本實用新型涉及一種化學(xué)設(shè)備,特別涉及一種超臨界二氧化碳用萃取裝置。
背景技術(shù):
萃取指利用化合物在兩種互不相溶(或微溶)的溶劑中溶解度或分配系數(shù)的不同, 使化合物從一種溶劑內(nèi)轉(zhuǎn)移到另外一種溶劑中。經(jīng)過反復(fù)多次萃取,將絕大部分的化合物 提取出來的方法。萃取又稱溶劑萃取或液液萃取,亦稱抽提,是一種用液態(tài)的萃取劑處理與 之不互溶的雙組分或多組分溶液,實現(xiàn)組分分離的傳質(zhì)分離過程,是一種廣泛應(yīng)用的單元操作。傳統(tǒng)的萃取裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜,萃取效果差。
隨著科技的的發(fā)展,超臨界流體萃取越來越受到青睞,在其開發(fā)利用的30多年時間里已形成了比較成熟的技術(shù)工藝。超臨界流體,是介于氣液之間的一種既非氣態(tài)又非液態(tài)的物態(tài),這種物質(zhì)只能在 其溫度和壓力超過臨界點時才能存在。超臨界流體的密度較大,與液體相仿,而它的粘度又較接近于氣體。因此超臨界萃取是一種十分理性的萃取工藝。
通常萃取釜是一種高壓立式罐體,物料從萃取釜主體頂部的物料入口裝入,待裝滿萃取釜主體后,關(guān)閉物料入口與物料出口,導(dǎo)液泵將液體二氧化碳注入萃取換熱器將液體二氧化碳加熱至萃取溫度后從底部液體進口進入萃取釜主體,浸潤物 料后,攜帶提取物從頂部液體出口排出并進入后續(xù)工藝,萃取過程完成后,打開物料出口,剩余物料從物料出口被抽出。該結(jié)構(gòu)的萃取釜由于物料鋪覆在一起,外圍的物料得到萃取,而處于中心位置的物料不能與二氧化碳液體得到充分接觸,容易造成萃取不徹底,影響了物料的萃取率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單,萃取效果好且效率高的超臨界二氧化碳的萃取裝置。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供一種超臨界二氧化碳的萃取裝置,包括二氧化碳氣瓶、冷箱、萃取釜、加熱裝置和分離釜,所述二氧化碳氣瓶連接所述冷箱,所述冷箱的出口端經(jīng)計量泵和第一節(jié)流閥后連接所述萃取釜,所述萃取釜的出口端經(jīng)第二節(jié)流閥后連接所述分離釜,所述萃取釜設(shè)置在所述加熱裝置上,所述萃取釜上設(shè)有第一壓力表和溫度 計,所述分離釜上設(shè)有第二壓力表;其中,所述萃取釜,包括罐體,所述罐體上設(shè)有物料進口、物料出口、二氧化碳液體進口及二氧化碳液體出口,其中,所述罐體內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)動管,所述轉(zhuǎn)動管垂直設(shè)置在所述罐體內(nèi),所述轉(zhuǎn)動管的中心線與所述罐體中心線在同一直線上,所述轉(zhuǎn)動管一端延伸在所述罐體外,另一端位于所述罐體內(nèi),所述轉(zhuǎn)動管上設(shè)有進口,所述進口與所述二氧化碳液體進口相連通,使二氧化碳液體可通入轉(zhuǎn)動管內(nèi);所述轉(zhuǎn)動管由上而下均勻設(shè)有多個攪拌組件,所述攪拌組件由多個攪拌管組成,所述攪拌管均勻固定設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動管兩側(cè),所述攪拌管與所述轉(zhuǎn)動管中心線之間設(shè)有夾角α,所述夾角α為28°,所述攪拌管與所述轉(zhuǎn)動管相通;所述轉(zhuǎn)動管的下端固定設(shè)有底板,所述底板與所述轉(zhuǎn)動管呈倒T形設(shè)置,所述底板的直徑D1小于罐體的直徑D2;所述底板為空心的板體,所述底板與所述轉(zhuǎn)動管相通,所述底板、所述攪拌管及轉(zhuǎn)動管的管壁上均勻設(shè)有多個流通二氧化碳液體的通孔;所述攪拌管由豎管和2個圓環(huán)管組成,所述豎管及所述圓環(huán)管呈B形連接成一體。
上述的超臨界二氧化碳萃取裝置,其中,所述底板的底部設(shè)有多個彈性材料加工而成的攪拌條,所述攪拌條一端與所述底板的底面垂直固定連接,另一端與所述罐體的內(nèi)底面相接觸。
上述的超臨界二氧化碳萃取裝置,其中,所述加熱裝置包括U形殼體,所述U形殼體內(nèi)的底部設(shè)有隔板,所述隔板與所述U形殼體底面之間有電加熱器,所述殼體內(nèi)注有水;所述隔板為整體長方形板件,所述板件上均勻設(shè)有多個長方形孔通孔,所述隔板通過螺釘固定在所述U形殼體上。
上述的超臨界二氧化碳萃取裝置,其中,所述二氧化碳氣瓶 與所述冷箱之間設(shè)有調(diào)壓閥 。
有益效果 :
本實用新型由于罐體內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)動管,轉(zhuǎn)動管上設(shè)有攪拌管及底板,所述轉(zhuǎn)動管、攪拌管及底板上均設(shè)有通孔,工作時,轉(zhuǎn)動管由電機帶動旋轉(zhuǎn),對物料進行攪拌,而轉(zhuǎn)動管、攪拌管及底板上的通孔噴出二氧化碳液體,對物料進行浸潤,物料在攪拌管及底板的攪拌下與液體二氧化碳得以充分接觸,從而,極大提高了物料的萃取效率;同時,由于萃取釜設(shè)置在加熱裝置上,在萃取時可對萃取釜進行加熱,促進物料分子之間的運動,使物料萃取更加徹底,因此,萃取裝置具有結(jié)構(gòu)簡單,萃取效果好且效率高的優(yōu)點。
附圖說明
圖 1 為本實用新型萃取裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型萃取釜的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型攪拌管與轉(zhuǎn)動管的連接示意圖。
圖4是本實用新型中轉(zhuǎn)動管的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本實用新型中攪拌管的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本實用新型中加熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖所示,本實用新型一種超臨界二氧化碳的萃取裝置,包括二氧化碳氣瓶 1、冷箱 3、萃取釜 8、加熱裝置 9 和分離釜 13,二氧化碳氣瓶1 連接冷箱 3,冷箱 3 的出口端經(jīng)計量泵 4 和第一節(jié)流閥 5 后連接萃取 釜 8,該萃取釜 8 的出口端經(jīng)第二節(jié)流閥 11 后連接分離釜 13,萃取釜 8 設(shè)置安裝在加熱裝置 9 內(nèi),萃取釜 8 上設(shè)有第一壓力表 6 和溫度計 7,分離釜 13 上設(shè)有第二壓力表 12 ;在二氧化碳氣瓶1 與冷箱 3 之間設(shè) 有調(diào)壓閥 2。萃取釜8,包括罐體81,所述罐體81上設(shè)有物料進口82、物料出口83、二氧化碳液體進口84及二氧化碳液體出口85,所述罐體81內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)動管86,所述轉(zhuǎn)動管86垂直設(shè)置在所述罐體81內(nèi),所述轉(zhuǎn)動管86的中心線與所述罐體81中心線在同一直線上,所述轉(zhuǎn)動管86一端延伸在所述罐體外,另一端位于所述罐體內(nèi),所述轉(zhuǎn)動管延伸在外的一端與轉(zhuǎn)動電機相連,在轉(zhuǎn)動電機的傳動下實現(xiàn)轉(zhuǎn)動;所述轉(zhuǎn)動管上設(shè)有進口,所述進口與所述二氧化碳液體進口相連通,使二氧化碳液體可通入轉(zhuǎn)動管內(nèi);所述轉(zhuǎn)動管由上而下均勻設(shè)有多個攪拌組件87,所述攪拌組件87由多個攪拌管871組成,所述攪拌管向通過緊固件或焊接的方式均勻固定設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動管兩側(cè),所述攪拌管與所述轉(zhuǎn)動管中心線之間設(shè)有夾角α,所述夾角α為28°,所述攪拌管與所述轉(zhuǎn)動管相通;所述轉(zhuǎn)動管的下端固定設(shè)有底板88,所述底板與所述轉(zhuǎn)動管呈倒T形設(shè)置,所述底板的直徑D1小于罐體的直徑D2;所述底板為空心的板體,所述底板與所述轉(zhuǎn)動管相通,所述底板、所述攪拌管及轉(zhuǎn)動管的管壁上均勻設(shè)有多個流通二氧化碳液體的通孔811;所述攪拌管871由豎板8711和2個圓環(huán)管8712組成,所述豎板及圓環(huán)管呈B形連接成一體。所述底板的底部設(shè)有多個彈性材料加工而成的攪拌條89,所述攪拌條89一端與所述底板的底面垂直固定連接,另一端與所述罐體的內(nèi)底面相接觸。 所述攪拌條由硅膠材料加工而成的長條形構(gòu)件。工作時,轉(zhuǎn)動管由電機帶動旋轉(zhuǎn),對物料進行攪拌,而轉(zhuǎn)動管、攪拌管及底板上的通孔噴出二氧化碳液體,對物料進行浸潤,物料在攪拌管及底板的攪拌下與液體二氧化碳得以充分接觸,從而,極大提高了物料的萃取效率;且本實用新型無需另添加新的設(shè)備,因此,成本比較低廉,且結(jié)構(gòu)簡單。轉(zhuǎn)動管、攪拌管及底板均由不銹鋼材料加工而成。
所述加熱裝置9包括U形殼體91,所述U形殼體91內(nèi)的底部設(shè)有隔板92,所述隔板與所述U形殼體底面之間有電加熱器93,所述殼體內(nèi)注有水;所述隔板92為整體長方形板件,所述板件上均勻設(shè)有多個長方形孔通孔94,所述隔板通過螺釘95固定在所述U形殼體上。
以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改 進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。