超声波辅助超临界流体提取杜仲橡胶的设备的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种超声波辅助超临界流体提取杜仲橡胶的设备，所述设备包括提取装置、过滤装置及蒸馏装置，所述提取装置包括反应釜，在所述反应釜上开设有进料口、溶媒进口、超临界流体入口、提取物出口、超临界流体出口及排渣口，在所述反应釜内设有超声波发生器，所述反应釜的提取物出口与所述过滤装置的入口相连通，所述过滤装置的出口与所述蒸馏装置的入口相连通，所述蒸馏装置设有提取物排放口和溶媒出口。利用本实用新型的设备提取杜仲橡胶，提取效率高、提取速度快，提取过程对环境的污染小。
【专利说明】超声波辅助超临界流体提取杜仲橡胶的设备
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及橡胶提取设备，具体地说，是涉及一种超声波辅助超临界流体提取杜仲橡胶的设备。
【背景技术】
[0002]杜仲，是我国特有的经济树种资源，也是目前世界上除三叶橡胶(天然胶)之外唯一具有巨大开发前景的优质天然橡胶资源。天然杜仲橡胶是以一种有序的结晶硬质固体颗粒存在于杜仲树含胶细胞中的橡胶，不能直接割取得到，需要提取。
[0003]现有的杜仲橡胶提取设备基于单纯的有机溶剂提取，结构复杂，提取次数多，环境污染严重，提取产率低，不适宜杜仲橡胶的产品化提取。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种超声波辅助超临界流体提取杜仲橡胶的设备，以提高杜仲橡胶的提取效率和速度，降低提取过程对环境的污染。
[0005]为实现上述技术目的，本实用新型提供的设备采用以下技术方案予以实现:
[0006]一种超声波辅助超临界流体提取杜仲橡胶的设备，所述设备包括提取装置、过滤装置及蒸馏装置，所述提取装置包括反应釜，在所述反应釜上开设有进料口、溶媒进口、超临界流体入口、提取物出口、超临界流体出口及排渣口，在所述反应釜内设有超声波发生器，所述反应釜的提取物出口与所述过滤装置的入口相连通，所述过滤装置的出口与所述蒸馏装置的入口相连通，所述蒸馏装置设有提取物排放口和溶媒出口。
[0007]如上所述的设备，为实现溶媒的循环利用，所述蒸馏装置的溶媒出口通过管道与所述提取装置的溶媒进口相连通。
[0008]如上所述的设备，为加快溶媒与原料的混合，所述反应釜内还设置有搅拌桨。
[0009]如上所述的设备，所述过滤装置包括至少两级依次连接的过滤器，每级过滤器均连接有滤渣回收器。
[0010]如上所述的设备，所述蒸馏装置包括蒸馏罐及设置在所述蒸馏罐外侧的加热器。
[0011]优选的，所述超临界流体为超临界二氧化碳气体。
[0012]与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是:利用本实用新型的提取设备，可以实现超声波辅助超临界流体提取杜仲橡胶，简化了杜仲橡胶提取设备的结构，提高了杜仲橡胶的提取效率和速度，减少了对溶媒和有机溶剂的使用，降低了提取过程对环境的污染。
[0013]结合附图阅读本实用新型的【具体实施方式】后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型超声波辅助超临界流体提取杜仲橡胶的设备一个实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细的描述。
[0016]请参见图1，该图1所示为本实用新型超声波辅助超临界流体提取杜仲橡胶的设备一个实施例的结构示意图。
[0017]如图1所示，该实施例的设备包括依次连接的提取装置1、过滤装置2和蒸馏装置
3。提取装置I包括有反应釜，在反应釜上分别开设有超临界流体入口 11、进料口 12、溶媒进口 13、超临界流体出口 14、排渣口 15及提取物出口 16。在反应釜内设置有超声波发生器18及搅拌桨17。过滤装置2包括有通过控制阀相连接的第一过滤器21和第二过滤器22，第一过滤器21的入口通过控制阀与提取装置I的提取物出口 16相连通，第二过滤器22的出口与蒸馏装置3中的蒸馏罐31相连通。蒸馏装置3除包括有蒸馏罐31之外，还包括有设置在蒸馏罐31外侧的加热器32。蒸馏罐31上设有溶媒出口 311和提取物排放口 312，且溶媒出口 311通过管道4与提取装置I的溶媒进口 13相连接。
[0018]杜仲橡胶原材料通过进料口 12投放到提取装置I的反应釜中，溶媒、如石油醚溶液通过溶媒进口 13投入到反应釜中，超临界流体、如二氧化碳气体通过超临界流体入口 11输送至反应釜中。同时，利用设备中的控制装置(图中未示出)控制超声波发生器18工作，原材料与溶媒将在超临界流体与超声波共存的反应釜中混合。在提取过程中，手动或自动控制搅拌桨17动作，使得原材料中的天然杜仲橡胶更好地溶解析出，提高了杜仲橡胶提取速度和提取效率。反应釜中输入的超临界流体自上而下经过反应釜之后，从靠下方的超临界流体出口 14输出，提取橡胶之后的滤渣将从排渣口 15排出，而含有天然杜仲橡胶的溶媒溶液将从右下方的提取物出口 16排出至过滤装置2中。
[0019]依次连接的第一过滤器21和第二过滤器22构成两级过滤装置，分别连接有第一滤渣回收器23和第二滤渣回收器24，可以对含有杜仲橡胶的溶媒溶液中的残渣进行分级过滤，以提高进入蒸馏装置3中的溶液的纯净度。
[0020]含有杜仲橡胶及溶媒的溶液从提取装置I进入过滤装置2中过滤，过滤后纯净的溶液输送至蒸馏罐31中。控制加热器32对蒸馏罐31进行加热，蒸馏罐31中的溶液中的溶媒将在适宜的温度下蒸发，并从溶媒出口 311经管道4返回至提取装置I中，而蒸馏罐31中剩余的杜仲橡胶固体可以从提取物排放口 312中排出。
[0021]基于上述结构的提取装置I实现对杜仲橡胶的超临界提取，可以利用超声波辅助超临界流体，促使天然杜仲橡胶更好地溶解析出，提高了杜仲橡胶的提取产率，简化了设备结构，降低了能耗和成本。
[0022]通过将蒸馏装置3中的溶媒出口 311与提取装置I的溶媒进口 13相连接，可以实现溶媒的循环利用，提高原料利用率，降低溶媒的过多使用产生的成本及对环境造成的污染，且不需要对溶媒进行回收，进一步简化了设备结构，提高了杜仲橡胶提取速度。
[0023]而且，在该实施例中，为便于对提取过程进行控制，在各进口、出口及连接管道上可分别设置控制阀，这些控制阀分别在设备中的控制装置的控制下，对杜仲橡胶的提取过程进行控制。
[0024]以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型所要求保护的技术方案的精神和范围。
【权利要求】
1.一种超声波辅助超临界流体提取杜仲橡胶的设备，其特征在于，所述设备包括提取装置、过滤装置及蒸馏装置，所述提取装置包括反应釜，在所述反应釜上开设有进料口、溶媒进口、超临界流体入口、提取物出口、超临界流体出口及排渣口，在所述反应釜内设有超声波发生器，所述反应釜的提取物出口与所述过滤装置的入口相连通，所述过滤装置的出口与所述蒸馏装置的入口相连通，所述蒸馏装置设有提取物排放口和溶媒出口。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述蒸馏装置的溶媒出口通过管道与所述提取装置的溶媒进口相连通。
3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述反应釜内还设置有搅拌桨。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述过滤装置包括至少两级依次连接的过滤器，每级过滤器均连接有滤渣回收器。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述蒸馏装置包括蒸馏罐及设置在所述蒸馏罐外侧的加热器。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的设备，其特征在于，所述超临界流体为超临界二氧化碳气体。
【文档编号】B01D11/02GK203436854SQ201320575868
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2013年9月17日 优先权日:2013年9月17日
【发明者】夏琳, 辛振祥 申请人:青岛科技大学