一种肉桂油用蒸馏分离装置的制作方法

1.本发明涉及一种挥发油提取技术领域，特别涉及一种肉桂油用蒸馏分离装置。


背景技术：

2.天然肉桂油是从肉桂树的桂皮、桂枝、桂叶中提取的芳香挥发油。肉桂油的主要化学成分为肉桂醛，另有甲基丁香酚、桂醇、乙酸桂酯、香豆素、香兰素和丁香酚等，其广泛应用于食品、饮料、医疗等领域。肉桂油的提取方法有多种，如分子蒸馏法、有机溶剂萃取法、超声波提取法，但这些方法使用的设备造价高，工艺复杂，操作条件苛刻，有的方法还有溶剂残留问题，水蒸气蒸馏法工艺简单、无溶剂残留，是目前最常用的提取肉桂油的办法。
3.如授权公告号为cn102952629b，公开日期为2013年03月06日，名称为《天然肉桂油提取工艺方法》的发明专利，它是采用天然肉桂油提取设备按以下步骤和方法提取天然肉桂油，将肉桂枝叶放入两个蒸馏釜中，然后将水蒸汽喷入第一个蒸馏釜的底部，产生的混合蒸汽经第一个蒸馏釜的顶部输入第二个蒸馏釜的底部，混合蒸汽经第二个蒸馏釜的顶部输入复蒸馏釜作蒸馏出液的热源，复蒸馏釜顶部出来的混合蒸汽经冷凝器冷凝；馏出液进入油水分离器进行油水分离，分离出来的馏出液通过泵输入复蒸馏釜进行复蒸馏；将复蒸馏釜中残留废液输至第一个蒸馏釜，在下一次蒸馏进行时再复蒸馏一次后排放。本发明可以解决蒸馏提取天然肉桂油时肉桂油产出率低，生产成本高的问题。
4.包括上述专利在内的蒸馏工艺的不足之处在于，肉桂枝叶放入蒸馏釜中蒸馏，为了充分的蒸馏出肉桂油，肉桂枝叶一般为均破碎的粉末，但是蒸汽提供较大的上升动力，将部分肉桂枝叶粉末从蒸汽出口带出，导致后续步骤中固体含量过高，影响处理。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种肉桂油用蒸馏分离装置，以解决现有技术中的上述不足之处。
6.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种肉桂油用蒸馏分离装置，包括蒸馏釜，所述蒸馏釜底部设置有蒸汽进口，所述蒸馏釜顶部设置有蒸汽出口，所述蒸馏釜内设置有离心装置，所述离心装置上方设置有挡板，所述挡板与所述离心装置的顶部之间形成有出料通道，所述蒸馏釜外设置有密封出料腔，所述出料通道出口处设置有连接通道，所述连接通道连接所述密封出料腔。
8.上述的肉桂油用蒸馏分离装置，所述离心装置包括倒圆台状的离心筒，所述离心筒的顶部设置有径向延伸部，所述径向延伸部与所述挡板之间形成所述出料通道。
9.上述的肉桂油用蒸馏分离装置，所述离心筒上有一进口以使得肉桂枝叶的粉末进入离心筒。
10.上述的肉桂油用蒸馏分离装置，所述离心筒的顶部还设置有多个刮板，各所述刮板滑动配合于所述蒸馏釜的内壁上。
11.上述的肉桂油用蒸馏分离装置，所述密封出料腔内设置有出料活塞，所述出料活
塞用于将密封出料腔内的粉末排出密封出料腔的出料口。
12.上述的肉桂油用蒸馏分离装置，所述蒸馏釜内还设置有螺旋通道，所述螺旋通道一端设置有进料口且所述进料口位于所述蒸馏釜的外侧，所述螺旋通道阵列布置有径向尺寸小于粉末的多个网孔。
13.上述的肉桂油用蒸馏分离装置，所述螺旋通道的的出口连接所述离心筒的进口。
14.上述的肉桂油用蒸馏分离装置，所述连接通道入口处设置有阀门。
15.上述的肉桂油用蒸馏分离装置，还包括凸柱以及传动机构，所述凸柱滑动连接于蒸馏釜上，所述凸柱的一端位于所述出料通道中，所述凸柱的另一端位于蒸馏釜的外侧且连接传动机构的动力输入端，所述传动机构的动力输出端连接所述阀门的阀板，当所述凸柱的一端被所述刮板挤压，其通过传动机构驱动所述阀板打开。
16.上述的肉桂油用蒸馏分离装置，还设置有密封进料腔，所述密封进料腔内设置有进料活塞，所述螺旋通道进料口连接所述密封进料腔。
17.在上述技术方案中，本发明提供的一种肉桂油用蒸馏分离装置，将肉桂枝粉末放入蒸馏釜中，水蒸汽通过蒸汽进口进入蒸馏釜内，水蒸汽提供的上升动力使得未进行蒸馏的肉桂枝叶粉末进入离心装置，肉桂枝叶粉末做离心运动后会由出料通道甩入连接通道从而进入密封出料腔密封，如此使得蒸馏出的肉桂油杂质较少。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本发明实施例提供的正视图
20.图2为本发明实施例提供的剖视图
21.图3为本发明实施例提供的螺旋管道结构示意图
22.图4为本发明实施例提供的a-a面俯视图
23.附图标记说明：1、蒸馏釜；2、密封出料腔；3、连接通道；4、出料活塞；5、进料管道；6、螺旋通道；7、挡板；8、径向延伸部；9、离心筒；10、驱动柱；11、刮板；12、凸柱；13、传动机构；14、阀门；15、密封进料腔；16、进料活塞；
具体实施方式
24.为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详粉介绍。
25.如图1-4所示，本发明实施例提供的一种肉桂油用蒸馏分离装置，包括蒸馏釜1，所述蒸馏釜1底部设置有蒸汽进口(图中未示出)，所述蒸馏釜1顶部设置有蒸汽出口(图中未示出)，所述蒸馏釜内设置有离心装置，所述离心装置上方设置有挡板7，所述挡板7与所述离心装置的顶部之间形成有出料通道，所述蒸馏釜1外设置有密封出料腔2，所述出料通道出口处设置有连接通道3，所述连接通道3连接所述密封出料腔2。
26.具体的，蒸馏釜1的底部设置有蒸汽进口，蒸馏釜1的顶部设置有蒸汽出口，水蒸汽通过蒸汽进口进入蒸馏釜1，由水蒸汽将蒸馏釜1内肉桂枝叶粉末进行蒸馏以蒸馏出所需要
的肉桂油，肉桂油和蒸汽的混合物由蒸汽出口排出进行后续处理，此为公知常识，不多赘述。蒸馏釜1内设置有离心装置，离心装置包括倒圆台状的离心筒9，倒圆台状的离心筒9上部径向尺寸大，下部径向尺寸小，倒圆台状的离心筒9上方设置有挡板7，挡板7呈适应倒圆台状的环形板，环形板中间的通孔用于供蒸馏后的含有肉桂油的蒸汽排出，挡板7的目的为了让离心装置做离心运动时不让肉桂枝叶的粉末甩出。现有技术中水蒸汽上升具有较大的动力，使得肉桂枝叶的粉末直接从蒸汽出口进入后续步骤导致蒸出的肉桂油杂质较多，本实施例中最核心的要点是肉桂枝叶粉末被上升的水蒸汽气流带入离心装置中，离心装置使其做离心运动而不会被上升气流带走至蒸汽出口，离心装置上方的挡板7也不会让其甩出，挡板7与离心装置的顶部之间形成出料通道，离心运动使得粉末被离心甩入出料通道，而出料通道通过连接通道3连接有密封出料腔2，进入出料通道的粉末通过连接通道3进入密封出料腔2，密封出料腔2用于保存肉桂枝叶粉末以便集中外排，由此防止连接通道影响蒸馏釜内的负压，肉桂油蒸馏时蒸馏釜内为负压高温的蒸馏环境。
27.本实施例中，粉末具有两种进入离心筒9的方式，其一为离心筒的底部设置有开口或尺寸大于粉末的网孔，粉末由离心筒下半部分开设有尺寸大于粉末的网孔，而上半部分开设有尺寸小于粉末的网孔，如此粉末可以由下半部分进入离心筒9内部。
28.本发明实施例提供的一种肉桂油用蒸馏分离装置，将肉桂枝粉末放入蒸馏釜1中，水蒸汽通过蒸汽进口进入蒸馏釜1内，水蒸汽提供的上升动力使得肉桂枝叶粉末进入离心装置，肉桂枝叶粉末做离心运动后会由出料通道甩入连接通道3从而进入密封出料腔2密封，如此使得蒸馏出的肉桂油杂质较少。
29.本发明提供的一个实施例中，离心装置包括倒圆台状的离心筒9，离心筒9筒体下段设置有肉桂枝叶粉末进口，离心筒9的下方竖直设置有一驱动柱10，驱动柱10的一端连接离心筒9，另一端设置于蒸馏釜1的外部并且连接驱动单元，驱动单元驱动驱动柱10旋转，驱动柱10旋转带动离心筒9旋转以实现离心作业，水蒸汽的上升气流将未进行蒸馏的肉桂枝叶粉末带入离心筒9中，离心筒9旋转带动肉桂枝叶粉末旋转，根据动力学原理，肉桂枝叶粉末产生离心运动，也即离心筒9中的肉桂枝叶粉末产生圆周运动。离心筒9的顶部设置有径向延伸部8，径向延伸部8为环状的板材，其与挡板7相对设置，挡板7、径向延伸部8以及蒸馏釜1的内壁之间围出了出料通道，也即出料通道为内侧开口的环形腔体。挡板7固定在蒸馏釜1上，离心筒9旋转时使得径向延伸部8同步转动，肉桂枝叶粉末会在离心力的作用下进入出料通道，如此使得未被蒸馏的粉末不会或者基本不会由蒸汽出口进入后续步骤。
30.再一个实施例中，径向延伸部8上背离挡板7的侧面上设置有翼板，翼板倾斜的布置于径向延伸部8上，如此设置的作用在于，可能有部分粉末集聚在离心筒9顶部外壁与蒸馏釜1内壁之间的死角里，径向延伸部8通过翼板的转动将这部分死角里的粉末带动起进行运动以便于能够重新进入到离心筒9的内部，而不至于彻底的沉积于该死角内。
31.本发明提供的另一实施例中，离心装置的顶部还设置有多个刮板11，优选的为绕离心装置顶部设置4个刮板11，如4个刮板圆心阵列布置，刮板11连接于径向延伸部8上，肉桂枝叶粉末进入离心筒9后做离心运动，因水蒸汽的上升产生动力和离心力，粉末会上升到离心筒9的顶部，而离心装置上方设置有挡板7挡住肉桂枝叶粉末使其不会从蒸汽出口出去，此时大部分肉桂叶粉末均匀布置在出料通道中，刮板11会随着离心筒9的转动方向刮动以将肉桂枝叶粉末挤压使其进入连接通道3。
32.本发明提供的又一实施例中，肉桂枝叶粉末从连接通道3进入密封出料腔2中，密封出料腔2由于被密封如此使得蒸馏釜1可以维持在负压状态(蒸馏釜1蒸馏时是高温负压状态)，密封出料腔2内还设置有出料活塞4，出料活塞4滑动连接于密封出料腔2中，密封出料腔2底部还设置有单向阀(图中未示出)，肉桂枝叶粉末进入密封出料腔2后或者堆积一定的量如超过一半的容量时，此时出料活塞4挤压肉桂枝叶粉末使得肉桂枝叶粉末被挤出密封出料腔2从单向阀排出，粉末外排后，出料活塞4又回复到初始位置。
33.进一步的另一个实施例中，出料活塞4、密封出料腔2以及连接通道3的尺寸配合呈以下关系：出料活塞4的厚度(也即活塞运动方向的尺寸)使得其在挤压行程的末端封闭连接通道3与密封出料腔2的连接口。如此要么出料活塞4的厚度较大，要么连接通道3与密封出料腔2的连接口位于密封出料腔2的底部，这两者均可实现这样的尺寸配合关系，如此设置的作用时，在出料活塞4的复位行程时，由于单向阀自动封闭，出料活塞4的复位使得密封出料腔2内部为负压，而且该负压随着出料活塞4的上移会小于蒸馏釜1的压力(现有技术中蒸馏釜1内的负压为600-800千帕)，也即此时密封出料腔2相对蒸馏釜1也形成负压了，此时密封出料腔2对蒸馏釜1内形成了抽吸效果。如此一方面若出料通道内具有堵塞可以依靠负压进行抽吸，自行解决堵塞问题，另一方面可以补充蒸馏釜1内的负压，外界设备不仅不会对蒸馏釜1的负压带来负面影响，还带来正面的补充。
34.本发明提供的又一实施例中，蒸馏釜1内还设置有螺旋通道6，螺旋通道6一端设置有进料口且所述进料口位于所述蒸馏釜的外侧，螺旋通道6的出口连接所述离心筒9的进口，如离心筒9的底部设置有环状的进口(本领域技术人员理解，该环状的进口上必须具有少量连接结构以连接离心筒9的两个部分或者连接离心筒9与驱动柱10)，螺旋通道6的出口向上的正对该进口，位于蒸馏釜1内的螺旋通道6阵列布置有径向尺寸小于粉末的多个网孔，也即螺旋通道6至少中上部分上本质具有密集的网孔，螺旋通道6位于蒸馏釜1外侧的一段未布置有网孔，水蒸汽从蒸汽进口进入蒸馏釜1，肉桂叶粉末从进料口进入蒸馏釜1中，如此设置的作用在于，粉末基本不会离开螺旋通道6(极少数尺寸较小的，以及部分会从螺旋通道6出口与离心筒9进口间的间隙溢出)，而且由于运动路径和速率可以直接观察，因此其蒸馏速率可以控制，粉末从进口随着螺旋通道6上升，粉末中的肉桂油被水蒸汽蒸馏成含有肉桂油的水蒸汽，剩下的粉末的固体成分通过螺旋通道6进入离心筒9的进口，在进入离心筒9内做离心运动，螺旋通道6的网孔小于肉桂枝叶粉末使得粉末进入蒸馏釜1中就沿着此通道运动。
35.本发明提供的又一实施例中，连接通道3中间处设置有阀门14，其中间设置有阀门14的好处为当刮板11将粉末刮入连接通道3时，先会堆积在连接通道3阀门前，如此一方面相对隔离蒸馏釜1和密封出料腔2，另一方面无需阀门持续的打开，连接通道3阀门14前堆积满粉末后，阀门自动打开或者阀门被挤开粉末进入密封出料腔2内。
36.本发明提供的又一实施例中,还包括凸柱12以及传动机构13，凸柱12滑动密封的连接于蒸馏釜1的内壁上，凸柱12的一端于蒸馏釜1中且该端部位于出料通道的上游(上游指的是在刮板运动方向上，刮板依次经过凸柱12和出料通道)，凸柱12的另一端位于蒸馏釜1的外侧且连接传动机构13的动力输入端，传动机构13的动力输出端连接所述阀门14的阀板，凸柱12倾斜蒸馏釜1的径向放置，优选的，所述传动机构13为钢丝绳，钢丝绳的中部绕于一中间柱上，钢丝绳的一端连接于凸柱12，钢丝绳另一端连接于阀门12的阀板，当离心筒9
旋转刮板11开始撞击凸柱12时，此时凸柱12呈第一状态，第一状态下，刮板11撞击凸柱12使得凸柱12朝背离蒸馏釜1中心轴线的方向移动，凸柱12的滑动带动钢丝绳拉动阀门14的阀板，阀板被拉开以使得阀门14开启，粉末在刮板11的挤压作用下进入密封出料腔2，如此形成一个由刮板11带动凸柱12，凸柱12带动传动机构13自动打开阀门14的过程。随后刮板11离开凸柱，在弹性复位机构(图中未示出，弹性复位为现有技术，不赘述)的作用下且由于蒸馏釜1内呈高温负压状态，阀门14的阀板以及凸柱12在弹性复位机构作用下复位，阀板关闭起来，凸柱12回复到直至凸出于蒸馏釜1的内壁，该复位过程为第二状态，第二状态下阀门14关闭拉动钢丝绳阀门14方向移动，此时凸柱12也滑动回到蒸馏釜1内，长杆和钢丝绳在弹性复位结构的作用下回到初始的位置，此弹性复位结构可以简单理解为凸柱12上装有弹簧，弹簧在未受到力的情况下会慢慢回复到初始位置，第一状态运动到第二状态实现了自动将阀门14开启使得粉末进入密封出料腔2第一状态和第二状态往复实现了阀门14的自动开启和关闭，如此自动的间歇性的将出料通道内的粉末送入到密封出料腔2中。
37.本发明提供的又一实施例中，蒸馏釜1外侧还设置有密封进料腔15，密封进料腔15内设置有进料活塞16，进料活塞16滑动连接于密封进料腔15内，密封进料腔15上还设置有进料管道5，密封进料腔15底部还设置有单向阀，单向阀连接螺旋通道的进口，操作人员将肉桂油粉末由进料管道5送进密封进料腔15内，肉桂枝叶粉末进入密封进料腔15后，进料活塞16会挤压肉桂枝叶粉末使得肉桂枝叶粉末被挤出密封进料腔2从单向阀排出，从单向阀排出后进入螺旋通道6，由此进入蒸馏釜1内蒸馏，如此实现了蒸馏的连续操作，依靠进料活塞16的推力和蒸汽动力可以驱动粉末在螺旋通道6内的前进。
38.以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。