專利名稱：一種隧道式微波固-液逆流萃取裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種隧道式連續(xù)微波萃取裝置，特別是涉及一種將微波與連續(xù)逆 流萃取有機(jī)結(jié)合起來(lái)的固液萃取裝置，實(shí)現(xiàn)微波提取過(guò)程的連續(xù)化，可廣泛應(yīng)用于制藥、食 品、生物及化工等行業(yè)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)經(jīng)典的固-液萃取方法主要是以水或有機(jī)溶液為溶媒，以蒸汽直接或間接加 熱的方式對(duì)固體物進(jìn)行浸取和抽出有效成份。微波萃取技術(shù)具有高效快速的特點(diǎn)，而逆流 萃取是一種較好的萃取方式，可以始終保持較高的萃取推動(dòng)力，萃取效率較高。將兩者結(jié)合 起來(lái)，就可以充分發(fā)揮兩者的長(zhǎng)處，獲得高效的萃取效率。中國(guó)實(shí)用新型專利200410027563. 6公開(kāi)了一種微波萃取裝置。該裝置包括微波 加熱器及固液傳輸裝置，微波加熱器為一中空腔體，其前、后壁開(kāi)有孔，固液傳輸裝置從前 壁開(kāi)孔處斜伸入腔體，并從后壁開(kāi)孔處伸出，孔的大小與固液傳輸裝置的外徑相匹配；微波 加熱器的外頂部設(shè)有微波磁控管；固液傳輸裝置底端設(shè)有固體物料進(jìn)口及萃取液出口，頂 端設(shè)有固體物料出料口及萃取液入口。但該裝置的微波萃取的效率、能耗和裝置的結(jié)構(gòu)上 還存在可進(jìn)一步改進(jìn)之處。申請(qǐng)?zhí)枮?00510096079. 3微波逆流萃取裝置的結(jié)構(gòu)，采納了 中國(guó)實(shí)用新型專利200410027563. 6的總體思路，將原來(lái)的斜體萃取器放平，但其主要問(wèn)題 是，⑴萃取后固體物料難以排出；⑵難以實(shí)現(xiàn)真正的逆流；(3)入料較困難。申請(qǐng)?zhí)枮?200610124105.3的中國(guó)實(shí)用新型專利保持了斜體結(jié)構(gòu)，固體物料由進(jìn)料口進(jìn)入，由于電機(jī) 及變速器驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)傳輸葉片旋轉(zhuǎn)，因而將固體物料帶動(dòng)向上移動(dòng)，由排渣口 直接排出，在此過(guò)程中，萃取劑(水或其它溶劑)由電磁閥門(mén)控制流量，由溶媒入口進(jìn)入并 向下流動(dòng)，與固體物料逆向運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)逆流萃取，萃取液由下端的排汁口排出；該實(shí)用新型 雖能很好地解決實(shí)用新型專利200510096079. 3中出現(xiàn)的一系列問(wèn)題，但設(shè)備的加工精度 要求較高，成本太高；而且由動(dòng)傳輸葉片傳送物料，物料堆積較厚，影響微波作用的發(fā)揮。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有的微波萃取技術(shù)存在的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型開(kāi)發(fā)一種加工精度要求相對(duì)較 低，微波萃取效率高，作用時(shí)間短的隧道式微波固-液逆流萃取裝置技術(shù)，實(shí)現(xiàn)微波提取過(guò) 程的連續(xù)化和工業(yè)化。本實(shí)用新型是將微波萃取技術(shù)與逆流萃取技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，建立起強(qiáng)化食品原 材料、天然植物或動(dòng)物等固體物有效成分的提取的連續(xù)微波提取裝置。本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種隧道式微波固-液逆流萃取裝置，包括萃取腔、微波磁控管、傳送帶、傳送帶 支撐體和驅(qū)動(dòng)輪，還包括高位溢槽、泵、高位槽和接收槽；所述萃取腔為中空腔體，萃取腔上 端均勻分布多個(gè)微波磁控管，萃取腔的前后端設(shè)有開(kāi)口，傳送帶穿過(guò)萃取腔的前后端，通過(guò) 驅(qū)動(dòng)輪以及張緊輪支撐，構(gòu)成皮帶傳送系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)輪通過(guò)變速器與電機(jī)連接；傳送帶上有均勻分布的微孔，在萃取腔內(nèi)的傳送帶下端間隔設(shè)有傳送帶支撐體，傳送帶支撐體由兩端帶 滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)軸及擋板組成；多個(gè)高位溢槽間隔地設(shè)置在萃取腔內(nèi)上端，萃取腔外側(cè)后 端設(shè)有高位槽，高位槽與萃取腔內(nèi)后端的高位溢槽連通，萃取腔內(nèi)下端間隔設(shè)有接收槽，每 個(gè)接收槽分別通過(guò)泵與高位溢槽連通，泵設(shè)置在萃取腔的外側(cè)。為進(jìn)一步是實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的，所述萃取腔的前后端的開(kāi)口處設(shè)有有群島濾波 器，防止微波泄漏。所述萃取腔內(nèi)部安裝熱電偶或紅外測(cè)溫儀，監(jiān)測(cè)和控制萃取過(guò)程的溫度。所述隧道式微波固-液逆流萃取裝置還包括系統(tǒng)操作臺(tái)；微波磁控管、電機(jī)及變 速器、熱電偶或紅外測(cè)溫儀以及泵分別與系統(tǒng)操作臺(tái)連接，將萃取溫度控制、輸送器轉(zhuǎn)軸電 機(jī)轉(zhuǎn)速控制和微波磁控管的加熱功率以及泵控制系統(tǒng)集中于一個(gè)系統(tǒng)操作臺(tái)，便于操作。所述萃取腔前端的開(kāi)口處設(shè)有分配器。所述萃取腔后端出口處設(shè)有壓干機(jī)。所述萃取腔優(yōu)選為長(zhǎng)方體腔體。所述傳送帶材料為聚酯、塑料、尼龍或聚四氟乙烯。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果本實(shí)用新型的隧道式微波固-液逆流萃取裝置，處理效率高，時(shí)間短，解決以前管 式萃取技術(shù)中存在的物料輸送和液體流動(dòng)等方面的問(wèn)題，從而實(shí)現(xiàn)固體物料的微波連續(xù)萃 取過(guò)程，與之前的微波提取設(shè)備相比，具有顯著的優(yōu)勢(shì)(1)與管式微波萃取器相比，該實(shí)用新型徹底解決了物料的傳送問(wèn)題；(2)能充分發(fā)揮微波效能，由于微波加熱有穿透深度的限制，因此罐式微波萃取器 的效能很低，而該實(shí)用新型中微波只對(duì)一層較薄的固液混合物進(jìn)行輻射處理，其尺度小于 其穿透深度，故能充分發(fā)揮微波效能，大大提高微波萃取效率。(3)該裝置加工精度要求不太高，易加工、成本低，可使微波萃取真正實(shí)現(xiàn)連續(xù)化 和工業(yè)化。

圖1為本實(shí)用新型隧道式微波固-液逆流萃取裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的A-A向剖視圖。圖3是圖2的B-B向剖視圖。
具體實(shí)施方式
為更好理解本實(shí)用新型，
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明，但是本實(shí) 用新型要求保護(hù)的范圍并不局限于實(shí)施方式表示的范圍。如圖1、2、3所示，一種隧道式微波固-液逆流萃取裝置，包括萃取腔5、微波磁控 管1、傳送帶7、傳送帶支撐體11、驅(qū)動(dòng)輪12、高位溢槽4、泵9、高位槽15和接收槽16 ；萃取 腔5為中空腔體，由微波腔體外壁3包圍構(gòu)成，優(yōu)選為長(zhǎng)方體腔體；萃取腔5上端均勻分布 多個(gè)微波磁控管1，在微波加熱萃取腔5的頂部分布有磁控管1的微波饋入口 ；萃取腔5的 前后端設(shè)有開(kāi)口，傳送帶7穿過(guò)萃取腔5的前后端，通過(guò)驅(qū)動(dòng)輪12以及張緊輪支撐，構(gòu)成皮 帶傳送系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)輪12通過(guò)變速器與電機(jī)連接；傳送帶7上有均勻分布的微孔，傳送帶材料優(yōu)選為聚酯、塑料、尼龍、聚四氟乙烯材料；在萃取腔5內(nèi)的傳送帶7下端間隔設(shè)有傳送帶支 撐體11，傳送帶支撐體11由兩端帶滾動(dòng)軸承19的滾動(dòng)軸17及擋板18組成，擋板的作用能 保證固體物料在傳送過(guò)程中不至于從傳送帶的旁邊落下；多個(gè)高位溢槽4間隔地設(shè)置在萃 取腔5內(nèi)上端，萃取腔5外側(cè)后端設(shè)有高位槽15，高位槽15與萃取腔5內(nèi)后端的高位溢槽 4連通，萃取腔5內(nèi)下端間隔設(shè)有接收槽16，每個(gè)接收槽分別通過(guò)泵9與高位溢槽4連通， 泵9設(shè)置在萃取腔5的外側(cè)。萃取腔5的前后端的開(kāi)口處設(shè)有有群島濾波器8，防止微波泄漏。萃取腔5內(nèi)部安裝熱電偶或紅外測(cè)溫儀2，測(cè)控固液萃取混合系統(tǒng)的溫度。隧道式微波固-液逆流萃取裝置還包括系統(tǒng)操作臺(tái)14 ；微波磁控管1、電機(jī)及變速 器、熱電偶或紅外測(cè)溫儀2分別以及泵9與系統(tǒng)操作臺(tái)14連接，將萃取溫度控制、輸送器轉(zhuǎn) 軸電機(jī)轉(zhuǎn)速控制和微波磁控管的加熱功率以及泵控制系統(tǒng)集中于一個(gè)系統(tǒng)操作臺(tái)，便于操 作。萃取腔5前端的開(kāi)口處設(shè)有分配器6，分配器6將固體物料由萃取腔5前端開(kāi)口處 進(jìn)入的物料料均勻地分散在傳送帶7上。萃取腔5后端出口處設(shè)有壓干機(jī)13，萃取結(jié)束的固體物料含有大量的水分，隨傳 送帶從微波萃取腔的出口離開(kāi)微波加熱區(qū)，后經(jīng)壓干機(jī)13壓干水分，壓出水可被泵回高位 槽15作為滲透水。壓干機(jī)13優(yōu)選三輥式或螺旋式壓干機(jī)。微波腔體外壁3優(yōu)選由不銹鋼板構(gòu)成。本實(shí)用新型固體物料輸送采用帶式輸送裝置，固體物料由進(jìn)口外面的入料分配器 6均勻地分散在傳送帶7上，傳輸帶由電機(jī)經(jīng)變速器減速后通過(guò)傳動(dòng)輪12驅(qū)動(dòng)，傳送帶帶速 控制為0 lOOm/min，傳送帶上面有均勻分布的微孔，能承載固體物料且同時(shí)能讓液體順 利透過(guò)；傳送帶承載著固體物料從微波加熱萃取腔5的進(jìn)口進(jìn)入微波加熱萃取區(qū)，在微波 的作用下進(jìn)行萃取，最后由出口離開(kāi)萃取腔。傳送帶后經(jīng)微波區(qū)外的傳送帶回轉(zhuǎn)通道10組 成傳送帶的閉合回路。固體物料由入料分配器6均勻分布在物料傳送帶7上，由電機(jī)驅(qū)動(dòng)傳送固體物料 由左向右通過(guò)微波加熱萃取腔5 ；同時(shí)，萃取液水或溶劑經(jīng)高位槽15由微波萃取腔的尾端 高位溢槽分配器4噴下，與傳送帶上的固體物料接觸混合，微波輻射到傳送帶上的固液混 合體中，對(duì)萃取體系施予微波能，發(fā)揮微波萃取效能。滲出的稀萃取液透過(guò)傳輸帶7，落在 傳輸帶下的接收槽16中，再經(jīng)泵9泵送到前一級(jí)高位溢槽4，并噴灑在固體物料上，如此往 復(fù)，多級(jí)復(fù)式滲透，實(shí)現(xiàn)逆流萃取。固體物料從微波加熱萃取腔的進(jìn)口進(jìn)入萃取腔以及向出 口方向傳送的過(guò)程中，其有效成分逐步降低，而萃取液中的有效成分濃度則逐步增加，最后 由最左邊即靠近微波萃取腔進(jìn)口處的萃取液收集槽收集到濃度最高的最終萃取液，可經(jīng)泵 9送入精制車(chē)間。本實(shí)用新型的隧道式微波固-液逆流萃取裝置，通過(guò)傳送帶傳送物料，徹底解決 了物料的傳送問(wèn)題。由于微波加熱有穿透深度的限制，因此罐式微波萃取器的效能很低，而 本實(shí)用新型中微波只對(duì)一層較薄的固液混合物進(jìn)行輻射處理，其尺度小于其穿透深度，故 能充分發(fā)揮微波效能，大大提高微波萃取效率。本實(shí)用新型裝置加工精度要求不太高，易加 工、成本低，可使微波萃取真正實(shí)現(xiàn)連續(xù)化和工業(yè)化。
權(quán)利要求1.一種隧道式微波固-液逆流萃取裝置，包括萃取腔(5)、微波磁控管(1)、傳送帶 (7)、傳送帶支撐體(11)和驅(qū)動(dòng)輪(1 ；其特征在于還包括高位溢槽、泵(9)、高位槽 (15)和接收槽(16)；所述萃取腔( 為中空腔體，萃取腔( 上端均勻分布多個(gè)微波磁控 管(1)，萃取腔(5)的前后端設(shè)有開(kāi)口，傳送帶(7)穿過(guò)萃取腔(5)的前后端，通過(guò)驅(qū)動(dòng)輪 (12)以及張緊輪支撐，構(gòu)成皮帶傳送系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)輪(1 通過(guò)變速器與電機(jī)連接；傳送帶(7) 上有均勻分布的微孔，在萃取腔(5)內(nèi)的傳送帶(7)下端間隔設(shè)有傳送帶支撐體(11)，傳送 帶支撐體(11)由兩端帶滾動(dòng)軸承(19)的滾動(dòng)軸(17)及擋板(18)組成；多個(gè)高位溢槽(4) 間隔地設(shè)置在萃取腔(5)內(nèi)上端，萃取腔(5)外側(cè)后端設(shè)有高位槽(15)，高位槽(15)與萃 取腔( 內(nèi)后端的高位溢槽(4)連通，萃取腔(5)內(nèi)下端間隔設(shè)有接收槽(16)，每個(gè)接收槽 分別通過(guò)泵(9)與高位溢槽⑷連通，泵(9)設(shè)置在萃取腔(5)的外側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道式微波固-液逆流萃取裝置，其特征在于所述萃取腔 (5)的前后端的開(kāi)口處設(shè)有有群島濾波器(8)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道式微波固-液逆流萃取裝置，其特征在于所述萃取腔 (5)內(nèi)部安裝熱電偶或紅外測(cè)溫儀O)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道式微波固-液逆流萃取裝置，其特征在于所述隧道式 微波固-液逆流萃取裝置還包括系統(tǒng)操作臺(tái)(14)；微波磁控管、電機(jī)及變速器、熱電偶或紅 外測(cè)溫儀以及泵分別與系統(tǒng)操作臺(tái)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道式微波固-液逆流萃取裝置，其特征在于所述萃取腔 (5)前端的開(kāi)口處設(shè)有分配器(6)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道式微波固-液逆流萃取裝置，其特征在于所述萃取腔 (5)后端出口處設(shè)有壓干機(jī)(13)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道式微波固-液逆流萃取裝置，其特征在于所述萃取腔 (5)為長(zhǎng)方體腔體。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隧道式微波固-液逆流萃取裝置，其特征在于所述傳送帶 材料為聚酯、塑料、尼龍或聚四氟乙烯。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種隧道式微波固-液逆流萃取裝置，包括萃取腔(5)、微波磁控管(1)、傳送帶(7)、高位溢槽(4)、泵(9)和接收槽(16)；萃取腔的前后端設(shè)有開(kāi)口，傳送帶穿過(guò)萃取腔的前后端，傳送帶上有均勻分布的微孔，在萃取腔內(nèi)的傳送帶下端間隔設(shè)有傳送帶支撐體(11)，多個(gè)高位溢槽間隔地設(shè)置在萃取腔內(nèi)上端，萃取腔(5)外側(cè)后端設(shè)有高位槽(15)，高位槽(15)與萃取腔(5)內(nèi)后端的高位溢槽(4)連通，萃取腔(5)內(nèi)下端間隔設(shè)有接收槽(16)，每個(gè)接收槽分別通過(guò)泵(9)與高位溢槽(4)連通。實(shí)用新型中微波只對(duì)一層較薄的固液混合物進(jìn)行輻射處理，其尺度小于其穿透深度，大大提高微波萃取效率。
文檔編號(hào)B01J19/12GK201889098SQ201020592299
公開(kāi)日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2010年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月30日
發(fā)明者周萌, 王兆梅, 王玉霞, 鄭必勝 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)