中药高效节能自动化集成提取浓缩工艺及工艺装备的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于中药制备领域，具体地说，涉及中药高效节能自动化集成提取浓缩工 艺及工艺装备。
【背景技术】
[0002] 中医中药是我国璀璨文化瑰宝，数千年来为中华民族的繁衍和健康做出了巨大贡 献，一直是我国药物产品类别中的重要组成部分。中药制药过程一般包括提取、浓缩、干燥 三大工艺环节。其中，提取具有药用价值的化学成分，既是中药制剂原料成型前的重要环 节，也是中药生产过程中重要的单元操作，它直接影响中药质量和临床效果，但目前国内大 多数制药厂的中药生产现状却不容乐观。而浓缩工艺一直都是中药提取的能耗大户。单效 浓缩锅虽然结构简单、使用方便，但能耗大，已经不适合企业节能减排的发展需要；普通双 效浓缩机组虽然比单效节能，但总体能耗还是很大，而且使用一段时间后，生产能力下降严 重，浓缩工艺能耗一般占生产车间60%的蒸汽高能耗消耗。
【发明内容】
[0003] 有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是提供一种中药高效节能自动化集成提取 浓缩工艺及工艺装备，根据各种中药的差异性，设计出一套中药高效节能集成提取浓缩成 套技术，具有高效节能特点。
[0004] 为了解决上述技术问题，本发明开了一种中药高效节能自动化集成提取浓缩工艺 及工艺装备。
[0005] 根据本发明的第一方面，本发明提供一种中药高效节能自动化集成提取浓缩工 艺，包括：
[0006] 提取工艺：根据完成前处理的中药材的特性，智能中控系统控制提取系统采用水 提方式或以乙醇为溶媒的醇提方式进行中药材有效成份的提取，并将提取的含有有效成分 的中药提取液输送到浓缩系统；
[0007] 浓缩工艺：根据中药提取液的性质、药液的性质及蒸发浓缩要求，智能中控系统控 制浓缩系统选择匹配的浓缩方式，使中药提取液中的水提溶液或乙醇提取溶液达到预先设 置的最优浓度值。
[0008] 在其中一优选实施例中，浓缩工艺具体包括：
[0009] 根据中药提取液的性质及蒸发浓缩要求，智能中控系统控制并联的MVR降膜蒸发 器及双效降膜蒸发器选择对应的浓缩方式，使中药提取液中的水提溶液或乙醇提取溶液达 到预先设置的最优浓度值。
[0010] 在其中一优选实施例中，浓缩工艺还包括：
[0011] 提取溶媒回收：完成醇提浓缩过程后，智能中控系统控制酒精回收塔回收作为溶 媒的乙醇，回收后的乙醇储存入酒精储罐中，后被送入提取系统再次作为醇提中的溶媒。
[0012] 在其中一优选实施例中，还包括干燥工艺：经过提取工艺及浓缩工艺后的药液进 入干燥系统，干燥系统对浓缩后的药液进行干燥，使药液成为干膏药粉。
[0013] 在其中一优选实施例中，提取工艺具体包括如下步骤：
[0014] 溶媒选择步骤：完成前处理的中药材投入多功能直筒提取罐中，根据中药材的特 性，智能中控系统控制纯化水系统或乙醇储罐向多功能直筒提取罐中注入水溶液或乙醇溶 液作为溶媒；
[0015] 提取步骤：通过传感器的检测反馈结果，智能中控系统控制多功能直筒提取罐中 溶媒的加入量、提取温度、提取压力与提取时间，多功能直筒提取罐根据溶媒加入量、提取 温度、提取压力与提取时间，完成中药材中的有效成分的提取，有效成分溶入溶媒中形成中 药提取液，有效成分之外的其他成分则形成药渣，中药提取液及药渣在多功能直筒提取罐 中分离，含有有效成分的中药提取液再经过过滤装置的过滤，过滤完毕后输入药液储罐储 存，并从药液储罐中进入浓缩系统。；
[0016] 根据本发明的第二方面，本发明提供一种中药高效节能自动化集成提取浓缩工艺 装备，包括：
[0017] 提取系统、浓缩系统及智能中控系统；
[0018] 提取系统：与智能中控系统及浓缩系统分别连接，用于根据完成前处理的中药材 的特性，按照智能中控系统的指示，采用水提方式或以乙醇为溶媒的醇提方式进行中药材 有效成份的提取，并将提取的含有有效成分的中药提取液输送到浓缩系统；
[0019] 浓缩系统：与智能中控系统连接，用于根据中药提取液、药液的性质及蒸发浓缩要 求，按照智能中控系统的指示，采用匹配的浓缩方式，使中药提取液中的水提溶液或乙醇提 取溶液达到预先设置的最优浓度值。
[0020] 在其中一优选实施例中，浓缩系统包括：
[0021] 主控设备：并联的MVR降膜蒸发器和双效降膜蒸发器，以及一效气液分离器和二 效气液分离器；
[0022] 以及，
[0023] 配套设备：与双效MVR降膜蒸发器、双效降膜蒸发器、一效气液分离器及二效气液 分离器配套使用的真空系统、栗辅设备、管线、仪表、自动操作控制系统、冷凝水管、冷凝水 板式预热器、不凝气板式预热器及生蒸汽螺旋管预热器；
[0024] 智能中控系统通过感应装置对主控设备及配套设备进行监控，使药液中的水提溶 液或乙醇提取溶液浓度从初始浓度值达到预先设置的最优浓度值。
[0025] 在其中一优选实施例中，还包括：酒精回收系统；酒精回收系统包括酒精回收塔， 酒精回收塔连通MVR降膜蒸发器及双效降膜蒸发器。
[0026] 在其中一优选实施例中，提取系统包括：带冷却器、带搅拌及侧过滤的6000L多功 能提取罐、挥发油收集装置、药液储罐、60000L酒精储罐、醇沉罐及双联过滤器。
[0027] 在其中一优选实施例中，还包括干燥系统：与浓缩系统连接，用于对提取及浓缩后 的药液进行干燥，使药液成为干膏药粉；干燥系统包括：静态微波真空干燥机、200M2真空 带式干燥机及沸腾微波干燥机。
[0028] 与现有技术相比，本发明可以获得包括以下技术效果：
[0029] 1)利用智能中控系统控制提取系统，通过安装的传感器，经过计算机处理，精确控 制溶媒加入量、温度、压力与时间4大影响药物提取的关键因素，提高药材的利用率，使提 取过程更加高效。
[0030] 2)利用智能中控系统控制浓缩工艺，对浓缩系统进行智能控制，通过各种感应装 置，由计算机集中控制，根据预先设置的最优值，进行监控，使药液到浓缩药液的过程得到 最大的利用率。
[0031] 3)采用的多功能直筒提取罐具有以下优势：a、采用双夹套及底部加热；能节约蒸 汽9-11% /次；b、渣门布满滚珠减少摩擦，加快排渣与增加排渣门使用寿命；c、与新型挥 发油收集装置如油水分离器结合，提高芳香油回收率；d、新式捕沫器；快开折流板式带过 滤装置，易清洗，带过滤装置防止药液进入冷凝器造成冷凝器内部结垢；e、蒸汽不凝气排放 口；蒸汽中含不凝气体如不排放会占用加热平面、配了排放口、排放不凝气体增加了加热面 积、提高了加热效率；f、采用搅拌提取，缩短时间，提高提取效率及转移率，减少时间，节约 能源。
[0032] 4)采用的2+1双效MVR乙醇/水蒸发浓缩系统，具有如下优势：a、工艺路线成熟： MVR蒸发技术是将系统中产生的二次蒸汽循环利用，对其进行压缩做功升温升压，因此蒸发 过程中不消耗生蒸汽，同时也节省了大量的循环冷却水，减少了冷凝器以及配套的冷却塔、 水栗等投资；b、节约能效显著：对于蒸发量（乙醇2X3. OT/h+水蒸气3T/h)的MVR系统， MVR部分蒸发每吨水能耗仅为45度电，正常运行不用生蒸汽，按照当地工业用电价格0. 8 元/度计算，蒸发一吨水的成本为36元，这个运行成本仅是传统三效蒸发器的1/4,同时， 该系统年节省运行费用达到477万元；c、系统控制精准、自动化程度高：该系统主体蒸发器 为一效降膜蒸发器和二效降膜蒸发器。系统能否稳定运行，自动化控制是关键，该系统的自 控部分采用了 DCS控制系统，实现各传感信息的采集、传输和回路的自动控制。上位机采用 WinCC组态软件，实现工控机远程操作、监控、报警和各种报表等功能。
[0033] 当然，实施本发明的任一产品必不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。
【附图说明】
[0034] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发 明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0035] 图1是本发明实施例中中药提取浓缩工艺流程图；
[0036] 图2是本发明实施例中提取浓缩系统结构简图；
[0037] 图3为本发明实施例中酒精回收塔的工作结构简图；
[0038] 图4是本发明实施例中双效降膜蒸发器的结构示意图；
[0039] 图5是本发明实施例中MVR降膜蒸发器工作原理方框图；
[0040] 图6是本发明实施例中MVR降膜蒸发器控制原理图；
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