一種天然冰片的提取方法及設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種天然冰片的提取方法，包括干燥，粗碎，分選，將切碎的原料送入風(fēng)選裝置分選出樹枝和樹葉；細碎，蒸餾冷凝，通過以上步驟得到天然冰片。一種天然冰片的提取設(shè)備，包括預(yù)處理裝置，預(yù)處理裝置中包括切碎裝置，預(yù)處理裝置通過風(fēng)送裝置與風(fēng)選裝置連接，風(fēng)選裝置內(nèi)設(shè)有至少兩個卸料口，其中樹枝卸料口與錘片式粉碎機連接，樹葉卸料口與樹葉切碎裝置連接；錘片式粉碎機和樹葉切碎裝置通過輸送裝置分別與浸提裝置或蒸餾裝置連接。本發(fā)明的優(yōu)點在于，可以提高生產(chǎn)效率，提高大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)中的得率，降低能耗。
【專利說明】一種天然冰片的提取方法及設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及天然冰片生產(chǎn)領(lǐng)域，特別是一種用于從產(chǎn)于湖北的冰片樟或龍腦樟等植物中提取天然冰片的方法及設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]天然冰片(Borneolum )原名龍腦香，又稱天然右旋龍腦。目前，我國所產(chǎn)的天然冰片主要是從樟科植物龍腦樟[Cinnam omum camp hora (L.) P resl]的枝葉中提取，并通過精制而成，它不含對人體有害的異龍腦，其藥用效果遠遠優(yōu)于合成冰片和天然左旋龍腦。現(xiàn)常用的提取方法為，在料液罐中放入冰片樟枝葉，通過蒸餾罐中加水煮沸或通入水蒸氣，利用水蒸氣蒸餾法進行蒸餾，樟樹枝葉中的揮發(fā)油和水蒸氣一起被蒸出，經(jīng)混合蒸氣導(dǎo)管進入冷凝器罐，利用天然冰片具有升華的特性，冷凝后直接在冷凝罐壁上結(jié)晶，其它揮發(fā)油和水進入油水分離器中分離，天然冰片在實驗室采用直接水蒸餾方式的提取率在質(zhì)量比1.2%左右。
[0003]但是在現(xiàn)有的工業(yè)化生產(chǎn)工藝中是枝葉同時提取的，存在的問題是在工業(yè)化生產(chǎn)中整體得率僅0.7%左右。且現(xiàn)有技術(shù)中的鮮葉采摘后需要10天時間進行干燥，占用場地大，生產(chǎn)效率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種天然冰片的提取方法，可以提高工業(yè)化生產(chǎn)中的得率，提高生產(chǎn)效率。
[0005]本發(fā)明的所要解決的另一技術(shù)問題是提供一種天然冰片的提取設(shè)備，可以提高生產(chǎn)效率和降低能耗，提高整體得率。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種天然冰片的提取方法，包括以下步驟:
一、干燥，將米集的樟樹葉、樟樹枝風(fēng)干；
二、粗碎，將干燥的原料送入切碎裝置切碎；
三、分選，將切碎的原料送入風(fēng)選裝置分選出樹枝和樹葉；
四、細碎，根據(jù)分選的原料采用不同設(shè)備細碎，其中樹枝采用錘片式粉碎機粉碎，粒度過20目篩；樹葉采用切碎的方式細碎；
五、蒸餾冷凝，分別將樹枝原料半成品和樹葉原料半成品加水蒸餾冷凝獲得天然冰
片;
或者將樹枝原料半成品和樹葉原料半成品采用無水乙醇浸提，過濾殘渣后，蒸餾除去無水乙醇，得到天然冰片的粗提取物，然后對粗提取物加水蒸餾冷凝獲得天然冰片。
[0007]優(yōu)選地，在步驟四中，經(jīng)細碎的樹枝原料和樹葉原料分別加入無水乙醇浸提，其中樹枝原料的浸提時間大于樹葉 原料的浸提時間，其中樹枝原料:無水乙醇的比值大于樹葉原料:無水乙醇的比值。[0008]優(yōu)選地，浸提エ序中，設(shè)置超聲裝置，對原料和無水こ醇混合物超聲提取f 1.5小時，再浸泡2~2.5小時。
[0009]優(yōu)選地，在步驟五中，樹枝原料半成品按重量份計加2(T23倍的水，在10(Tll(TC下蒸餾8(T100分鐘，樹葉原料半成品按重量份計加22~25倍的水，在10(Tll(rC下蒸餾70~90分鐘； 另ー優(yōu)選地，樹枝原料半成品按重量份計加2(T23倍的無水こ醇，樹葉原料半成品按重量份計加22~25倍的無水こ醇，樹枝原料的浸提時間通常在:T5小時，樹葉原料的浸提時間通常在2.5^4小時，粗提取物按重量份計加8~12倍的水，在10(Tll(TC下蒸餾7(T90分鐘。
[0010]優(yōu)選地,冷凝時,采用至少二級冷凝，總冷凝面積≥5.6m2。
[0011 ] 優(yōu)選地，干燥吋，采用網(wǎng)架式堆疊振動風(fēng)干，控制原料含水量在1(T25%。
[0012]ー種天然冰片的提取設(shè)備，包括預(yù)處理裝置，預(yù)處理裝置中包括切碎裝置，預(yù)處理裝置通過風(fēng)送裝置與風(fēng)選裝置連接，風(fēng)選裝置內(nèi)設(shè)有至少兩個卸料ロ，其中樹枝卸料ロ與錘片式粉碎機連接，樹葉卸料ロ與樹葉切碎裝置連接；
錘片式粉碎機和樹葉切碎裝置通過輸送裝置分別與蒸餾裝置連接。
[0013]或者錘片式粉碎機和樹葉切碎裝置通過輸送裝置分別與浸提裝置連接，浸提裝置與過濾裝置連接，過濾裝置與旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)裝置連接，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)裝置與蒸餾裝置連接。
[0014]所述的樹葉切碎裝置中，筒體內(nèi)設(shè)有柵網(wǎng)，所述的柵網(wǎng)上設(shè)有通孔，柵網(wǎng)的上方設(shè)有由驅(qū)動裝置驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的攪拌刀片，攪拌刀片的下端與柵網(wǎng)的上端面接觸。
[0015]所述的切碎裝置中，錐形的料斗底部設(shè)有用于進料的主動輥和從動輥，主動輥和從動輥的下方相向設(shè)有刨刀輥和逆向輥；
刨刀輥的轉(zhuǎn)速高于主動輥的轉(zhuǎn)速。
[0016]所述的刨刀輥中，輥體上沿軸線和圓周設(shè)有多片截面類似弧形的刀頭，各個刀頭之間交錯布置。
[0017]所述的風(fēng)選裝置中，風(fēng)送裝置與風(fēng)選裝置殼體的一端連接，在風(fēng)選裝置的下部從靠近風(fēng)送裝置的位置依次設(shè)有樹枝卸料ロ、枝葉卸料ロ和樹葉卸料ロ，各個卸料口下部設(shè)有傾斜的篩網(wǎng)，篩網(wǎng)下設(shè)有集風(fēng)罩。
[0018]預(yù)處理裝置中還包括風(fēng)干裝置，所述的風(fēng)干裝置中，外罩內(nèi)設(shè)有多個固接堆疊的網(wǎng)架，所述的網(wǎng)架與基礎(chǔ)之間設(shè)有彈簧，網(wǎng)架上設(shè)有振動裝置，外罩上設(shè)有進風(fēng)口和排風(fēng)□。
[0019]所述的風(fēng)干裝置的進風(fēng)ロ通過管路與風(fēng)選裝置內(nèi)設(shè)置的集風(fēng)罩連接。
[0020]所述的浸提裝置中，罐體內(nèi)設(shè)有攪拌裝置，在攪拌裝置的葉片上設(shè)有多個超聲振子。
[0021]本發(fā)明的技術(shù)難點在于，將用于試驗室的技術(shù)用于エ業(yè)化生產(chǎn)是困難的，經(jīng)分析，樟樹原料中的樹枝和樹葉的天然冰片含量是不同，其中樹枝的含量約在0.7%，而樹葉中的含量約為2.8%。在試驗室中的原料都經(jīng)過精處理，而エ業(yè)化生產(chǎn)中因原料量大，未采用合適的預(yù)處理步驟，因此采用合適的預(yù)處理對于エ業(yè)化生產(chǎn)中提高得率是有效地。
[0022]本地冰片樟中的天然冰片含量約在1°/T3%之間，以樟樹枝葉貯藏十天為原料通水蒸氣進行水上蒸餾然后冷凝結(jié)晶提取粗品，下見試驗生產(chǎn)記錄表一；以樟樹葉貯藏十天為原料通水蒸氣進行水上蒸餾然后冷凝結(jié)晶提取粗品，下見試驗生產(chǎn)記錄表二 ；樟樹枝葉的重量為5kg、蒸餾時間為2.5小時、蒸餾溫度98~100度工藝參數(shù)下，貯藏時間長短對粗品天然冰片得率影響，下見試驗生產(chǎn)記錄表三。[0023]試驗生產(chǎn)記錄表一
序號枝葉質(zhì)量(kg) 蒸餾時間(h) 蒸餾溫度(e) 粗品得率(%)
1200398~1000.241
2112398~1000.455
395398~1000.481
490398~1000.533
580398~1000.558
665398~1000.874 通過試驗，粗品天然冰片得率在0.241% ^0.874%之間。
[0024]試驗生產(chǎn)記錄表二
序號樟葉質(zhì)量(kg) 蒸餾時間(h) 蒸餾溫度(e) 粗品得率(%)
I2398~1001.242
23398~1001.23
34398~1001.261
45398~1001.19 通過試驗，粗品天然冰片得率1.19%~1.261%之間。
[0025]試驗生產(chǎn)記錄表三
序號原料貯存期(d)粗品得率(%)
1O0.735
260.974
3101.218
4201.162
通過試驗生產(chǎn)記錄表一、試驗生產(chǎn)記錄表二，可知現(xiàn)有的優(yōu)選采用樹葉的工藝粗品天然冰片得率最高為1.2%左右，而樟樹枝葉中的含量則較低最高僅為0.87%，得率占樟樹中右旋龍腦含量百分之四十左右，通過試驗生產(chǎn)記錄表三，可知存貯樟葉十天，粗品天然冰片得率最聞。
[0026]本發(fā)明提供的一種天然冰片的提取方法，通過干燥、粗碎、分選、細碎、蒸餾冷凝得到粗品天然冰片，見試驗生產(chǎn)記錄表四。
[0027]試驗生產(chǎn)記錄表四
序號枝葉合計質(zhì)量(kg) 蒸餾時間(h) 蒸餾溫度(e)合計粗品得率(%)
11001.6102" 1051.21
21501.6102" 1051.15
32001.6102" 1051.12
42501.6102" 1051.09
粗品得率為1.09^1.21%，得率相對表一有較大幅度提升，尤其是提升了蒸餾的產(chǎn)能，突破每次蒸懼只能處理65kg的限制。[0028]另ー優(yōu)選的方案中，通過干燥、粗碎、分選、細碎、無水こ醇浸提、旋蒸、蒸餾冷凝得到粗品右旋龍腦，見試驗生產(chǎn)記錄表五。
[0029]序號枝葉合計質(zhì)量(kg)浸提時間(h)蒸餾時間(h)蒸餾溫度(e)粗品得率(%)
110031.5102" 1051.81
215031.5102" 1051.80
320031.5102" 1051.79
425031.5102" 1051.75
從上表可見，増加浸提エ藝后，大幅提高了天然冰片的得率，雖然采用該エ藝流程増加了整體成本，但是考慮到天然冰片目前的市場價格較高，采用該優(yōu)選エ藝流程還是有益的。
[0030]本發(fā)明提供的ー種天然冰片的提取設(shè)備，與上述的方法相配合，強化了預(yù)處理工序，具有以下的有益效果:
1、通過采用網(wǎng)架堆疊，振動風(fēng)干的方式，提高了風(fēng)干效率，干燥較為均勻，縮短了干燥時間，采用該方式，干燥時間縮短為3~7天。
[0031]2、設(shè)置的切碎裝置、風(fēng)選裝置和針對不同原料的破碎裝置，提高了大規(guī)模生產(chǎn)條件下最終產(chǎn)品的得率，便于針對不同性質(zhì)的原料采用不同的設(shè)備和エ藝參數(shù)，從而提高大規(guī)模生產(chǎn)的效率，降低了能耗。
[0032]3、設(shè)置的浸提裝置在攪拌裝置的葉片上設(shè)有多個超聲振子，從而利用超聲波在罐體內(nèi)原料和無水こ醇混合物之中生成大量均勻的微小氣泡，井隨之被超聲破碎，提高浸提效率，増加得率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進ー步說明。
[0034]圖1是本發(fā)明的エ藝流程示意圖。
[0035]圖2是本發(fā)明的設(shè)備中風(fēng)干裝置、樹枝斜切裝置和風(fēng)選裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖3是本發(fā)明的設(shè)備中風(fēng)干裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037]圖4是本發(fā)明的設(shè)備中樹枝斜切裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]圖5是本發(fā)明的設(shè)備中樹枝斜切裝置的刨刀輥的結(jié)構(gòu)示意圖，圖中僅示出了兩列的刀頭，其余列省略。
[0039]圖6是本發(fā)明的設(shè)備中樹葉切碎裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]圖7為本發(fā)明的設(shè)備中樹葉切碎裝置的柵網(wǎng)的俯視圖。
[0041]圖8為本發(fā)明的設(shè)備中浸提裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042]圖中:風(fēng)干裝置1，網(wǎng)架11，振動裝置12，彈簧13，外罩14，樹枝斜切裝置2，主動輥21，從動輥22，料斗23，逆向輥24，刨刀輥25，刀頭26，輥體27，風(fēng)送裝置3，風(fēng)選裝置4，樹枝卸料ロ 41，枝葉卸料ロ 42，樹葉卸料ロ 43，風(fēng)量調(diào)節(jié)板44，殼體弧形段45，篩網(wǎng)46，集風(fēng)罩47，管路48，輸送機5，樹葉切碎裝置6，電機61，傳動桿62，攪拌刀片63，柵網(wǎng)64，筒體65，浸提裝置7，攪拌裝置71， 超聲振子72，罐體73。
【具體實施方式】
[0043]實施例1:如圖1中，一種天然冰片的提取方法，包括以下步驟:
一、干燥，將采集的樟樹葉、樟樹枝風(fēng)干；優(yōu)選地，干燥時，采用網(wǎng)架式堆疊振動風(fēng)干，控制原料含水量在10-25%。進一步優(yōu)選的，控制原料含水量在15~20%。更進一步優(yōu)選的控制原料含水量在18%左右。采集的新鮮樟樹枝葉含水率約在48~52%，干燥后的原料中含水率過高，因其中揮發(fā)分較多，使天然冰片的后期提純較為困難；而含水率過低，則有部分的天然冰片也會揮發(fā)掉，降低了得率。本發(fā)明優(yōu)選的方案中，采用網(wǎng)架式堆疊振動風(fēng)干的方式縮短了風(fēng)干的時間，經(jīng)試驗，風(fēng)干的時候可以縮短到:3~7天。
[0044]二、粗碎，將干燥的原料送入切碎裝置切碎；
三、分選，將切碎的原料送入風(fēng)選裝置分選出樹枝和樹葉；
四、細碎，根據(jù)分選的原料采用不同設(shè)備細碎，其中樹枝采用錘片式粉碎機粉碎，粒度過20目篩；樹葉采用切碎的方式細碎；由于樹葉不適合采用錘片式粉碎機，因此在大規(guī)模生產(chǎn)中將兩種原料分別采用不同的粉碎設(shè)備是有益的，經(jīng)試驗證明，粉碎后的樹枝得率提
升較高。 [0045]五、蒸餾冷凝，分別將樹枝原料半成品和樹葉原料半成品加水蒸餾冷凝獲得天然冰片。優(yōu)選地，在步驟四中，樹枝原料半成品按重量份計加20-23倍的水，在10(Tll(rC下蒸餾80-100分鐘，樹葉原料半成品按重量份計加22~25倍的水，在10(Tll0°C下蒸餾70~90分鐘；從生產(chǎn)試驗表四中可以看出，細碎后的得率接近試驗室的結(jié)果，尤其是可以突破現(xiàn)有技術(shù)中每次蒸餾不能超過65kg的限制，效果較佳。針對樹枝和樹葉采用不同的蒸餾時間，提聞了生廣效率。
[0046]優(yōu)選地，冷凝時，采用至少二級冷凝，總冷凝面積> 5.6m2。經(jīng)檢測，一級冷凝后，在油水混合物中還含有天然冰片，因此采用二級冷凝是有益的。
[0047]實施例1的流程較為簡單，具體得率見試驗生產(chǎn)記錄表四，適合較小規(guī)?；蛘咛烊槐袌鰞r格大幅下降情況下的生產(chǎn)。
[0048]實施例2:
如圖1中，另一可選的工藝流程為，一種天然冰片的提取方法，包括以下步驟:
一、干燥，將米集的樟樹葉、樟樹枝風(fēng)干；
二、粗碎，將干燥的原料送入切碎裝置切碎；
三、分選，將切碎的原料送入風(fēng)選裝置分選出樹枝和樹葉；
四、細碎，根據(jù)分選的原料采用不同設(shè)備細碎，其中樹枝采用錘片式粉碎機粉碎，粒度過20目篩；樹葉采用切碎的方式細碎；上述步驟與實施例1相同。
[0049]五、蒸餾冷凝，
與實施例1不同的，本例中增加了浸提工序。將樹枝原料半成品和樹葉原料半成品采用無水乙醇浸提，采用壓濾機過濾殘渣后，采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)裝置蒸餾除去無水乙醇，蒸餾溫度在55飛5°C，得到天然冰片的粗提取物，然后對粗提取物加水蒸餾冷凝獲得天然冰片。
[0050]優(yōu)選地，經(jīng)細碎的樹枝原料和樹葉原料分別加入無水乙醇浸提，其中樹枝原料的浸提時間大于樹葉原料的浸提時間，其中樹枝原料:無水乙醇的比值大于樹葉原料:無水乙醇的比值。樹枝原料半成品按重量份計加20-23倍的無水乙醇，樹葉原料半成品按重量份計加22~25倍的無水乙醇。樹枝原料的浸提時間通常在3飛小時，樹葉原料的浸提時間通常在2.5^4小時。將樹枝與樹葉分開處理后，總體生產(chǎn)效率提高，由于采用了有針對性的エ藝參數(shù)，整體得率也有提升。
[0051]優(yōu)選地，浸提エ序中，設(shè)置超聲裝置，對原料和無水こ醇混合物超聲提取f 1.5小時，再浸泡2~2.5小吋。經(jīng)過超聲處理的步驟后，可以提高最終得率，縮短浸提時間。超聲頻率40KHz，超聲功率300W。
[0052]優(yōu)選地，粗提取物按重量份計加8~12倍的水；進一步優(yōu)選地，粗提取物按重量份計加10倍的水，在10(Tll0°C下蒸餾70~90分鐘。
[0053]優(yōu)選地,冷凝時,采用至少二級冷凝，總冷凝面積≤5.6m2。
[0054]采用本實施例的生產(chǎn)效果見試驗生產(chǎn)記錄表五。
[0055]本例雖然エ藝流程相對復(fù)雜，但是得率較高，適用于大規(guī)模生產(chǎn)エ況和天然冰片市場價格較高的情況。
[0056]實施例3:
ー種天然冰片的提取設(shè)備，包括預(yù)處理裝置，預(yù)處理裝置中包括切碎裝置，預(yù)處理裝置通過風(fēng)送裝置3與風(fēng)選裝置4連接，風(fēng)選裝置4內(nèi)設(shè)有至少兩個卸料ロ，其中樹枝卸料ロ 41與錘片式粉碎機連接，樹葉卸料ロ 43與樹葉切碎裝置6連接；錘片式粉碎機為現(xiàn)有技術(shù)中的設(shè)備，圖中未示出。
[0057]錘片式粉碎機和樹葉切碎裝置6通過輸送裝置分別與蒸餾裝置連接。
[0058]或者錘片式粉碎機和樹葉切碎裝置6通過輸送裝置分別與浸提裝置連接，浸提裝置與過濾裝置連接，過濾裝置與旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)裝置連接，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)裝置與蒸餾裝置連接。本發(fā)明的設(shè)備，分別與實施例1和實施例2的エ藝流程相對應(yīng)。過濾裝置、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)裝置和蒸餾裝置均為現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備，圖中未示出，其中蒸餾裝置與冷凝裝置為一體化裝置，統(tǒng)稱為蒸餾裝置。
[0059]從在先的實施例中，可以看出采用浸提エ序后可以大幅提高冰片的得率，但是經(jīng)測試，采用分選后分別處理的方式對于得率的提升和效率的提高也是有幫助的。
[0060]采用風(fēng)選的方式，將樹枝與樹葉分開單獨處理，樹枝采用錘片式粉碎機進行加工，這樣在后期的浸提或蒸餾エ序中，可以提高與溶劑或水蒸氣的接觸面積，提高最終得率。而樹葉由于其形狀為薄片狀，采用錘片式粉碎機加工是較為麻煩的，而采用切碎的方式則較為便利。且經(jīng)過分選后，可以對于樹枝和樹葉適用不同的生產(chǎn)參數(shù)，例如樹枝的浸提時間相對較長，而樹葉的浸提時間則相對較短。因此，采用分選的方式后，提高了整體的生產(chǎn)效率，也可以降低能耗和物耗。
[0061]在本發(fā)明的設(shè)備中，采用現(xiàn)有的樹葉切碎設(shè)備也是可行的。在優(yōu)選的方案如圖6、7中，所述的樹葉切碎裝置6中，筒體65內(nèi)設(shè)有柵網(wǎng)64，所述的柵網(wǎng)64上設(shè)有通孔，柵網(wǎng)64的上方設(shè)有由驅(qū)動裝置驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的攪拌刀片63，攪拌刀片63通過傳動桿62與安裝在筒體65上方的電機61輸出軸固接，攪拌刀片63的下端與柵網(wǎng)64的上端面接觸。優(yōu)選的樹葉切碎裝置6將驅(qū)動攪拌刀片旋轉(zhuǎn)的電機設(shè)置在上方，這樣便于維護，由于不用考慮軸的密封問題，也延長了裝置的使用壽命。從上方進料ロ送入的樹葉在穿過柵網(wǎng)64上放射狀柵孔時被攪拌刀片63切碎，攪拌刀片63以較高的速度旋轉(zhuǎn)，例如每分鐘3000飛000轉(zhuǎn)，以確保切碎的效果，在筒體65的底部優(yōu)選的連接負壓輸送裝置，可以進一歩確保進料的順暢。
[0062]在本發(fā)明的設(shè)備中，采用現(xiàn)有的的切碎裝置來初步的切碎原料也是可行的。但是現(xiàn)有的切碎裝置通常是直接切斷樹枝的纖維，即刀片通常是與樹枝的纖維垂直的，這樣的切碎方式能耗較高。優(yōu)選地，本發(fā)明采用了如圖5和7中所述的樹枝斜切裝置2作為切碎裝置。
[0063]所述的樹枝斜切裝置2中，錐形的料斗23底部設(shè)有用于進料的主動輥21和從動輥22，主動輥21和從動輥22的下方相向設(shè)有刨刀輥25和逆向輥24 ；
刨刀輥25的轉(zhuǎn)速高于主動輥21的轉(zhuǎn)速。
[0064]錐形的料斗23可以將料斗內(nèi)的原料即帶葉的樹枝逐漸歸攏成為豎直的狀態(tài)，當(dāng)帶葉的樹枝經(jīng)過轉(zhuǎn)速較慢的主動輥21和從動輥22之間時，則幾乎處于豎直的狀態(tài)，然后被下方的刨刀輥25斜切成菱形的片狀物，由于刀刃是斜著切入到樹枝的，在切碎的過程中阻カ較小，因此可以采用較小功率的電機，從而降低了能耗，經(jīng)測試，能耗可以降低約30%。主動輥21的轉(zhuǎn)速較低，約每分鐘10-30轉(zhuǎn)，而刨刀輥25的轉(zhuǎn)速較高，達到可調(diào)的每分鐘1000-2500轉(zhuǎn)，則主動輥21和從動輥22相當(dāng)于握持住樹枝以供刨刀輥25刨切，而進ー步優(yōu)選的如圖4中，所述的刨刀輥25的轉(zhuǎn)動方向與逆向輥24的轉(zhuǎn)動方向相反，或者逆向輥24靜止不轉(zhuǎn)動。逆向輥24也可以進ー步起到固定樹枝的作用。在主動輥21、從動輥22和逆向輥24的表面都設(shè)有增加摩擦力的材料，例如橡膠，設(shè)置成沿軸向堆疊的盤片狀或螺旋片狀是更佳的，這樣可以適用于不同粗細的樹枝。
[0065]進ー步優(yōu)化的方案如圖8中，所述的刨刀輥25中，輥體27上沿軸線和圓周設(shè)有多片截面類似弧形的刀頭26，各個刀頭26之間交錯布置。由此結(jié)構(gòu)，截面類似弧形的刀頭26可以確保刀刃斜著切入樹枝，從而與木質(zhì)纖維不垂直，更容易切削，以降低能耗。多個交錯布置的刀頭26可以使每次切削的部分量不大，從而瞬時阻カ相對較小。且多個刀頭的結(jié)構(gòu)，也便于在單個刀頭損壞后更換。
[0066]要以機器將 樹枝和樹葉完全分離是困難的，總有一部分樹枝和樹葉是在一起的，因此更進一步優(yōu)化的結(jié)構(gòu)如圖5中，在所述的風(fēng)選裝置4中，風(fēng)送裝置3與風(fēng)選裝置4殼體的一端連接，本例中的風(fēng)送裝置3為現(xiàn)有技術(shù)中的裝置，利用虹吸產(chǎn)生的負壓將由樹枝斜切裝置2切碎的原料送入到風(fēng)選裝置4內(nèi)進行風(fēng)選，并由風(fēng)送裝置3提供用于風(fēng)選的風(fēng)カ。
[0067]在風(fēng)選裝置4的下部從靠近風(fēng)送裝置3的位置依次設(shè)有樹枝卸料ロ 41、枝葉卸料ロ 42和樹葉卸料ロ 43，各個卸料口下部設(shè)有傾斜的篩網(wǎng)46。由此結(jié)構(gòu)，獲得了樹枝、帶葉樹枝和樹葉三種不同的原料，從而可以根據(jù)不同的原料性質(zhì)使用不同的エ藝參數(shù)，以提高得率和效率。在風(fēng)選裝置4遠離進料ロ的一端還設(shè)有殼體弧形段45，以利于分送的原料在此處轉(zhuǎn)折向下。進ー步優(yōu)化的，在枝葉卸料ロ 42和樹葉卸料ロ 43之間還設(shè)有可以上下調(diào)節(jié)的風(fēng)量調(diào)節(jié)板44，從而調(diào)節(jié)枝葉卸料ロ 42和樹葉卸料ロ 43之間的原料配比。
[0068]現(xiàn)有技術(shù)中通常采用在場壩將原料堆積風(fēng)干，這樣為確保連續(xù)生產(chǎn)，需要較大的場地，且所需時間較長，現(xiàn)有技術(shù)是風(fēng)干10天，這樣生產(chǎn)效率太低，場地占用太大。
[0069]優(yōu)選的方案如圖5、6中，本發(fā)明的預(yù)處理裝置中還包括風(fēng)干裝置1，所述的風(fēng)干裝置I中，外罩14內(nèi)設(shè)有多個固接堆疊的網(wǎng)架11，這里的固接是指可拆卸的固接，例如卡扣連接、螺栓連接或管子套接等，以便于后期的原料裝卸。所述的網(wǎng)架11與基礎(chǔ)之間設(shè)有彈簧13，優(yōu)選采用橡膠彈簧，網(wǎng)架11上設(shè)有振動裝置12，外罩14上設(shè)有進風(fēng)口和排風(fēng)ロ，通常在進風(fēng)ロ或排風(fēng)ロ設(shè)有鼓風(fēng)機?，F(xiàn)有技術(shù)中風(fēng)干時間要求10天是因為原料堆積后，表層與底層的風(fēng)干速度是不同的，為確保風(fēng)干質(zhì)量，則提出10天的風(fēng)干要求，而且在風(fēng)干過程中，還需要人工將原料進行翻層，這也増加了勞動強度。在本發(fā)明中，將原料擱置在層疊的網(wǎng)架11，啟動振動裝置12，例如帶偏心輪的電機，則帶動網(wǎng)架11以每分鐘1500-3000次的頻率振動，從而使風(fēng)可以從原料振動產(chǎn)生的間隙之間通過，以確保風(fēng)干的均勻度，振動裝置12可以根據(jù)需要間歇啟動。經(jīng)測試，采用本發(fā)明的風(fēng)干裝置I后，3~7天即可達到可以生產(chǎn)的要求，大幅提高了生產(chǎn)效率，降低了對生產(chǎn)場地的要求。
[0070]進一步優(yōu)化的如圖5中，所述的風(fēng)選裝置卸料口的篩網(wǎng)46下設(shè)有集風(fēng)罩47，集風(fēng)罩47通過管路48與外罩14的進風(fēng)口連接。由此結(jié)構(gòu)，利用風(fēng)選設(shè)備的尾風(fēng)，引入到風(fēng)干裝置用于原料的風(fēng)干，進一步的節(jié)省了能耗。
[0071]在實施例2中，采用現(xiàn)有技術(shù)中的浸提裝置也是可行的，存在的問題是，現(xiàn)有的浸提裝置中，通常不設(shè)有超聲裝置，或者僅在靠近罐體底部的位置設(shè)置超聲振子，超聲處理的效果不能達到最佳，氣泡的分布不均勻。
[0072]進一步優(yōu)化的方案如圖8中，所述的浸提裝置7中，罐體73內(nèi)設(shè)有攪拌裝置71，在攪拌裝置71中設(shè)有減速器，以使攪拌裝置71以較低的速度，例如每分鐘10-60轉(zhuǎn)的速度轉(zhuǎn)動，在攪拌裝置71的葉片上設(shè)有多個超聲振子72，超聲振子72的頻率為40ΚΗζ，功率為300W。進一步選優(yōu)的，攪拌裝置71的葉片采用較大面積的豎直葉片，在各個超聲振子72之間通過鏤空槽隔開，由此減低各個超聲振子72之間的干擾，提高效率。由此結(jié)構(gòu)，確保整個罐體內(nèi)都可以獲得較好的超聲處理效果，且通過攪拌裝置71的緩慢轉(zhuǎn)動，也可以進一步增強浸提效果，促使天然冰片溶入到無水乙醇中。
[0073]本發(fā)明的設(shè)備使用時，將采集后的原料首先送入風(fēng)干裝置1，根據(jù)需要開啟振動裝置12，以提高風(fēng)干效果，風(fēng)干后的原料投入樹枝斜切裝置2中，經(jīng)斜切成較小的片狀物，經(jīng)輸送機5送至緩存?zhèn)}，輸送機5采用皮帶輸送機或絞龍。風(fēng)送裝置3將緩存?zhèn)}的原料送至風(fēng)選裝置4，風(fēng)力推送原料落入風(fēng)選裝置4的下方，由于樹枝的比重較大，因此落點較近，而帶樹葉的樹枝則相對較遠，而純樹葉比重最小則落的最遠，從而將原料分為樹枝、帶葉樹枝和樹葉，其中樹枝和帶葉 樹枝經(jīng)錘片式粉碎機粉碎后，送入浸提裝置，隨后送入蒸餾裝置，蒸餾后的獲得物送入冷凝裝置結(jié)晶。而樹葉則經(jīng)過樹葉切碎裝置6切碎，樹葉切碎裝置6與負壓輸送裝置連接，將切碎后的原料風(fēng)送至浸提裝置，隨后送入蒸餾裝置，蒸餾后的獲得物送入冷凝裝置結(jié)晶。分選后的三條路線可以采用針對原料性質(zhì)最優(yōu)化的工藝參數(shù)，從而提高了得率和生產(chǎn)效率，也降低了能耗。
[0074]由實施例2中的工藝流程，錘片式粉碎機粉碎后的樹枝原料和經(jīng)樹葉切碎裝置6切碎的樹葉原料分別送入不同的浸提裝置7浸提，浸提過程中采用不同的工藝參數(shù)，浸提后的混合物送入壓濾機去除殘渣，采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸餾除去無水乙醇，蒸餾溫度在55^65 0C，得到天然冰片的粗提取物，然后對粗提取物加水蒸餾冷凝獲得天然冰片。
[0075]上述的實施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，而不應(yīng)視為對于本發(fā)明的限制，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以權(quán)利要求記載的技術(shù)方案，包括權(quán)利要求記載的技術(shù)方案中技術(shù)特征的等同替換方案為保護范圍。即在此范圍內(nèi)的等同替換改進，也在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.ー種天然冰片的提取方法，其特征是包括以下步驟: 一、干燥，將米集的樟樹葉、樟樹枝風(fēng)干； 二、粗碎，將干燥的原料送入切碎裝置切碎； 三、分選，將切碎的原料送入風(fēng)選裝置分選出樹枝和樹葉； 四、細碎，根據(jù)分選的原料采用不同設(shè)備細碎，其中樹枝采用錘片式粉碎機粉碎，粒度過20目篩；樹葉采用切碎的方式細碎； 五、蒸餾冷凝，分別將樹枝原料半成品和樹葉原料半成品加水蒸餾冷凝獲得天然冰片; 或者將樹枝原料半成品和樹葉原料半成品采用無水こ醇浸提，過濾殘渣后，蒸餾除去無水こ醇，得到天然冰片的粗提取物，然后對粗提取物加水蒸餾冷凝獲得天然冰片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種天然冰片的提取方法，其特征是:在步驟五中，經(jīng)細碎的樹枝原料和樹葉原料分別加入無水こ醇浸提，其中樹枝原料的浸提時間大于樹葉原料的浸提時間，其中樹枝原料:無水こ醇的比值大于樹葉原料:無水こ醇的比值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種天然冰片的提取方法，其特征是:浸提エ序中，設(shè)置超聲裝置，對原料和無水こ醇混合物超聲提取廣1.5小時，再浸泡2~2.5小吋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種天然冰片的提取方法，其特征是:在步驟四中，樹枝原料半成品按重量份計加2(T23倍的水，在10(Tl 10°C下蒸餾8(T100分鐘，樹葉原料半成品按重量份計加22~25倍的水，在 10(Tll0°C下蒸餾7(T90分鐘； 樹枝原料半成品按重量份計加2(T23倍的無水こ醇，樹葉原料半成品按重量份計加22^25倍的無水こ醇，樹枝原料的浸提時間通常在3飛小時，樹葉原料的浸提時間通常在2.5^4小時，粗提取物按重量份計加8~12倍的水，在10(Tll0°C下蒸餾7(T90分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的ー種天然冰片的提取方法，其特征是:冷凝時，采用至少二級冷凝，總冷凝面積> 5.6m2。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ー種天然冰片的提取方法，其特征是:干燥吋，采用網(wǎng)架式堆疊振動風(fēng)干，控制原料含水量在1(T25%。
7.ー種天然冰片的提取設(shè)備，包括預(yù)處理裝置，預(yù)處理裝置中包括切碎裝置，其特征是:預(yù)處理裝置通過風(fēng)送裝置(3)與風(fēng)選裝置(4)連接，風(fēng)選裝置(4)內(nèi)設(shè)有至少兩個卸料ロ，其中樹枝卸料ロ(41)與錘片式粉碎機連接，樹葉卸料ロ(43)與樹葉切碎裝置(6)連接； 錘片式粉碎機和樹葉切碎裝置(6)通過輸送裝置分別與蒸餾裝置連接； 或者錘片式粉碎機和樹葉切碎裝置(6)通過輸送裝置分別與浸提裝置連接，浸提裝置與過濾裝置連接，過濾裝置與旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)裝置連接，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)裝置與蒸餾裝置連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的ー種天然冰片的提取設(shè)備，其特征是:所述的樹葉切碎裝置(6)中，筒體(65)內(nèi)設(shè)有柵網(wǎng)(64)，所述的柵網(wǎng)(64)上設(shè)有通孔，柵網(wǎng)(64)的上方設(shè)有由驅(qū)動裝置驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的攪拌刀片(63)，攪拌刀片(63)的下端與柵網(wǎng)(64)的上端面接觸。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的ー種天然冰片的提取設(shè)備，其特征是:所述的切碎裝置中，錐形的料斗(23 )底部設(shè)有用于進料的主動輥(21)和從動輥(22 )，主動輥(21)和從動輥(22 )的下方相向設(shè)有刨刀輥(25)和逆向輥(24)； 刨刀輥(25)的轉(zhuǎn)速高于主動輥(21)的轉(zhuǎn)速； 所述的刨刀輥(25)中，輥體(27)上沿軸線和圓周設(shè)有多片截面類似弧形的刀頭(26)，各個刀頭(26)之間交錯布置。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種天然冰片的提取設(shè)備，其特征是:所述的風(fēng)選裝置(4)中，風(fēng)送裝置(3)與風(fēng)選裝置(4)殼體的一端連接，在風(fēng)選裝置(4)的下部從靠近風(fēng)送裝置(3)的位置依次設(shè)有樹枝卸料口(41)、枝葉卸料口(42)和樹葉卸料口(43)，各個卸料口下部設(shè)有傾斜的篩網(wǎng)(46 )，篩網(wǎng)(46 )下設(shè)有集風(fēng)罩(47 )。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種天然冰片的提取設(shè)備，其特征是:預(yù)處理裝置中還包括風(fēng)干裝置(1)，所述的風(fēng)干裝置(I)中，外罩(14)內(nèi)設(shè)有多個固接堆疊的網(wǎng)架(11)，所述的網(wǎng)架(11)與基礎(chǔ)之間設(shè)有彈簧(13)，網(wǎng)架(11)上設(shè)有振動裝置(12)，外罩(14)上設(shè)有進風(fēng)口和排風(fēng)口。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的一種天然冰片的提取設(shè)備，其特征是:所述的風(fēng)干裝置(I)的進風(fēng)口通過管路與風(fēng)選裝置(4 )內(nèi)設(shè)置的集風(fēng)罩(47 )連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種天然冰片的提取設(shè)備，其特征是:所述的浸提裝置(7)中，罐體(73)內(nèi)設(shè)有攪拌裝置(71)，在攪拌裝置(71)的葉片上設(shè)有多個超聲振子(72)。
【文檔編號】C07C35/30GK103601619SQ201310530298
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月1日
【發(fā)明者】邵長青, 齊瓊 申請人:宜昌萬森生態(tài)科技發(fā)展有限公司