螺旋、环形两级串联式杜仲胶浸出装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种螺旋、环形两级串联式杜仲胶浸出装置，包括螺旋浸出器和环形浸出器，螺旋浸出器倾斜向上放置，两个浸出器之间设有物料管和溶剂泵连接，螺旋浸出器的低端连接有进料阀，环形浸出器设有浸出渣出口；螺旋浸出器的低端经溢流浸出液暂存罐连接溶剂泵，进入比例蒸发浓缩器，比例蒸发浓缩器一方面经冻析分离器连接列管换热器的管程，再连接螺旋浸出器；比例蒸发浓缩器另一方面经另一个列管换热器的管程连接环形浸出器。本发明采用螺旋、环形串联成整体两级逆流浸出，螺旋浸出适合难溶解、难渗透、易堵塞物料的浸出，环形浸出具有适应性强、产量大、节能的显著优势，实现了杜仲胶的连续化浸出，应用前景广阔。
【专利说明】螺旋、环形两级串联式杜仲胶浸出装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种杜仲胶提取装置，具体指螺旋、环形两级串联式杜仲胶浸出装置。【背景技术】
[0002]杜仲胶存在于杜仲叶、皮和果实中。杜仲胶和天然橡胶化学成份相同，但分子结构不同，杜仲胶为反式聚异戊二烯，天然橡胶为顺式聚异戊二烯。由于同种杜仲胶分子因硫化方式不同，既可呈现橡胶态又可呈现不同的塑料态，因而杜仲胶具有十分重要的应用价值，是一种新兴的并且具有多种用途的功能材料。
[0003]杜仲胶易溶于石油醚等非极性溶剂，采用石油醚等非极性溶剂进行提取后，再降温冻析可以将杜仲胶晶体析出分离，但杜仲胶的提取属于新兴产业，杜仲物料的性状也较为独特，几乎没有可以借鉴的成熟经验和技术，用60-90°C馏程的石油醚对杜仲胶进行热浸出是可行的，但杜仲胶在石油醚中的溶解度较小，并且很容易形成如鼻涕状影响溶剂的渗透，物料如同软板结，难以完成浸出操作；如果采取传统油脂浸出系统，存在料液比小、溶耗高、难渗透、难脱溶、难蒸发、易堵塞等系列困难，要实现杜仲胶的产业化浸出运作，必须设计全新的杜仲胶浸出装置。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题就是克服现有技术的不足，提供一种功能完善、浸出效果好、能耗较低、能实现连续化生产的螺旋、环形两级串联式杜仲胶浸出装置。
[0005]为克服现有技术的不足，本发明采取以下技术方案:
一种螺旋、环形两级串联式杜仲胶浸出装置，包括螺旋浸出器和环形浸出器，其特征在于:螺旋浸出器倾斜向上放置，两个浸出器之间设有物料管和溶剂泵连接，螺旋浸出器的低端连接有进料阀，环形浸出器设有浸出渣出口 ；螺旋浸出器的低端经阀门连接溢流浸出液暂存罐，溢流浸出液暂存罐经阀门连接溶剂泵，溶剂泵的出口连接比例蒸发浓缩器，比例蒸发浓缩器一方面经阀门连接冻析分离器，冻析分离器经阀门连接列管换热器的管程，列管换热器的管程连接螺旋浸出器；比例蒸发浓缩器另一方面也经阀门连接另一个列管换热器的管程，列管换热器的管程经阀门连接环形浸出器。
[0006]所述列管换热器的壳程、螺旋浸出器的加热夹套均连接有热水进管和热水出管，采用热水加热既能达到所需温度又安全可靠，并且传热系数也较高。
[0007]所述螺旋浸出器采用带减速装置的电机通过小链轮带动大链轮驱动，有利于减速和合理控制物料输送速度。
[0008]所述螺旋浸出器的螺旋叶上设有搅拌叶，可以强化螺旋输送的搅拌功能，防止物料板结。
[0009]所述环形浸出器内设有溶剂泵，可将下层的溶剂转入上层。
[0010]所述列管换热器、螺旋浸出器和环形浸出器设有保温层，防止热量损失。
[0011]本发明采用第一级连续螺旋输送全逆流浸出，浸出料再去环形浸出器进行第二级逆流浸出。首先从浸出液开始进行比例汽化浓缩，浓缩后的杜仲胶溶液进行冻析分离，得出冻析澄清液对物料在螺旋输送浸出器进行第一次逆流浸出，螺旋输送浸出物料浸泡效果好，螺旋搅拌翻动有利于渗透浸出，也不易堵塞；比例蒸发浓缩后的蒸发冷凝溶剂，对物料在环形浸出器进行第二次逆流浸出。在比例蒸发浓缩器中进行比例蒸发，而不进行溶剂全蒸发，能节约蒸汽，同时避免蒸发带来的醚溶性杂质滞留胶中，造成胶中杂质超标，影响质量，部分溶剂蒸发获得溶剂冷凝液进行二次物料环形浸出，环形浸出的物料处理能力很大，传质动力也最大，可以将杜仲胶的残留降到较低。
[0012]本发明的核心就是针对杜仲胶的理化性质，进行螺旋、环形两级串联式连续浸出，第一次浸出采用冻析液、第二次浸出采用蒸发冷凝液，冻析液循环浸出能降低能耗，蒸发冷凝液浸出可以大大降低杜仲胶残留。
[0013]本装置的工作流程为:浸出液通过阀门溢流到溢流暂存罐，罐底部浸出液通过阀门和溶剂泵输送到比例蒸发浓缩器；比例蒸发浓缩器可以控制蒸发比例，浓缩液通过阀们去冻析分离器，冻析分离器分离的冻析澄清液通过阀门经列管式换热器升温进入一次螺旋浸出器，实现冻析溶剂再生循环和逆流螺旋浸出。比例蒸发浓缩器的蒸发冷凝液通过阀门去列管式换热器加热，再经阀门进入环形浸出器，进行物料的第二次逆流环形浸出，阀门和溶剂泵可将环形浸出液导入螺旋浸出器，合并冻析液进行螺旋浸出。
[0014]物料通过进料阀进入一次螺旋浸出器，可以杜绝溶剂蒸汽随料口溢出，随螺旋输送浸出后通过物料管进入环形浸出器，完成两级逆流浸出后的物料通过浸出渣出口排放，去进行溶剂蒸脱干燥。螺旋浸出器有夹层通入热水或蒸汽加热控制浸出温度；环形浸出器靠蒸汽换热维持溶剂浸出温度。
[0015]与现有技术相比，本发明的优点还在于:
全密闭、全连续螺旋、环形串联成整体两级逆流浸出，螺旋浸出浸泡效果好、输送同时有搅拌功能特别适合难溶解、难渗透、易堵塞物料的浸出，结合后段环形浸出具有适应性强、产量大的显著优势；螺旋叶加上搅拌叶后可以强化螺旋输送的搅拌功能，防止物料板结，强化了溶剂渗透浸出传质；本设计方案和传统连续浸出设备对比，特别有利于物料翻动、充分浸泡，螺旋浸出后段连接环形浸出具有适应性强，能满足大型产业化加工；冻析分离循环浸出可以降低能耗，提高产品质量，溶剂蒸发冷凝液进行二次浸出可以获得最大传质动力，降低杜仲胶的残留，提高产率；本发明采用密闭工作，整体设计合理流畅，安全可靠，实现了杜仲胶的连续化浸出，产业化应用前景特别广阔。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本发明的平面结构示意图。
[0017]图中各标号表不:
1、环形浸出器；2、螺旋浸出器；3、进料阀；4、溢流浸出液暂存罐；5、10、11均为溶剂泵；
6、冻析分离器；7、9均为列管换热器；8、比例蒸发浓缩器；12、物料管；13、物料运动方向；14、溶剂流动方向；15、浸出渣出口 ；31、32、33、34、35、36、37、38均为阀门。
【具体实施方式】
[0018]现结合附图，对本发明进一步具体说明。[0019]如图1所示螺旋、环形两级串联式杜仲胶浸出装置，包括螺旋浸出器2和环形浸出器1，螺旋浸出器I倾斜向上放置，两个浸出器之间设有物料管12和溶剂泵11连接，螺旋浸出器2的低端连接有进料阀3，环形浸出器I设有浸出渣出口 15 ;螺旋浸出器2的低端经阀门31连接溢流浸出液暂存罐4，溢流浸出液暂存罐4经阀门32连接溶剂泵5，溶剂泵5的出口连接比例蒸发浓缩器8，比例蒸发浓缩器8 一方面经阀门33连接冻析分离器6，冻析分离器6经阀门34连接列管换热器7的管程，列管换热器的管程连接螺旋浸出器2 ；比例蒸发浓缩器8另一方面也经阀门35连接另一个列管换热器9的管程，列管换热器9的管程经阀门36、37连接环形浸出器I。
[0020]所述列管换热器7、9的壳程、螺旋浸出器2的加热夹套均连接有热水进管和热水出管，采用热水加热既能达到所需温度又安全可靠，并且传热系数也较高。
[0021]所述螺旋浸出器2采用带减速装置的电机通过小链轮带动大链轮驱动，有利于减速和合理控制物料输送速度。
[0022]所述螺旋浸出器2的螺旋叶上设有搅拌叶，可以强化螺旋输送的搅拌功能，防止物料板结。
[0023]所述环形浸出器I内设有溶剂泵10，可将下层的溶剂转入上层。
[0024]所述列管换热器7、9、螺旋浸出器2和环形浸出器I设有保温层，防止热量损失。
[0025]浸出液通过阀门31溢流到溢流暂存罐4，罐底部浸出液通过阀门32和溶剂泵5输送到比例蒸发浓缩器8 ;比例蒸发浓缩器8可以控制蒸发比例，浓缩液通过阀们33去冻析分离器6，冻析分离器6分离的冻析澄清液通过阀门34经列管式换热器7升温进入一次螺旋浸出器2，实现冻析溶剂再生循环和逆流螺旋浸出。比例蒸发浓缩器的蒸发冷凝液通过阀门35去列管式换热器9加热，再经阀门37进入环形浸出器I，进行物料的第二次逆流环形浸出，阀门38和溶剂泵11可将环形浸出液导入螺旋浸出器I，合并冻析液进行螺旋浸出。
[0026]物料通过进料阀3进入一次螺旋浸出器，可以杜绝溶剂蒸汽随料口溢出，随螺旋输送浸出后通过物料管12进入环形浸出器1，完成两级逆流浸出后的物料通过浸出渣出口15排放，去进行溶剂蒸脱干燥。螺旋浸出器2有夹层通入热水或蒸汽加热控制浸出温度；环形浸出器靠蒸汽换热维持溶剂浸出温度。
[0027]上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。
【权利要求】
1.一种螺旋、环形两级串联式杜仲胶浸出装置，包括螺旋浸出器和环形浸出器，其特征在于:螺旋浸出器倾斜向上放置，两个浸出器之间设有物料管和溶剂泵连接，螺旋浸出器的低端连接有进料阀，环形浸出器设有浸出渣出口 ；螺旋浸出器的低端经阀门连接溢流浸出液暂存罐，溢流浸出液暂存罐经阀门连接溶剂泵，溶剂泵的出口连接比例蒸发浓缩器，比例蒸发浓缩器一方面经阀门连接冻析分离器，冻析分离器经阀门连接列管换热器的管程，列管换热器的管程连接螺旋浸出器；比例蒸发浓缩器另一方面也经阀门连接另一个列管换热器的管程，列管换热器的管程经阀门连接环形浸出器。
2.根据权利要求1所述的螺旋、环形两级串联式杜仲胶浸出装置，其特征在于:所述列管换热器的壳程、螺旋浸出器的加热夹套均连接有热水进管和热水出管。
3.根据权利要求1所述的螺旋、环形两级串联式杜仲胶浸出装置，其特征在于:所述螺旋浸出器采用带减速装置的电机通过小链轮带动大链轮驱动。
4.根据权利要求1所述的螺旋、环形两级串联式杜仲胶浸出装置，其特征在于:所述螺旋浸出器的螺旋叶上设有搅拌叶。
5.根据权利要求1所述的螺旋、环形两级串联式杜仲胶浸出装置，其特征在于:所述环形浸出器内设有溶剂泵。
6.根据权利要求1所述的螺旋、环形两级串联式杜仲胶浸出装置，其特征在于:所述列管换热器、螺旋浸出器和环形浸出器设有保温层。
【文档编号】C08L7/00GK103977598SQ201410241630
【公开日】2014年8月13日 申请日期:2014年6月3日 优先权日:2014年6月3日
【发明者】刘祝祥, 李克纲, 周强, 张永康, 陈功锡, 银永忠 申请人:吉首大学