专利名称：一种牡丹精油的超临界萃取设备的制作方法
一种牡丹精油的超临界萃取设备技术领域：
本发明涉及一种牡丹精油的提取设备，尤其是涉及一种牡丹精油的超临界萃取设备。背景技术：
洛阳牡丹始于隋，盛于唐，牡丹为我国园艺花较早的观赏花卉之一，至今已有1500多年的栽培历史；洛阳是中国牡丹的故乡，洛阳又是中国牡丹的发祥地之一。洛阳牡丹以花大色艳、富丽端庄名扬天下。她始于晋、兴于隋，盛于唐，极盛于宋。自隋唐以后，洛阳牡丹在四川天彭、江苏盐城、浙江杭州、安徽毫川、山东曹州、广东韶关等地相继引种栽培，如今已遍布长城内外、大江南北。在洛阳牡丹产业已经初步形成，但是仅仅局限于观赏，2011年洛阳牡丹的栽植面积已达两万八千多亩，花期过后部分牡丹的残花、枯枝干叶自然落入土壤之中便作为肥料， 造成极大的浪费；已知的牡丹有“花中之王”的美称。牡丹自身存在的酶水解，成为牡丹酚 (C15H2008)及一份子L阿拉伯糖。根皮咽炎引起的咽痒、咽干、刺激性咳嗽等症，效果良好。 牡丹的茎、叶可以治疗血瘀病。牡丹的根可以入药，也可以叫它丹皮，入药后可以治疗高血压，除伏火，清热散瘀，去痛消肿等。对高血压有显著疗效。而它的花瓣可以食用，并且味道鲜美。根据《本经》记载，牡丹具有除症坚、瘀血，留舍肠胃。安五脏，疗痈疮之功效。在 《别录》中记载牡丹具有除时气头痛、客热五劳、劳气头腰痛、风噤癞疾。大明曰通关腠血脉，排脓.消扑损瘀血，续筋骨，除风痹，治胎下胞，产后一切冷热血气。张元素曰治神志不足。无汗之骨蒸，衄血吐血。李时珍曰和血出血、凉血，治血中伏火；除烦热。经过检索尚未发现对于牡丹的根、茎、叶和花的牡丹精油成套萃取设备。
发明内容
为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种牡丹精油的超临界萃取方法及其应用，本发明通过烘干设备、粉碎设备和超临界CO2萃取设备获取的牡丹精油在加工过程分步完成，实现了高效萃取、分离，无杂质，萃取产品纯度高的目的，超临界CO2获取的牡丹精油性质稳定；将牡丹废物变废为宝。为了实现上述发明的目的，本发明采用如下技术方案
一种牡丹精油的超临界萃取设备，包括烘干设备、粉碎设备和超临界CO2萃取设备；所述烘干设备包括烘干房、烘干炉和小车，所述烘干房呈方形，在方形烘干房内分为烘干室和锅炉室两个相互连通的空间，在锅炉室的一侧设有风机，设置在锅炉室内锅炉的加煤口和除渣口处设有与锅炉室外部联通的开口，在烘干房的烘干室另一侧设有门，所述门上设置的风口形成热风和潮气的排放通路；所述门为小车进出通道，所述烘干炉炉体下部为炉腔， 在炉体的炉腔内设有篦子，炉腔的壁上分别设有加煤口、除渣口，在炉腔上部面中部设置一圆形凸起，对应圆形凸起的上部间隔设有积尘导烟罩，复数根“C”形散热管的两端分别连接凸起和积尘导烟罩，在积尘导烟罩的上部连接烟囱，所述烟囱穿过锅炉室的墙壁连接室外；所述粉碎设备包括壳体、主轴、刀座、破碎刀、出料板和上盖，所述壳体上口呈长方形结构，所述壳体的下部为圆弧形，在圆弧形壳体的下部铰接出料板，使所述出料板形成可打开或闭合的连接结构，主轴的两端分别穿过所述壳体的两侧板，其中主轴的一端设有皮带轮， 在壳体内的主轴外缘面上径向设有至少三条插槽，所述插槽为口部小底部大的结构，复数个刀座卡接在所述插槽内且刀座与刀座之间为紧密配合形成一条刀座，在刀座上设有破碎刀，使破碎刀在主轴插槽上卡接的多条刀座上呈放射状分布；所述壳体的上部设有上盖，上盖的一侧与壳体留有间距，所述间距为入料口，在皮带轮配套设置有涨紧轮，所述涨紧轮安装在梯形支架上，梯形支架一端设置有轴套，轴套与主轴同轴设置并能自由活动，梯形支架另一端设置涨紧轮，在梯形支架中部连接一弹簧，弹簧另一端与涨紧拉杆铰接，涨紧拉杆一端铰接在所述壳体的一端面上，另外一端支撑在设于壳体一端面上的支撑板上；所述超临界α)2萃取设备包括萃取器、贮存罐、汽化器、分离器、液化器、尾气罐、压缩机和高压泵，贮存罐分别管路联通压缩机和液化器，所述汽化器管路通过高压泵与贮存罐管路联通，汽化器与萃取器管路联通，萃取器分别管路联通分离器、尾气罐，分离器与液化器管路联通，在各联通管路上设有阀门。所述的牡丹精油的超临界萃取设备，在锅炉室的一侧设有检修门，所述风机安装在检修门上。所述的牡丹精油的超临界萃取设备，复数根“C”形散热管分为大“C”形散热管和小“C”形散热管，其中小“C”形散热管的两端分别连接凸起和积尘导烟罩，大“C”形散热管的两端分别连接凸起的小“C”形散热管下部和积尘导烟罩的小“C”形散热管上部形成小 “C”形散热管环绕分布内层和大“C”形散热管环绕在小“C”形散热管外部的两层分布结构。所述的牡丹精油的超临界萃取设备，在放射状分布的破碎刀外端分别设有豁口。所述的牡丹精油的超临界萃取设备，在壳体的下部设有支架。由于采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果
利用本发明所述的牡丹精油的超临界萃取成套设备获取的牡丹精油实现了合适温度烘干，粉碎较为彻底，使得后期超临界CO2获取中能够高效萃取、分离，无杂质，萃取产品纯度高的目的，超临界CO2获取的牡丹精油性质稳定；使得盛花期后的牡丹废物利用；本发明依据《本经》、《别录》以及牡丹精油在使用中具有的护肤、消炎作用，通过超临界CO2方法获取牡丹精油，不会破坏生物活性物质，并能有效防止热敏性物质的氧化和逸散，产品纯净无毒；通过粉碎设备粉碎成糠状的牡丹碎料改变原料容积密度，提高传质效果，可有效增加出油率；在加工过程分步同时完成，时间短、效率高、工艺简单、操作方便，。
图1是本发明的总设备结构示意图2是本发明的总设备中烘干设备结构示意图3是图2的烘干炉结构示意图4是本发明的粉碎设备结构示意图5是本发明的总设备中超临界CO2萃取设备示意图6是本发明粉碎设备的主轴、刀座和破碎刀连接结构示意图7是本发明的粉碎设备的皮带轮、涨紧轮结构示意在图中1、小车；2、风口 ；3、门；4、烘干房；5、烘干室；6、大“C”形散热管；7、炉体；8、风机；9、烟囱；10、烟尘通路；11、积尘导烟罩；12、小“C”形散热管；13、凸起；14、加煤口 ；15、 炉腔；16、篦子；17、除渣口 ；18、萃取器；19、贮存罐；20、汽化器；21、分离器；22、液化器；
423、尾气罐；24、压缩机；25、CO2高压泵；26、出料板；27、主轴；28、皮带轮；29、涨紧轮；30、 壳体；31、刀座；32、破碎刀；33、豁口 ；34、插槽；35、上盖；36、涨紧拉杆；37、弹簧；38、支架。
具体实施方式
参考下面的实施例，可以更详细地解释本发明；但是，本发明并不局限于这些实施例。所述的牡丹精油的超临界萃取设备，包括烘干设备、粉碎设备和超临界CO2萃取设备；结合附图2或3所述烘干设备包括烘干房4、烘干炉和小车1，所述烘干房4呈方形，在方形烘干房4内分为烘干室5和锅炉室两个相互连通的空间，在锅炉室的一侧设有检修门， 所述风机8安装在检修门上，设置在锅炉室内锅炉的加煤口 14和除渣口 17处设有与锅炉室外部联通的开口，在烘干房4的烘干室5另一侧设有门3，所述门3上设置的风口 2形成热风和潮气的排放通路；所述门3为小车1进出通道，所述烘干炉炉体7下部为炉腔15，在炉体7的炉腔15内设有篦子16，炉腔15的壁上分别设有加煤口 14、除渣口 17，在炉腔15 上部面中部设置一圆形凸起13，对应圆形凸起13的上部间隔设有积尘导烟罩11，复数根 “C”形散热管的两端分别连接凸起13和积尘导烟罩11，在积尘导烟罩11的上部连接烟囱
9，所述烟囱9穿过锅炉室的墙壁连接室外。所述复数根“C”形散热管分为大“C”形散热管6和小“C”形散热管12，其中小“C” 形散热管12的两端分别连接凸起13和积尘导烟罩11，大“C”形散热管6的两端分别连接凸起13的小“C”形散热管12下部和积尘导烟罩11的小“C”形散热管12上部形成小“C” 形散热管12环绕分布内层和大“C”形散热管6环绕在小“C”形散热管12外部的两层分布结构。结合附图4、6和7所述粉碎设备包括壳体30、主轴27、刀座31、破碎刀32、出料板 26和上盖35，所述壳体30上口呈长方形结构，所述壳体30的下部为圆弧形，在壳体30的下部设有支架38，在圆弧形壳体30的下部铰接出料板沈，使所述出料板沈形成可打开或闭合的连接结构，主轴27的两端分别穿过所述壳体30的两侧板，其中主轴27的一端设有皮带轮观，在壳体30内的主轴27外缘面上径向设有至少三条插槽34，所述插槽34为口部小底部大的结构，复数个刀座31卡接在所述插槽34内且刀座31与刀座31之间为紧密配合形成一条刀座31，在刀座31上设有破碎刀32，在放射状分布的破碎刀32外端分别设有豁口 33，使破碎刀32在主轴27插槽34上卡接的多条刀座31上呈放射状分布；所述壳体 30的上部设有上盖35，上盖35的一侧与壳体30留有间距，所述间距为入料口，在皮带轮28 配套设置有涨紧轮四，所述涨紧轮四安装在梯形支架上，梯形支架一端设置有轴套，轴套与主轴27同轴设置并能自由活动，梯形支架另一端设置涨紧轮7，在梯形支架中部连接一弹簧37，弹簧37另一端与涨紧拉杆36铰接，涨紧拉杆36 —端铰接在所述壳体的一端面上， 另外一端支撑在设于壳体一端面上的支撑板上。结合附图5所述超临界CO2萃取设备包括萃取器18、贮存罐19、汽化器20、分离器 21、液化器22、尾气罐23、压缩机M和高压泵25，贮存罐19分别管路联通压缩机M和液化器22，所述汽化器20管路通过高压泵25与贮存罐19管路联通，汽化器20与萃取器18管路联通，萃取器18分别管路联通分离器21、尾气罐23，分离器21与液化器22管路联通，在各联通管路上设有阀门。实施本发明所述的牡丹精油的超临界萃取设备，结合附图1以及附图2 7使用过程为，利用烘干设备、粉碎设备和超临界CO2萃取设备牡丹精油的超临界萃取方法，其在超临界CO2萃取牡丹精油包含如下步骤
A、清洗
将牡丹的根、茎、叶和花水洗去除杂质和泥土，淋干水分待用；
B、烘干
将淋干水分的牡丹的根、茎、叶和花放入小车1，使牡丹的根、茎、叶和花呈空虚状态，确保留有间隙无挤压成坨现象，小车1送入烘干设备烘干房4的烘干室5中，关闭烘干室5 — 侧的门3后打开门上设置的风口 2，所述烘干室5的另一侧与锅炉室的一侧对应，将锅炉室的另一侧设有检修门关闭，打开检修门上设置的风机8，使锅炉室中的烘干炉产生的热能经由小车1上牡丹的根、茎、叶和花后由风口 2外排并且同步带走根、茎、叶和花产生的水汽； 其中烘干室5内设有温度传感器，确保烘干室5内的烘干温度在40 70度之间，烘干时间在3 8小时，水份含量小于7%，所述烘干炉下部为炉腔15，在炉腔15上部面中部设置一凸起13，对应凸起13的上部设有积尘导烟罩11，由凸起13上连接复数根大“C”形散热管6 和小“C”形散热管12的一端，大“C”形散热管6和小“C”形散热管12的另一端与积尘导烟罩11连接，积尘导烟罩11联通烟囱9，所述烟囱9穿过锅炉室的墙壁连接室外，形成由炉腔15 —大“C”形散热管6和小“C”形散热管12 —积尘导烟罩11 —烟囱9 —室外的烟尘通路10 ；
C、粉碎
首先将出料板26关闭，使壳体30形成中部具有凹陷的容器，通过电机带动皮带轮28， 所述主轴27带动破碎刀32旋转，将烘干后的牡丹的根、茎、叶和花放入壳体30内，破碎刀 32便将烘干后的牡丹根、茎、叶和花击碎形成糠状，而后打开出料板沈，糠状牡丹碎料便由出料板26处的出料口流出；
D、超临界CO2萃取
所述超临界(X)2萃取设备包括液态(X)2贮存罐19、流量计、CO2高压泵25、P压力表、T 温度计、汽化器20、萃取器18、分离器21、液化器22、CO2尾气罐23、压缩机对、高压管路和回收管路系统；
将上一步骤获取的300Kg牡丹碎料装入萃取器；然后关闭萃取器，检查确保密封严密， 通过高压泵25由贮存罐19中将液态(X)2泵入汽化器20汽化呈临界流体状态输入萃取器18 内，进行萃取；然后调整萃取器18中的压力与温度，分别为IOMpa 45 Mpa、32°C 80°C ； 萃取后的(X)2与牡丹精油的混合流体输入分离器21进行减压分离，分离器21中的压力控制在4MPa IOMpa之间，温度范围为20°C 80°C ；分离后的(X)2经液化器22液化直接输回(X)2贮存罐19供下一轮萃取分离循环使用；
其中萃取分离过程中，防止萃取器18内压力过高，在萃取器18内压力超过设计要求时，调节萃取器18出口阀门，增大萃取器18内溢出，降低萃取器18内的压力确保达到设计要求范围，富含牡丹精油的流体由萃取器18内经出口调节阀减压后进入分离器21，在所述分离器21内低压高温分别为4MPa 10Pa、20°C 80°C的条件下，牡丹精油与(X)2进行分离，分离后纯净的(X)2经液化器22降温，最终流回液态(X)2贮存罐19，完成萃取的循环过程， 萃取完毕后，先进行系统内均压，放卸萃取器18内(X)2到尾气罐23，尾气罐23内的(X)2气体在萃取工艺过程中，可通过压缩机M回收，进入液态CO2贮存罐19，再次进行工艺萃取， 分离器21内的牡丹精油在萃取过程中，定时放出装桶并计量，以便跟踪萃取的进程，使牡丹碎料内的油含量达到准确把握；每百公斤出油率为2 2. 5公斤。萃取后的牡丹碎料料渣从萃取器18底部盖口排放，所述牡丹碎料料渣可作为农田肥料。所述的牡丹精油的超临界萃取方法，每一轮萃取分离时间2 8小时。为了公开本发明的目的而在本文中选用的实施例，当前认为是适宜的，但是应了解的是，本发明旨在包括一切属于本构思和本发明范围内的实施例的所有变化和改进。
权利要求
1.一种牡丹精油的超临界萃取设备，包括烘干设备、粉碎设备和超临界CO2萃取设备， 其特征是所述烘干设备包括烘干房(4)、烘干炉和小车(1 )，所述烘干房(4)呈方形，在方形烘干房(4)内分为烘干室(5)和锅炉室两个相互连通的空间，在锅炉室的一侧设有风机 (8)，设置在锅炉室内锅炉的加煤口(14)和除渣口(17)处设有与锅炉室外部联通的开口， 在烘干房(4)的烘干室(5)另一侧设有门(3)，所述门(3)上设置的风口(2)形成热风和潮气的排放通路；所述门(3)为小车(1)进出通道，所述烘干炉炉体(7)下部为炉腔(15)，在炉体(7)的炉腔(15)内设有篦子(16)，炉腔(15)的壁上分别设有加煤口(14)、除渣口(17)， 在炉腔(15)上部面中部设置一圆形凸起(13)，对应圆形凸起(13)的上部间隔设有积尘导烟罩(11)，复数根“C”形散热管的两端分别连接凸起(13)和积尘导烟罩(11)，在积尘导烟罩(11)的上部连接烟囱(9)，所述烟囱(9)穿过锅炉室的墙壁连接室外；所述粉碎设备包括壳体(30)、主轴(27)、刀座(31)、破碎刀(32)、出料板(26)和上盖(35)，所述壳体(30) 上口呈长方形结构，所述壳体(30)的下部为圆弧形，在圆弧形壳体(30)的下部铰接出料板 (26)，使所述出料板(26)形成可打开或闭合的连接结构，主轴(27)的两端分别穿过所述壳体(30)的两侧板，其中主轴(27)的一端设有皮带轮(28)，在壳体(30)内的主轴(27)外缘面上径向设有至少三条插槽(34)，所述插槽(34)为口部小底部大的结构，复数个刀座(31)卡接在所述插槽(34)内且刀座(31)与刀座(31)之间为紧密配合形成一条刀座(31)，在刀座 (31)上设有破碎刀(32)，使破碎刀(32)在主轴(27)插槽(34)上卡接的多条刀座(31)上呈放射状分布；所述壳体(30)的上部设有上盖(35)，上盖(35)的一侧与壳体(30)留有间距， 所述间距为入料口，在皮带轮(28)配套设置有涨紧轮(29)，所述涨紧轮(29)安装在梯形支架上，梯形支架一端设置有轴套，轴套与主轴(27)同轴设置并能自由活动，梯形支架另一端设置涨紧轮(7)，在梯形支架中部连接一弹簧(37)，弹簧(37)另一端与涨紧拉杆(36)铰接， 涨紧拉杆(36)—端铰接在所述壳体的一端面上，另外一端支撑在设于壳体一端面上的支撑板上；所述超临界CO2萃取设备包括萃取器(18)、贮存罐(19)、汽化器(20)、分离器(21)、液化器(22)、尾气罐(23)、压缩机(24)和高压泵(25)，贮存罐(19)分别管路联通压缩机(24) 和液化器(22)，所述汽化器(20)管路通过高压泵(25)与贮存罐(19)管路联通，汽化器(20) 与萃取器(18)管路联通，萃取器(18)分别管路联通分离器(21)、尾气罐(23)，分离器(21) 与液化器(22)管路联通，在各联通管路上设有阀门。
2.如权利要求1所述的牡丹精油的超临界萃取设备，其特征在于在锅炉室的一侧设有检修门，所述风机(8 )安装在检修门上。
3.如权利要求1所述的牡丹精油的超临界萃取设备，其特征在于复数根“C”形散热管分为大“C”形散热管(6)和小“C”形散热管(12)，其中小“C”形散热管(12)的两端分别连接凸起(13)和积尘导烟罩(11)，大“C”形散热管(6)的两端分别连接凸起(13)的小“C”形散热管(12)下部和积尘导烟罩(11)的小“C”形散热管(12)上部形成小“C”形散热管(12) 环绕分布内层和大“C”形散热管(6)环绕在小“C”形散热管(12)外部的两层分布结构。
4.如权利要求1所述的牡丹精油的超临界萃取设备，其特征在于在放射状分布的破碎刀(32)外端分别设有豁口(33)。
5.如权利要求1所述的牡丹精油的超临界萃取设备，其特征在于在壳体(30)的下部设有支架(38)。
全文摘要
一种牡丹精油的超临界萃取设备，包括烘干设备、粉碎设备和超临界CO2萃取设备，所述烘干设备包括烘干房(4)、烘干炉和小车(1)；所述超临界CO2萃取设备包括萃取器(18)、贮存罐(19)、汽化器(20)、分离器(21)、液化器(22)、尾气罐(23)、压缩机(24)和高压泵(25)；本发明通过烘干设备、粉碎设备和超临界CO2萃取设备获取的牡丹精油在加工过程分步完成，实现了高效萃取、分离，无杂质，萃取产品纯度高的目的，超临界CO2获取的牡丹精油性质稳定；将牡丹废物变废为宝。
文档编号C11B9/02GK102391912SQ20111030292
公开日2012年3月28日 申请日期2011年10月10日 优先权日2011年10月10日
发明者杨永庆 申请人:杨永庆