专利名称：一种连续式微波固－液萃取系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种微波萃取装置，特别是涉及一种结构紧凑、能耗低、效率高的可实现微波提取过程的连续化操作的连续式微波固-液萃取系统。
背景技术：
传统经典的固—液萃取方法主要是以水或有机溶液为溶媒，以蒸汽直接或间接加热的方式对固体物进行浸取和抽出有效成份。随着微波技术的发展，微波技术逐渐应用于强化固—液萃取过程。但微波萃取过程都是间歇式的，无法实现工业化大生产。中国发明专利CN1273206C提出一种可实现连续微波萃取的装置，该装置包括微波加热器及固液传输装置，微波加热器为一中空腔体，其前、后壁开有孔，固液传输装置从前壁开孔处斜伸入腔体，并从后壁开孔处伸出，孔的大小与固液传输装置的外径相匹配；微波加热器的外顶部设有微波磁控管；固液传输装置底端设有固体物料进口及萃取液出口，顶端设有固体物料出料口及萃取液入口。但该装置的微波萃取的效率、能耗和装置的结构上还存在可进一步改进之处，本发明正是在该专利的基础上作进一步改进。
发明内容
本发明专利的目的在于针对中国发明专利CN1273206C进行进一步改进，提供结构更加紧凑，能耗更低，微波萃取效率更高的连续式微波固-液萃取系统。
本发明的目的通过如下技术方案实现。
一种连续式微波固-液萃取系统，包括一个外部设有微波磁控管的空心腔体和固液传送装置，固液传送装置由萃取室、位于萃取室并与转轴连接的传输叶片、转轴和驱动转轴的电机及变速器组成，萃取室与水平面呈一倾角，固液传输装置底端设有固体物进料口及萃取液排汁口，顶端设有固体物料出渣口及溶媒入口，萃取室设在空心腔体内，进料口、排汁口、溶媒入口和出渣口由空心腔体与萃取室连通。
为进一步实现本发明的目的，所述进料口、出渣口以及转轴伸出空心腔体的开口处分别设有微波抑制器，以防止微波泄漏。
所述空心腔体为圆柱形或长方形。
所述萃取室与水平面呈5～80℃。
所述的螺旋叶片的直径为10～1000mm，转速为0.1～1000r/min。
所述的萃取室内还设有热电偶或红外测温仪，控制固液萃取混合系统的温度。
所述的微波磁控管、电机及变速器、热电偶和电磁阀门分别与系统操作台连接，将萃取温度控制、输送器转轴电机转速控制和微波磁控管的加热功率以及系统阀门控制系统集中于一个系统操作台，便于操作。
相对于现有技术，本发明具有如下优点和有益效果(1)本发明整个萃取室设在空心腔体内，而且进料口、排汁口、溶媒入口和出渣口通过空心腔体与萃取室连通，整个萃取过程都处于设在空心腔体外部的微波磁控管影响，避免了现有技术中部分萃取装置位于微波控管影响之外，而造成的微波作用区域偏少的缺陷。
(2)本发明整个萃取室设在空心腔体内，只有一端转轴伸出空心腔体，避免现有技术直径较大的固液传输装置两端伸出空心腔体，两端都需要两端加较长的微波抑制器，以防止微波泄漏。因而本发明的系统设备更为紧凑，所占空间减少，设备材料减少，加工难度降低，成本进一步降低。
图1为本发明连续式微波固-液萃取系统结构示意图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，但本发明的实施方式不限于此。
如图1所示，一种连续式微波固-液萃取系统包括一个外部设有微波磁控管4的长方形空心腔体1，还包括由萃取室7、位于萃取室7内并与转轴8连接的传输叶片14、转轴8和驱动转轴8的电机及变速器10组成的固液传送装置。萃取室7与水平面呈一15℃倾角，本发明萃取室7与水平面的倾角可为5～80℃任意角度，固液传输装置底端设有固体物进料口3及萃取液排汁口15，顶端设有固体物料出渣口12及溶媒入口5，萃取室7设在空心腔体1内，进料口3、排汁口15、溶媒入口5和出渣口12经过空心腔体1与萃取室7连通。进料口3、出渣口12以及转轴8伸出空心腔体1的开口处分别设有微波抑制器2、9、11，以防止微波泄漏。溶媒入口5还设有电磁阀门6，控制溶媒流量。萃取室7内还设有热电偶13，也可以是红外测温仪，测控固液萃取混合系统的温度。微波磁控管4、电机及变速器10、热电偶13和电磁阀门6分别与系统操作台16连接，将萃取温度控制、输送器转轴电机转速控制和微波磁控管4的加热功率以及系统阀门等控制系统集中于一个系统操作台16。
应用时，固体物料由进料口3进入，由于电机及变速器10驱动转轴8旋转，进而带动传输叶片14旋转，因而将固体物料带动向上移动，由排渣口12直接排出，在此过程中，萃取剂(水或其它溶剂)由电磁阀门6控制流量，由溶媒入口5进入并向下流动，与固体物料逆向运动，实现逆流萃取，萃取液由下端的排汁口15排出。固液物料在微波腔体中互相混合和接受微波能加热。萃取汁的排出由电磁阀门6控制流量，以让固体物料保持浸泡于萃取剂中，与萃取液充分接触，同时可通过控制萃取剂的流量控制固液比。微波功率通过增加或减少微波磁控管4的数量确定。固液萃取混合系统的温度由红外测温仪或热电偶13控制。
由此可知，本发明整个萃取室7设在空心腔体1内，而且进料口3、排汁口15、溶媒入口5和出渣口12通过空心腔体1与萃取室7连通，因此，整个萃取过程都处于外部设在空心腔体1外壁上的微波磁控管4的影响，相对于中国发明专利CN1273206C的部分萃取装置位于微波控管外，本发明微波利用效率更高，能耗更低，微波萃取的效率更高。而且，本发明整个萃取室7设在空心腔体1内，只有上端的转轴8伸出空心腔体1，相对于中国发明专利CN1273206C直径较大的固液传输装置两端伸出空心腔体，因而两端都需要两端加较长的微波抑制器，以防止微波泄漏，本发明的系统设备更为紧凑，所占空间减少，设备材料减少，加工难度降低。
权利要求
1.一种连续式微波固-液萃取系统，包括一个外部设有微波磁控管(4)的空心腔体(1)、萃取室(7)和固液传送装置，所述固液传送装置由位于萃取室(7)内并与转轴(8)连接的传输叶片(14)、转轴(8)和驱动转轴(8)的电机及变速器(10)组成，萃取室(7)与水平面呈一倾角，固液传输装置底端设有固体物进料口(3)及萃取液排汁口(15)，顶端设有固体物料出渣口(12)及溶媒入口(5)，其特征在于，所述萃取室设在空心腔体(1)内，进料口(3)、排汁口(15)、溶媒入口(5)和出渣口(12)经空心腔体(1)与萃取室(7)连通。
2.根据权利要求1所述的连续式微波固-液萃取系统，其特征在于，所述进料口(3)、出渣口(12)以及转轴(8)伸出空心腔体(1)的开口处分别设有微波抑制器(2、9、11)，以防止微波泄漏。
3.根据权利要求1所述的连续式微波固-液萃取系统，其特征在于，所述空心腔体(1)为圆柱形或长方形。
4.根据权利要求1所述的连续式微波固-液萃取系统，其特征在于，所述萃取室(7)与水平面的倾角为5～80℃。
5.根据权利要求1～4任意项所述的连续式微波固-液萃取系统，其特征在于，所述的螺旋叶片的直径为10～1000mm，转速为0.1～1000r/min。
6.根据权利要求1～4任意项所述的连续式微波固-液萃取系统，其特征在于，所述的萃取室(7)内还设有热电偶或红外测温仪(13)，以测控固液萃取混合系统的温度。
7.根据权利要求1～4任意项所述的连续式微波固-液萃取系统，其特征在于，所述的微波磁控管(4)、电机及变速器(10)、控温仪(13)和电磁阀门(6)分别与系统操作台(16)连接，将萃取温度控制、输送器转轴电机转速控制和微波磁控管(4)的加热功率以及系统阀门控制系统集中于一个系统操作台(16)，便于操作。
全文摘要
本发明公开一种连续式微波固－液萃取系统，包括一个外部设有微波磁控管(4)的空心腔体(1)、萃取室(7)和固液传送装置，固液传送装置由位于萃取室(7)内并与转轴(8)连接的传输叶片(14)、转轴(8)和驱动转轴(8)的电机及变速器(10)组成，萃取室(7)与水平面呈一倾角，固液传输装置底端设有固体物进料口(3)及萃取液排汁口(15)，顶端设有固体物料出渣口(12)及溶媒入口(5)，萃取室设在空心腔体(1)内，进料口(3)、排汁口(15)、溶媒入口(5)和出渣口(12)经空心腔体(1)与萃取室(7)连通。相对于现有技术，本发明微波利用效率更高，能耗更低，设备更为紧凑，设备材料减少，加工难度降低。
文档编号B01J19/12GK1994511SQ20061012410
公开日2007年7月11日 申请日期2006年12月7日 优先权日2006年12月7日
发明者郑必胜, 郭祀远, 王兆梅, 陈健 申请人:华南理工大学