专利名称：中药提取液薄膜蒸发连续浓缩装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种中药提取液薄膜蒸发连续浓缩装置，主要用于制药、保健品、食品行业中的中药提取液的浓缩和蒸发。
背景技术：
中药提取液的浓缩和蒸发エ艺在制药、保健品和食品行业中，是ー个常涉及的操作单元。特别是在中药材提取液的处理过程中，浓缩是一个必备的一道エ序。在提取液浓缩方式上，常用的浓缩方式有1)常压浓缩常用的设备为敞ロ夹层蒸汽锅，这种敞ロ夹层蒸汽锅工作时耗时较长，易导致某些成分水解破坏，故只适用于对热较稳定的药液的浓缩；2)减压浓缩常用的减压浓缩设备有减压蒸馏器、真空浓缩罐、管式蒸发器、多效浓缩器，其中多效浓缩器被大多数中药厂使用，多效浓缩器虽然比较节能、蒸发速度比常压浓缩或单效蒸发快，但是，药液受热时间还是比较长，对某些热敏性有效成分还是不利；3)薄膜浓缩 薄膜浓缩的设备主要有升膜式、降膜式、刮板式与离心式薄膜蒸发器，薄膜浓缩由于传热系数高、受热时间短，故适于高热敏性物料蒸发浓缩。虽然，薄膜浓缩的设备蒸发效率高，但结构复杂，设备较大，价格较贵。科研院校、药厂科研的中小实验室或医院制剂室的中药提取液浓缩，由于提取液只有几公斤 几十公斤，一般不能采用多效真空浓缩，多采用常压直接蒸发与旋转式蒸发仪进行浓缩，旋转式蒸发仪的浓缩效率虽然有所提高，但药液受热时间还是高达I小时以上。中国专利文献号CN 102078701A于2011年06月01日公开了ー种中药提取生产过程节能增效的方法，是将热中药提取液加入内部环境处于真空状态的装置内，在离心カ的作用下使其形成雾态，经过汽液分离装置与冷凝器实现热中药提取液的蒸发浓缩和降低温度，方法包括如下步骤I)用真空装置对整个低温暂存设备抽真空，整个系统处于真空状态；2)将热中药提取液加入到真空环境下的转鼓腔内，在高速离心力作用下通过雾化层使其分散均匀并形成雾态喷射至雾化腔内形成雾态进行蒸发，在真空状态下利用其自身温度实现蒸发浓缩；3)雾化腔内的蒸汽与雾态溶液由上连接管经汽液分离装置分离，雾化腔顶部连接汽液分离装置使溶液与溶剂蒸汽分离，溶液进入暂存罐，溶剂蒸汽经冷凝器冷凝回收；4)雾化腔底部通过下连接管连接暂存罐，未雾化溶液由下连接管进入暂存罐内，收集降温后的提取液；5)暂存罐底部通过管道连接泵，浓缩降温后的提取液泵入存储罐或进入下一生产环节。
实用新型内容本实用新型的目的g在提供ー种结构简单合理、操作灵活、占地面积小、适用范围广的中药提取液薄膜蒸发连续浓缩装置，以克服现有技术中的不足之处。按此目的设计的一种中药提取液薄膜蒸发连续浓缩装置，包括薄膜蒸发器，其结构特征是还包括第一冷凝器、第二冷凝器、汽液分离器、预热器、浓缩液接收罐、回收液接收罐；药液入口管经过预热器、薄膜蒸发器、汽液分离器、第一冷凝器后与浓缩液接收罐相通；药液入口管经过预热器、薄膜蒸发器、汽液分离器、第二冷凝器后与回收液接收罐相通。所述薄膜蒸发器与汽液分离器之间的连通管路上设置有第一玻璃观察管。所述汽液分离器与第二冷凝器之间的连通管路上设置有第二玻璃观察管。所述回收液接收罐上设置有真空管。所述药液入ロ管设置有流量调节阀。 所述薄膜蒸发器上设置有蒸汽或导热油入ロ和蒸汽或导热油出ロ，在蒸汽或导热油出口处设置有温度表。本实用新型采用上述的技术方案后，在升膜式薄膜浓缩器原理的基础上，实现了 提取液浓缩受热时间短，具有蒸发速度快、节能，并可连续浓縮，可拆洗的特点，特别适合大专院校、药厂科研的中小试或医院制剂室的中药提取液浓缩。更适合中药材有效成分比较复杂，品种繁多，特性各异，对浓缩蒸发温度、时间要求高，尤其是大部分药材均含有热敏性物料成分的中药提取液浓缩。本实用新型中的第一玻璃观察管用于观察药液的流速与是否形成薄膜状进入汽液分离器，第二玻璃观察管用于观察汽、液是否分离，不能有色的浓缩液进入第一冷凝器内；通过第二玻璃观察管可以控制真空度与蒸发速度。本实用新型具有如下优点1)热效率高，浓缩速度快，可连续、快速、节能；2)具有很短的加热区停留时间，只有数秒至数十秒，适用于浓缩热敏性物料，成分不易被破坏；3)结构简单合理，薄膜蒸发器以不锈钢制成，易拆洗，对不同药液浓缩无交叉污染，不易破损，占地面积小，特别适合科研院校、药厂、医院的中药提取液蒸发浓缩科研的中小型试验；4)具有玻璃观察管，可随意调节蒸发速度，操作稳定、方便，易于实行自控。
图I为本实用新型一实施例结构示意图。图2为薄膜蒸发器的局部剖切放大示意图。图3为图2中的N-N向剖视示意图。图中I为药液入口管，I. I为流量调节阀，2为蒸汽或导热油入ロ，3为蒸汽或导热油出口，4为浓缩液接收罐，5. I为第一冷凝水入ロ，5. 2为第二冷凝水入ロ，6. I为第一冷凝水出口，6. 2为第二冷凝水出ロ，7为真空管，8为回收液接收罐，9为药液进ロ，10为药液出ロ，A为薄膜蒸发器，BI为第一冷凝器，B2为第二冷凝器，C为汽液分离器，D为预热器，El为第一玻璃观察管，E2为第二玻璃观察管。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进ー步描述。參见图I-图3，本中药提取液薄膜蒸发连续浓缩装置，包括薄膜蒸发器A、第一冷凝器BI、第二冷凝器B2、汽液分离器C、预热器D、浓缩液接收罐4、回收液接收罐8 ;药液入ロ管I经过预热器D、薄膜蒸发器A、汽液分离器C、第一冷凝器BI后与浓缩液接收罐4相通；药液入口管I经过预热器D、薄膜蒸发器A、汽液分离器C、第二冷凝器B2后与回收液接收罐8相通。[0021]薄膜蒸发器A与汽液分离器C之间的连通管路上设置有第一玻璃观察管El。汽液分离器C与第二冷凝器B2之间的连通管路上设置有第二玻璃观察管E2。薄膜蒸发器A包括设置在大不锈钢管上的蒸汽或导热油入口 2和蒸汽或导热油出ロ 3，大不锈钢管内设置有多支不锈钢小管。大不锈钢管的两端为端盖，两个端盖上分别设置有药液进ロ 9和药液出口 10。端盖拆开后，可清洗内部的不锈钢小管及大不锈钢管。在本实施例中，于蒸汽或导热油出口 3处设置有用于控制蒸汽或导热油出口 3温度的温度表。图中未画出该温度表。回收液接收罐8上设置有真空管7。药液入口管I设置有流量调节阀I. I。药液在真空条件下，经蒸汽或导热油加热形成薄膜不断上升，其受热时间只是流过薄膜蒸发管的时间，药液受热时间超短，一般为I分钟以内，特别适合有效成分受热不稳 定药液的浓缩。使用时，先开启抽真空管7使真空度保持-O. OSMPa以下，打开薄膜蒸发器A上的蒸汽或导热油入口 2通入蒸汽或导热油加热，然后缓缓打开药液入口管I上的流量调节阀
I.1，将中药提取液经可以控制流速的药液入口管I进入到预热器D内预热，然后再进入薄膜蒸发器A内，薄膜蒸发器A通过蒸汽或导热油加热，药液在薄膜蒸发器A的列管(也就是多支不锈钢小管)内形成汽液薄膜上升，汽液薄膜进入汽液分离器C后旋转分离，分离后的汽体进入第一冷凝器BI经冷凝形成回收液，回收液进入回收液接收罐8，分离后的液体进入第二冷凝器B2经冷凝形成中药浓缩液，中药浓缩液进入浓缩液接收罐4。于是，中药提取液经连续不断地进入薄膜蒸发器进行薄膜蒸发、汽液分离器分离、冷凝器收集达到连续快速地蒸发浓缩。当毎次蒸发浓缩完，可拆开薄膜蒸发器A的端盖，用毛刷清洗薄膜蒸发器内的列管，防止列管内的中药提取液因加热结垢沾附在管壁上而污染下批药液，故特别适用于科研多批次中药提取液蒸发浓縮。第一应用例以下对“减肥降脂水提取液”进行蒸发浓缩，具体如下。薄膜蒸发器的外径为Φ 100mm，薄膜蒸发器内设置有内径为Φ 12mm的列管19支；薄膜蒸发器的长度为1200mm ；预热器的蒸汽或导热油出ロ温度为100 120で；真空度为-O. 08MPa以下；蒸发浓缩的效率为20L/h。效率对比旋转蒸发器RE-1002 (蒸发瓶10L)蒸发量为3L/h，故本申请相对于旋转蒸发器提高蒸发浓缩的效率约6. 67倍。浓缩液比重1.15 I. 25 (60。。)。第二应用例以下对“复方鼻炎60%こ醇提取液”进行蒸发浓缩，具体如下。薄膜蒸发器的外径为Φ80πιπι，薄膜蒸发器内设置有内径为Φ 15mm的列管11支；薄膜蒸发器的长度为IOOOmm ；预热器的蒸汽或导热油出ロ温度为100 120で；真空度为-O. 08MPa以下；[0044]蒸发浓缩的效率为25L/h ；效率对比旋转蒸发器RE-1002 (蒸发瓶10L)蒸发量为5L/h，故本申请相对于旋转蒸发器提高蒸发浓缩效率约5倍。浓缩液比重I.25 I. 35 (60。0。第三应用例考察本申请对热敏性中药有效成分损失对比数据，以ニ种不同浓缩方法对“红花水提取液”浓缩后红花黄色素含量为例，其数据如下浓缩方法一，才用本申请提供的技术方案对“红花水提取液”进行蒸发浓缩薄膜蒸发器的外径为Φ80πιπι，薄膜蒸发器内设置有内径Φ 15mm的列管11支； 薄膜蒸发器的长度为IOOOmm预热器的蒸汽或导热油出ロ温度为7(T80°C ；真空度为-O. 08MPa以下；蒸发浓缩的效率为15L/h ；浓缩方法ニ，以旋转蒸发器RE-1002 (蒸发瓶10L)80°C以下进行真空浓缩，蒸发时间不超过90min,蒸发量2L/h。取上述ニ种不同方法的浓缩液，采用HPLC法，以羟基红花黄色素的含量为指标，考察其浓缩过程中红花黄色素的稳定性(损失率)，其结果为旋转蒸发浓缩比本申请浓缩得到的红花黄色素減少42. 38%，其主要原因为红花黄色素对热不稳定，本申请中的浓缩方案对红花提取液的受热时间不足Imin,而旋转蒸发的浓缩则长达90min,导致对比损失高达42. 38%，因此，采用本申请提供的技术方案，不但蒸发浓缩效率高，而且更适用于含热敏性成分中药提取液的浓缩。
权利要求1.一种中药提取液薄膜蒸发连续浓缩装置，包括薄膜蒸发器(A)，其特征是还包括第一冷凝器(BI)、第二冷凝器(B2)、汽液分离器(C)、预热器(D)、浓缩液接收罐(4)、回收液接收罐(8);药液入口管(I)经过预热器(D)、薄膜蒸发器(A)、汽液分离器(C)、第一冷凝器(BI)后与浓缩液接收罐(4)相通；药液入口管(I)经过预热器(D)、薄膜蒸发器(A)、汽液分离器(C)、第二冷凝器(B2)后与回收液接收罐(8)相通。
2.根据权利要求I所述的中药提取液薄膜蒸发连续浓缩装置，其特征是所述薄膜蒸发器(A)与汽液分离器(C)之间的连通管路上设置有第一玻璃观察管(E1)。
3.根据权利要求I所述的中药提取液薄膜蒸发连续浓缩装置，其特征是所述 汽液分离器(C)与第二冷凝器(B2)之间的连通管路上设置有第二玻璃观察管(E2)。
4.根据权利要求I所述的中药提取液薄膜蒸发连续浓缩装置，其特征是所述回收液接收罐(8)上设置有真空管(7)。
5.根据权利要求I所述的中药提取液薄膜蒸发连续浓缩装置，其特征是所述药液入口管(I)设置有流量调节阀(I. I)。
6.根据权利要求I至5任一所述的中药提取液薄膜蒸发连续浓缩装置，其特征是所述薄膜蒸发器(A)上设置有蒸汽或导热油入口(2)和蒸汽或导热油出口(3)，在蒸汽或导热油出口(3)处设置有温度表。
专利摘要一种中药提取液薄膜蒸发连续浓缩装置，包括薄膜蒸发器、第一冷凝器、第二冷凝器、汽液分离器、预热器、浓缩液接收罐、回收液接收罐；药液入口管经过预热器、薄膜蒸发器、汽液分离器、第一冷凝器后与浓缩液接收罐相通；药液入口管经过预热器、薄膜蒸发器、汽液分离器、第二冷凝器后与回收液接收罐相通。薄膜蒸发器与汽液分离器之间的连通管路上设置有第一玻璃观察管。本实用新型在升膜式薄膜浓缩器原理的基础上，实现了提取液浓缩受热时间短，具有结构简单合理、操作灵活、占地面积小、蒸发速度快、节能，并可连续浓缩，可拆洗的特点，特别适合大专院校、药厂科研的中小试或医院制剂室的中药提取液浓缩。
文档编号B01D1/30GK202638012SQ20122030037
公开日2013年1月2日 申请日期2012年6月25日 优先权日2012年6月25日
发明者陈美儿, 刘良韡, 刘洋熙 申请人:陈美儿