专利名称：分离提取α亚麻酸的分离系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种油脂分离系统，具体涉及一种分离提取α亚麻酸的分离系统。
背景技术：
亚麻油中的主要成分是饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸(包括α亚麻酸、亚油酸、油酸等)和其它一些微量成分。而不饱和脂肪酸中α亚麻酸是一种一元三烯酸又称作十八碳三烯酸、油酸、亚油酸是一种一元一烯、二烯酸。α亚麻酸在体内参与磷脂的合成，并代谢转化为人体必需的EPA (二十碳五烯酸)和DHA (二十二碳六烯酸)。α亚麻酸及其代谢物具有益智、保护视力、降血脂、降血压、抑制血小板凝聚、抗血栓形成、延缓衰老、抗过敏及抑制癌症的发生和转移等作用。富含α亚麻酸的油脂一般是通过天然亚麻籽压榨提取，或从天然紫苏籽中或杜仲中提取获得。一般而言，天然亚麻籽压榨提取获得亚麻籽油中的α亚麻酸含量高，其含量可以达到35% 55%，而且产量大，此外还分别含20%左右的油酸、20%左右亚油酸和10%左右的饱和脂肪酸。α亚麻酸的分离提纯技术一直是油脂和医药业界十分关注的问题，根据目前公开的技术，如要获得比70%更高含量α亚麻酸油脂比较困难。现有的从富含α亚麻酸的油脂中分离α亚麻酸的分离方法中主要为直接低温冷冻法。该直接低温冷冻法主要是采用冰箱作为冷冻设备，过滤器作为分离设备，主要是利用冰箱将油脂混合液冷冻降温，然后用过滤器进行分离，得到纯度较低的α亚麻酸。由于冰箱的冷冻效率较低，过程耗时长，需要长达25h，得到的不饱和脂肪酸纯度也不高，只能达到 40%以下。因此，现有的从富含α亚麻酸的油脂中分离α亚麻酸的冷冻、分离设备有待进一步的改进。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种分离提取α亚麻酸的分离系统，以克服现有的 α亚麻酸的冷冻、分离设备的冷冻效率低、冷冻耗时长、得到的α亚麻酸纯度不高等缺陷。本实用新型的分离提取α亚麻酸的分离系统，包括冷冻分离部分，所述冷冻分离部分包括串联的多个冷冻分离单元，每一个冷冻分离单元结构相同，每一个冷冻分离单元包括一冷冻机组、一固液分离器、一脱溶机组，所述冷冻机组、固液分离器、脱溶机组依次连接。优选地，所述冷冻分离单元的数量为3-5个。进一步地，所述固液分离器与所述脱溶机组之间还连接一第一热交换器。优选地，所述热交换器为板式热交换器。进一步地，所述冷冻机组与固液分离器之间还连接一第二热交换器、多组并联的交替使用的铜套热交换器，所述冷冻机组、热交换器、多组并联的交替使用的铜套热交换器、固液分离器为依次连接。[0011]进一步地，所述铜套热交换器的结构为双回路结构，具有多根铜套管，所述多根铜套管通过弯管依次连接，每根铜套管的外周包裹一根热交换管。进一步地，所述铜套热交换器与所述固液分离器之间还连接一温度控制装置。进一步地，所述分离系统还包括一混合部分，所述混合部分与冷冻分离部分的第一个冷冻分离单元的铜套热交换器连接。进一步地，所述分离系统还包括一溶剂储罐，所述溶剂储罐与每个冷冻分离单元的脱溶机组连接。进一步地，所述分离系统还包括一次油储罐，所述次油储罐与每个冷冻分离单元的固液分离器连接，用于储存固液分离器分离出来的固体。所述分离系统的上述各个装置之间均设置有电磁阀，所述铜套热交换器与固液分离器之间还设置有压力传感器。本实用新型的分离提取α亚麻酸的分离系统的工作原理是通过采用溶剂溶解、 冷冻结晶析出、再次改变溶剂浓度、重复析出实现多次结晶分离的纯物理冷冻分离技术原理，可以从亚麻籽油、紫苏籽油、杜仲油中有效地制备、分离得到纯度高的α亚麻酸。生产的α亚麻酸产品纯度高，质量可靠性好，性能稳定，该系统还能提高产品质量和产量的稳定性。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是1、由于本实用新型采用的多个串联的冷冻分离单元可以有效地对混合油脂混合液冷冻、分离，生产加工周期缩短，整个生产过程仅需2-4h，提高了生产加工速度和产品质量，可实现连续性生产；2、本实用新型的分离提取α亚麻酸的分离系统采用热交换器，使得从固液分离器流出的温度为-30 -60°C的冷冻液在热交换器中通过与脱溶后溶液之间的热交换后温度升高，在进入脱溶机组脱溶时可以节约加热所需的能量，同时经脱溶机组流出的脱溶后溶液在热交换器中通过与所述冷冻液的热交换后温度降低，在进入串联的下一组冷冻分离单元冷冻分离时可以节约冷冻所需的能量，因此可以充分节能。
图1为本实用新型的分离提取α亚麻酸的分离系统的结构示意图。图2为本实用新型的分离提取α亚麻酸的分离系统的工作原理图。图3为本实用新型的铜套热交换器和固液分离装置部分的一优选实施例的结构示意图。图4为本实用新型的铜套热交换器和固液分离装置部分的另一优选实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图，对本实用新型的分离提取α亚麻酸的分离系统作进一步详细说明。应理解，以下实施例仅用于说明本实用新型而非用于限定本实用新型的范围。如图1所示，分离提取α亚麻酸的分离系统，包括冷冻分离部分，所述冷冻分离部分包括串联的3-5个冷冻分离单元100，优选地，所述冷冻分离单元100数量为3个。[0027]每一个冷冻分离单元100结构相同，每一个冷冻分离单元100包括一冷冻机组 110、一固液分离器120、一脱溶机组130，所述冷冻机组110、固液分离器120、脱溶机组130 依次连接。所述固液分离器120与所述脱溶机组130之间还连接一第一热交换器140。所述第一热交换器140为板式热交换器。所述冷冻机组110与固液分离器120之间还连接一第二热交换器150、多组并联的交替使用的铜套热交换器160，所述冷冻机组110、第二热交换器150、多组并联的交替使用的铜套热交换器160、固液分离器120为依次连接。所述第二热交换器150为板式热交换器。所述铜套热交换器160与所述固液分离器120之间还连接一温度控制装置(图未示)。所述铜套热交换器160的数量为2组。所述铜套热交换器 160的结构为双回路结构，具有多根铜套管161，所述多根铜套管161通过弯管162依次连接，每根铜套管161的外周包裹一根热交换管163。所述分离提取α亚麻酸的分离系统还包括一混合部分，所述混合部分与冷冻分离部分的第一个冷冻分离单元的铜套热交换器160连接，所述混合部分为原料油与溶剂混合罐200。所述分离系统还包括一溶剂储罐300，所述溶剂储罐300与每个冷冻分离单元100 的脱溶机组130连接，从脱溶机组130分离出来的溶剂可以循环利用，再次作为溶剂溶解原料油脂。所述分离系统还包括一次油储罐400，所述次油储罐400与每个冷冻分离单元100 的固液分离器120连接，用于储存固液分离器120分离出来的低温固体。所述分离系统还可包括一浓缩机组500，用于最后流出的纯度高的α亚麻酸溶液进行浓缩，除去多余的溶剂。如图1、2所示，工作时，从原料油脂与溶剂，按比例在所述原料油与溶剂混合罐 200中进行混合。混合后的油脂溶液进入第一个冷冻分离单元100。冷冻机组110的冷冻液在第二热交换器150中与乙醇溶液进行热交换，冷却的乙醇溶液进入任一套并联的铜套热交换器160的热交换管163中，与进入该铜套热交换器160的铜套管161中的油脂溶液进行热交换，冷却油脂溶液。通过温度控制装置检测到油脂溶液冷却到-30 -60°C，冷却后的油脂溶液析出结晶，经固液分离器120分离除去固体，得到的油脂溶液进入第一热交换器140进行热交换，此时用新鲜的非冷冻的溶剂(本发明中为丙酮)冲洗在铜套热交换器160中析出在铜套管161壁上的结晶以及在固液分离器120的过滤网(图未示)上的结晶固体。在第一热交换器140中，冷冻的油脂溶液与脱溶机组130流出的脱溶溶液进行热交换，在温度升高后，油脂溶液进入脱溶机组130中加热脱溶。脱溶得到的溶液如前所述， 进入第一热交换器140中与冷冻的油脂溶液热交换降低温度后，冷却的脱溶溶液进入下一个冷冻分离单元，再次进行冷冻分离。经过三个冷冻分离单元后，得到的即是纯度高的成品 α亚麻酸。铜套热交换器160是一个并联的双回路结构，见图3，在乙醇对混合液降温过程中，混合液随温度下降到-20°C后逐渐有结晶物析出，该析出结晶物在流经带过滤网的固液分离器时被截留，混合液进入第一热交换器，通过铜套热交换器160与固液分离器120之间的压力传感器(图未示)，结晶物增多到一定量时，压力传感器给出信号，电磁阀自动切换到另一路进行铜套热交换，同时延时启动的电磁阀，用新鲜的非冷冻的溶剂冲刷带过滤网的固液分离器120的管路，将结晶物冲到次油储罐，而结晶的回路，实现固液分离。[0034]当然，如果每个冷冻分离单元100的冷冻机组110的冷冻效果在一次的冷冻操作中达不到要求(即冷冻到-30 -60°C)时，本实用新型的分离系统还可以是，如图4所示， 每个冷冻分离单元100的固液分离器120还与所述原料油与溶剂混合罐200连接，亦即， 经固液分离器120分离除去固体的油脂溶液可通过管道再次进入原料油与溶剂混合罐200 中，此时采用新鲜的非冷冻的丙酮冲洗在铜套热交换器160中析出在铜套管161壁上的结晶以及在固液分离器120的过滤网上的结晶固体，冲洗下来的溶液进入次油储罐400。在原料油与溶剂混合罐200中的混合液再次进入铜套热交换器160中进行热交换，如此反复循环，直到所述温度控制装置检测到油脂混合液的温度冷却到-30 _60°C，然后所述经多次分离除固体的油脂混合液进入第一热交换器140中热交换。此种变化亦属于本实用新型的范畴。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型权利要求范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。
权利要求1.分离提取α亚麻酸的分离系统，其特征在于，包括冷冻分离部分，所述冷冻分离部分包括串联的多个冷冻分离单元，每一个冷冻分离单元结构相同，每一个冷冻分离单元包括一冷冻机组、一固液分离器、一脱溶机组，所述冷冻机组、固液分离器、脱溶机组依次连接。
2.根据权利要求1所述的分离提取α亚麻酸的分离系统，其特征在于，所述冷冻分离单元的数量为3-5个。
3.根据权利要求1所述的分离提取α亚麻酸的分离系统，其特征在于，所述固液分离器与所述脱溶机组之间还连接一第一热交换器。
4.根据权利要求1所述的分离提取α亚麻酸的分离系统，其特征在于，所述冷冻机组与固液分离器之间还连接一第二热交换器、多组并联的交替使用的铜套热交换器，所述冷冻机组、热交换器、多组并联的交替使用的铜套热交换器、固液分离器为依次连接。
5.根据权利要求4所述的分离提取α亚麻酸的分离系统，其特征在于，所述铜套热交换器的结构为双回路结构，具有多根铜套管，所述多根铜套管通过弯管依次连接，每根铜套管的外周包裹一根热交换管。
6.根据权利要求4所述的分离提取α亚麻酸的分离系统，其特征在于，所述铜套热交换器与所述固液分离器之间还连接一温度控制装置。
7.根据权利要求1至6任一项所述的分离提取α亚麻酸的分离系统，其特征在于，所述分离系统还包括一混合部分，所述混合部分与冷冻分离部分的第一个冷冻分离单元的铜套热交换器连接。
8.根据权利要求1至6任一项所述的分离提取α亚麻酸的分离系统，其特征在于，所述分离系统还包括一溶剂储罐，所述溶剂储罐与每个冷冻分离单元的脱溶机组连接。
9.根据权利要求1至6任一项所述的分离提取α亚麻酸的分离系统，其特征在于，所述分离系统还包括一次油储罐，所述次油储罐与每个冷冻分离单元的固液分离器连接，用于储存固液分离器分离出来的固体。
专利摘要本实用新型涉及一种分离提取α亚麻酸的分离系统，包括冷冻分离部分，所述冷冻分离部分包括串联的多个冷冻分离单元，每一个冷冻分离单元结构相同，每一个冷冻分离单元包括一冷冻机组、一固液分离器、一脱溶机组，所述冷冻机组、固液分离器、脱溶机组依次连接。与现有技术相比，由于本实用新型采用的多个串联的冷冻分离单元可以有效地对混合油脂混合液冷冻、分离，生产加工周期缩短，整个生产过程仅需2-4h，提高了生产加工速度和产品质量，可实现连续性生产。
文档编号B01D9/04GK201930573SQ20102067667
公开日2011年8月17日 申请日期2010年12月23日 优先权日2010年12月23日
发明者杨俊峰, 陈玉麒, 陈玉麟 申请人:上海麦风微波设备有限公司