6的氣壓迅速降低,加熱板10開(kāi)始按照設(shè)定的恒溫加熱樣品池11中的提取液,提取液在一定溫度下蒸發(fā)濃縮。蒸發(fā)的溶劑蒸氣進(jìn)入冷凝管15,并形成液態(tài)溶劑流入溶劑罐19。溶劑罐19的溶劑則在抽吸カ的作用下進(jìn)入提取罐2,如此反復(fù)循環(huán)。上列詳細(xì)說(shuō)明是針對(duì)本發(fā)明可行實(shí)施例的具體說(shuō)明,該實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明的專(zhuān)利范圍,凡未脫離本發(fā)明所為的等效實(shí)施或變更,均應(yīng)包含于本申請(qǐng)的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種全自動(dòng)中藥材成分提取裝置,包括提取罐(2),其特征在于還包括沉降柱(4)、蒸發(fā)池(8)、冷凝罐(14)和溶劑罐(19),提取罐(2)的側(cè)壁設(shè)置有超聲波微波發(fā)生器(1),提取罐(2)的頂部與沉降柱(4)的底部連通,沉降柱(4)的頂部通過(guò)提取液輸送管道(7)與蒸發(fā)池(8)連通,蒸發(fā)池(8)通過(guò)冷凝管前端管(13)與設(shè)置在冷凝罐(14)內(nèi)的冷凝管(15) —端連通,冷凝管(15)另一端與溶劑罐(19)連通,溶劑罐(19)的底部通過(guò)溶劑輸送管(21)與提取罐(2)的底部連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種全自動(dòng)中藥材成分提取裝置,其特征在于所述的提取罐(2 )底部設(shè)置有用于承載藥材粉末并允許溶劑通過(guò)的提取罐罐底篩板(3 ),提取罐(2 )的頂部設(shè)置有取樣口(O)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種全自動(dòng)中藥材成分提取裝置,其特征在于所述的提取罐罐底篩板(3)包括從上至下依次放置的第一篩板、第二篩板和第三篩板,第一篩板的篩孔孔徑為3-5毫米,第二篩板的篩孔孔徑為2-3毫米,第三篩板的篩孔孔徑為I毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種全自動(dòng)中藥材成分提取裝置,其特征在于所述的沉降柱(4)內(nèi)設(shè)置有用于阻擋上浮的被提取藥材顆粒的毛刷過(guò)濾裝置,沉降柱(4)的頂部設(shè)置有過(guò)濾濾板(4-7)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種全自動(dòng)中藥材成分提取裝置,其特征在于所述的過(guò)濾濾板(4-7)包括從上至下依次放置的第一濾板、第二濾板和第三濾板,第一濾板的濾孔孔徑為O. 05-0. I毫米,第二濾板的濾孔孔徑為O. 5-0. 8毫米,第三濾板的濾孔孔徑為I毫米。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種全自動(dòng)中藥材成分提取裝置,其特征在于所述的毛刷過(guò)濾裝置包括從下至上依次設(shè)置在沉降柱(4)內(nèi)的第一層毛刷(4-1)、第二層毛刷(4-2)、第三層毛刷(4-3)、第四層毛刷(4-4)和第五層毛刷(4-5),還包括分別與第一層毛刷(4-1)、第二層毛刷(4-2)、第三層毛刷(4-3)、第四層毛刷(4-4)和第五層毛刷(4-5)連接的毛刷固定拉桿(4-6 )。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種全自動(dòng)中藥材成分提取裝置,其特征在于所述的提取液輸送管道(7 )上設(shè)置有用于控制提取液輸送管道(7 )通斷的自動(dòng)閥門(mén)(6 ),所述的蒸發(fā)池(8)的側(cè)壁上設(shè)置有紅外線液面探測(cè)器(9),當(dāng)紅外線液面探測(cè)器(9)檢測(cè)到蒸發(fā)池(8)內(nèi)的提取液的液位高度超過(guò)設(shè)定值時(shí),自動(dòng)閥門(mén)(6)關(guān)閉;當(dāng)紅外線液面探測(cè)器(9)檢測(cè)到蒸發(fā)池(8)內(nèi)的提取液的液位高度沒(méi)有超過(guò)設(shè)定值時(shí),自動(dòng)閥門(mén)(6)打開(kāi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種全自動(dòng)中藥材成分提取裝置,其特征在于所述的蒸發(fā)池(8)內(nèi)設(shè)置有樣品池(11),樣品池(11)的底部設(shè)置有加熱板(10),所述的冷凝管前端管(13)上設(shè)置有真空泵(12)。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種全自動(dòng)中藥材成分提取裝置,其特征在于所述的冷凝罐(14)上部設(shè)置有出水口(17),冷凝罐(14)下部設(shè)置有進(jìn)水口( 16)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種全自動(dòng)中藥材成分提取裝置,其特征在于所述的溶劑罐(19)的頂部設(shè)置有開(kāi)口閥門(mén)(20),所述的溶劑輸送管(21)上設(shè)置有閥門(mén)(23)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種全自動(dòng)中藥材成分提取裝置,包括提取罐、沉降柱、蒸發(fā)池、冷凝罐和溶劑罐,提取罐的側(cè)壁設(shè)置有超聲波微波發(fā)生器,提取罐的側(cè)壁上供微波穿過(guò)的部分為玻璃鋼,提取罐的頂部與沉降柱的底部連通,沉降柱的頂部通過(guò)提取液輸送管道與蒸發(fā)池連通,蒸發(fā)池通過(guò)冷凝管前端管與設(shè)置在冷凝罐內(nèi)的冷凝管一端連通,冷凝管另一端與溶劑罐連通,溶劑罐的底部通過(guò)溶劑輸送管與提取罐的底部連通。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn)單方便,提取、分離、濃縮一體化、自動(dòng)化;可以用于新鮮藥材直接提取,用于提取的藥材不需要細(xì)微粉碎,節(jié)約能源;溶劑可以達(dá)到零損失,不排污,節(jié)約成本,保護(hù)環(huán)境。
文檔編號(hào)B01J19/12GK102847340SQ20121036281
公開(kāi)日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者董靜洲, 鄭小江 申請(qǐng)人:湖北民族學(xué)院