金荞麦片超临界流体萃取工艺装置的制作方法

1.本实用新型属于萃取领域装置，特别是涉及一种金荞麦片超临界流体萃取工艺装置。


背景技术：

2.对药物进行萃取时，经常采用超临界萃取，将药物浸泡之后倒入萃取罐体内，通入超临界流体，一般为二氧化碳，超临界流体是介于气液之间的一种既非气态又非液态的物态，这种物质只能在其温度和压力超过临界点时才能存在。超临界流体的密度较大，与液体相仿，而它的粘度又较接近于气体。因此超临界流体是一种十分理想的萃取剂。在萃取前为了提高萃取效率，通常会利用破碎设备对草药进行破碎处理，然后将破碎后的草药转移至萃取设备内进行萃取，操作较为繁琐且易造成草药的损失。并且现有的超临界流体萃取装置混合效率低，萃取之后分离效率不稳定、效率较低，导致需要多次重复萃取，严重影响生产效率。现有的设备仅通过一般冷凝管降低二氧化碳的温度，使萃取液分离出去，分离效率慢，并且在冷凝箱工作中，冷凝箱产生振动，影响冷凝箱的正常工作效率，导致冷凝箱工作不稳定，影响其使用寿命。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在克服现有技术的不足，提供了一种金荞麦片超临界流体萃取工艺装置。
4.本实用新型的金荞麦片超临界流体萃取工艺装置，包括萃取壳体和分离壳体，萃取壳体外部的上端设有进口、下端设有出口，分离壳体顶端设有出气孔，分离壳体内部底端通过夹持机构夹持有冷凝箱，萃取壳体的出口处通过管路与冷凝箱顶端进口连通，管路上设有流体泵；所述萃取壳体的内部通过滤网将其分为上端的破碎腔和下端的萃取腔，萃取壳体顶端中心位置设有电机，电机的输出端与破碎腔内部竖直的传动轴相连，传动轴的外壁上套接有破碎装置，所述传动轴的底部穿过过滤网置于萃取腔内、并连接有竖直的转动轴，转动轴上由上至下依次套接有搅拌扇叶ⅰ和搅拌扇叶ⅱ，搅拌扇叶ⅰ与搅拌扇叶ⅱ相对设置；所述冷凝箱顶端设有与分离壳体内部相通的出气口，冷凝箱的内部设有冷凝管、底部中心位置设有萃取液出口，分离壳体内部底端设有滑槽，萃取液出口穿过滑槽置于分离壳体外部。
5.作为本实用新型的进一步改进，破碎装置包括中心轴套、支撑板、外套体、破碎叶片ⅰ和破碎叶片ⅱ，所述中心轴套套接在传动轴外部，中心轴套的外部通过支撑板固定有与其同轴的外套体，中心轴套与外套体之间形成流通通道；所述外套体外部上下两端分别均匀设有若干破碎叶片ⅰ和破碎叶片ⅱ，破碎叶片ⅰ与外套体的中心轴水平垂直，破碎叶片ⅱ与破碎叶片ⅰ之间存在夹角。
6.作为本实用新型的进一步改进，夹持机构包括t型推杆、推板、夹板ⅰ、夹板ⅱ和l型拉杆，所述分离壳体的一侧内壁上固定有夹板ⅰ，另一侧内壁上设有贯穿侧壁的t型推杆，t
型推杆的竖直杆一端位于分离壳体外侧、另一端与分离壳体内部的推板相连接，推板的另一侧通过一个以上的弹簧ⅰ连接有与夹板ⅰ相对的夹板ⅱ；所述t型推杆的底部开有限位插接槽，限位插接槽顶端内壁上间隔固定有一个以上的梯形限位块，梯形限位块的底面为倾斜面，限位插接槽下方的分离壳体侧壁上开有安装槽，安装槽的内壁上滑动设置有l型拉杆，l型拉杆顶端置于限位插接槽内的梯形限位块之间、且顶部嵌有与梯形限位块底部斜面相适配的滚珠，l型拉杆的水平端置于分离壳体外部，所述l型拉杆底部与弹簧ⅱ顶端相连，弹簧ⅱ底部固定在安装槽的底部内壁上。
7.作为本实用新型的进一步改进，夹板ⅱ与推板相对侧壁的上下两端、对称固定有两个贯穿推板的l形限位杆，弹簧ⅰ均位于两个l形限位杆之间的夹板ⅱ侧壁上，夹板ⅰ和夹板ⅱ与冷凝箱相贴的侧壁上均设有防滑垫。
8.作为本实用新型的进一步改进，冷凝箱内冷凝管的进口和出口分别与冷凝循环管的两端连通，所述冷凝循环管置于分离壳体外部，冷凝循环管上设有水泵和制冷水箱。
9.本实用新型的金荞麦片超临界流体萃取工艺装置，在破碎腔内对草药进行破碎后经过过滤网过滤即可进入萃取腔内萃取，无需对草药进行转移，操作更加简洁，减少了草药的损失；并通过搅拌扇叶ⅰ与搅拌扇叶ⅱ相向搅拌，能够使草药与超临界流体充分混合。通过水泵和制冷水箱在冷凝水管内构成冷水循环，加快降低二氧化碳气体的温度，温度越低，析出溶质的速率越快，从而提成萃取溶质的分离速率，提高生产效率。通过夹持机构对冷凝箱进行夹持，减少晃动对冷凝箱的影响，增加工作中的稳定性。
附图说明
10.图1是本实用新型金荞麦片超临界流体萃取工艺装置的结构示意图；
11.图2是图1中a的放大示意图；
12.图3是本实用新型破碎装置的结构示意图。
具体实施方式
13.本实用新型的金荞麦片超临界流体萃取工艺装置，包括萃取壳体1和分离壳体2，萃取壳体1外部的上端设有进口、下端设有出口。所述萃取壳体1的内部通过滤网4将其分为上端的破碎腔5和下端的萃取腔6，萃取壳体1顶端中心位置设有电机7，电机7的输出端与破碎腔5内部竖直的传动轴8相连，传动轴8的外壁上套接有破碎装置9，电机7能够带动传动轴8转动，进而带动破碎装置9转动。破碎装置9包括中心轴套13、支撑板14、外套体15、破碎叶片ⅰ16和破碎叶片ⅱ17，所述中心轴套13套接在传动轴8外部，中心轴套13的外部通过支撑板14固定有与其同轴的外套体15，中心轴套13与外套体15之间形成流通通道18；所述外套体15外部上下两端分别均匀设有若干破碎叶片ⅰ16和破碎叶片ⅱ17，破碎叶片ⅰ16和破碎叶片ⅱ17均为板状结构，破碎叶片ⅰ16与外套体15的中心轴水平垂直，破碎叶片ⅱ17与破碎叶片ⅰ16之间存在夹角，从而在破碎装置9转动时可以使破碎叶片ⅱ17产生向上运动的气流；破碎装置9转动时，破碎叶片ⅱ17驱动气流在外套体15和破碎腔5的腔壁之间向上运动并从流通通道18向下回流实现循环。待萃取物通过萃取壳体1外部上端的进口进入破碎腔5内，并在破碎腔5内通过破碎装置9进行破碎，再通过滤网4进行过滤，较小的颗粒可以穿过滤网4进入萃取腔6，而较大的颗粒则留在破碎腔5继续进行破碎，能够提高萃取的效率和效果。
14.萃取腔6上端的萃取壳体1外壁上设有超临界流体进口，所述超临界流体为二氧化碳流体，所述传动轴8的底部穿过过滤网4置于萃取腔6内、并连接有竖直的转动轴10，转动轴10上由上至下依次套接有搅拌扇叶ⅰ11和搅拌扇叶ⅱ12，搅拌扇叶ⅰ11与搅拌扇叶ⅱ12相对设置。待萃取物和超临界流体进入萃取腔6后，通过传动轴8带动转动轴10、搅拌扇叶ⅰ11和搅拌扇叶ⅱ12转动，使得搅拌扇叶ⅰ11和搅拌扇叶ⅱ12在萃取腔6内进行相向搅拌，能够使待萃取物与二氧化碳流体充分混合，使所需成分溶解在二氧化碳流体内。
15.分离壳体2顶端设有出气孔、一侧外壁上设有柜门，分离壳体2内部底端通过夹持机构夹持有冷凝箱19，萃取壳体1的出口处通过管路3与冷凝箱19顶端进口连通，管路上设有流体泵。冷凝箱19的内部设有冷凝管、底部中心位置设有萃取液出口20，萃取液出口20上设有电磁阀，分离壳体2内部底端设有滑槽，萃取液出口20穿过滑槽置于分离壳体2外部。所述冷凝箱19顶端设有与分离壳体2内部相通的出气口，分离壳体2的出气孔和冷凝箱19的出气口能够使分离壳体2内的压力小于萃取壳体1内的压力，压力降低能够使二氧化碳流体解度急速下降而析出溶质，自动分离出溶质和二氧化碳气体，溶质从萃取液出口20定期释放。冷凝箱19内冷凝管的进口和出口分别与冷凝循环管32的两端连通，所述冷凝循环管32置于分离壳体2外部，冷凝循环管32上设有水泵33和制冷水箱34，能够在冷凝箱19的冷凝管内构成冷水循环，加快降低二氧化碳气体的温度，温度越低，析出溶质的速率越快，从而提高萃取溶质的分离速率，提高生产效率。
16.夹持机构包括t型推杆35、推板21、夹板ⅰ22、夹板ⅱ23和l型拉杆24，所述分离壳体2的一侧内壁上固定有夹板ⅰ22，另一侧内壁上设有贯穿侧壁的t型推杆35，t型推杆35的竖直杆一端位于分离壳体2外侧、另一端与分离壳体2内部的推板21相连接，推板21的另一侧通过一个以上的弹簧ⅰ25连接有与夹板ⅰ22相对的夹板ⅱ23。夹板ⅱ23与推板21相对侧壁的上下两端、对称固定有两个贯穿推板21的l形限位杆31，弹簧ⅰ25均位于两个l形限位杆31之间的夹板ⅱ23侧壁上，弹簧ⅰ25的设置，便于对夹持力大小进行调节，避免因夹持力过大造成冷凝箱19损坏的现象。夹板ⅰ16和夹板ⅱ20与冷凝箱19相贴的侧壁上。所述t型推杆35的底部开有限位插接槽26，限位插接槽26顶端内壁上间隔固定有一个以上的梯形限位块27，梯形限位块27的底面为倾斜面，限位插接槽26下方的分离壳体2侧壁上开有安装槽28，安装槽28的内壁上滑动设置有l型拉杆24，l型拉杆24顶端置于限位插接槽26内的梯形限位块27之间、且顶部嵌有与梯形限位块27底部斜面相适配的滚珠29，l型拉杆24的水平端置于分离壳体2外部，所述l型拉杆24底部与弹簧ⅱ30顶端相连，弹簧ⅱ30底部固定在安装槽28的底部内壁上。冷凝箱19位于夹板ⅰ22与夹板ⅱ23之间的分离壳体2底部内壁上，冷凝箱19的两侧外壁分别与夹板ⅰ22和夹板ⅱ23相贴，夹板ⅰ22和夹板ⅱ23与冷凝箱19相贴的侧壁上均设有防滑垫36。
17.将冷凝箱19放入夹板ⅰ22与夹板ⅱ23之间的分离壳体2底部内壁上，然后向内推动t型推杆35，t型推杆35带动推板21向冷凝箱19移动，推板21通过弹簧ⅰ25带动夹板ⅱ23移动，夹板ⅱ23带动l形限位杆31在推板21内滑动；当夹板ⅰ22与夹板ⅱ23的防滑垫36分别与冷凝箱19的两侧壁接触后，继续推动t型推杆35向冷凝箱19移动，同时对弹簧ⅰ25进行压缩，调整好夹板ⅰ22与夹板ⅱ23对冷凝箱19的夹持力后，停止推动t型推杆35。通过夹板ⅰ22与夹板ⅱ23对冷凝箱19进行夹紧，能够减少晃动对冷凝箱19的影响，增加工作的稳定性。
18.推动t型推杆35移动的同时会带动梯形限位块27一起移动，当梯形限位块27移动
至与滚珠29接触后，梯形限位块27继续移动使其底部斜面对滚珠29进行挤压，使得滚珠29带动l型拉杆24向下移动，并挤压弹簧ⅱ30。当梯形限位块27与滚珠29错开时，此时处于压缩状态的弹簧ⅱ30复位，进而推动l型拉杆24向上移动，当t型推杆35不再移动时，l型拉杆24的顶端置于梯形限位块27之间的限位插接槽26内，能够防止t型推杆35移动，使得夹板ⅱ23被固定，进而使得冷凝箱19被固定。需要取出冷凝箱19时，只需向下拉动l型拉杆24，使l型拉杆24和滚珠29不与梯形限位块27相接触，让后向外拉动t型推杆35，进而带动推板21和夹板ⅱ23远离冷凝箱19，使夹板ⅱ23的防滑垫36与冷凝箱19分离，解除了对冷凝箱19的夹持，即可将冷凝箱19取下。