一種帶活塞的同時蒸餾萃取裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種帶活塞的同時蒸餾萃取裝置，屬于化工分離提取設備技術領域。本發(fā)明通過在原有的同時蒸餾萃取裝置的改進，具體為將混合萃取冷凝罐拆分為混合萃取罐和冷凝罐，在混合萃取罐中增加兩個活塞結構，并通過電機帶動驅動機構從而讓活塞在混合萃取罐中作往復運動，兩個活塞與混合萃取罐壁構成1個活動封閉結構，由于溫度不變，容器體積的變化，造成內部壓強的變化，使物料蒸氣和溶劑蒸氣在混合萃取罐中充分混合，從而提高萃取效率。本發(fā)明解決了混合萃取罐中蒸汽混合不均勻和不充分影響萃取效率的問題，萃取充分后再來到冷凝罐冷凝，從而提高萃取效率；本裝置操作簡便、實用，只需要少量溶劑就可提取大量樣品。
【專利說明】
一種帶活塞的同時蒸餾萃取裝置
技術領域
[0001]本發(fā)明公開一種帶活塞的同時蒸餾萃取裝置，具體涉及一種操作簡便、具有良好的重復性和較高的萃取量的帶活塞的同時蒸餾萃取裝置，屬于化工分離提取設備技術領域。
【背景技術】
[0002]目前，廣泛使用的同時蒸餾萃取裝置由蒸餾管、混合萃取冷凝腔、分層回流管三部分組成。實用新型專利ZL200620134964.6之同時蒸餾萃取儀增加了冷凝回流速度控制的裝置，重復性得到改善。由于這種類型的蒸餾萃取裝置與Flath設計的變化不大，萃取溶劑蒸氣和待提純樣品溶液蒸汽仍然未充分混合就被冷凝成液體，因此降低了蒸餾萃取的效率。中國發(fā)明專利申請(申請?zhí)?200710124584.3)對同時蒸餾萃取裝置進行了改進，其擴大了獨立混合腔以提高蒸餾效率，但仍然存在結構復雜，所需工作空間大，容易損壞，難于清洗等缺陷。
[0003]現有的同時蒸餾萃取裝置將提取和冷凝兩部分合為一體，使結構復雜，加工時操作難度大，廢品率高，設備成本高;將冷凝和提取合于一個裝置，雖然使裝置更加緊湊，但卻大大壓縮了水蒸氣與有機溶劑接觸萃取的空間，兩種蒸汽無法充分接觸，導致萃取效率下降;兩種蒸汽接觸萃取的空間縮小，容易導致壓力不穩(wěn)，使U型管中的水沖入有機溶劑瓶，導致提取失敗，所以對溫度控制的精度要求提高，操作難度大。
[0004]為此，本發(fā)明人經過大量實驗研究，研制開發(fā)了一種帶活塞的同時蒸餾萃取裝置，應用效果良好。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種帶活塞的同時蒸餾萃取裝置，解決了混合萃取罐中蒸汽混合不均勻，影響萃取率的問題，同時也解決了混合一體式同時蒸餾萃取裝置結構復雜，廢品率尚等冋題。
[0006]本發(fā)明是在現有的同時蒸餾萃取儀基礎上所做的改進，具體的的技術方案如下:
[0007]—種帶活塞的同時蒸餾萃取裝置，包括左側蒸餾罐(11)和右側蒸餾罐(12)，分別插裝在2個蒸餾罐上的蒸餾管(2)、混合萃取罐(3)、U形分層回流管(4)、冷凝罐(5)，2個蒸餾管(2)的出口端直接連接混合萃取罐(3)下端，混合萃取罐(3)上端連通冷凝罐(5)，冷凝罐
(5)下端連通I個U形分層回流管(4)，U形分層回流管(4)通過左側回流管(61)和右側回流管(62)分別與左側蒸餾罐(11)和右側蒸餾罐(12)連通，所述的回流管(61)高度低于回流管(62)，所述的混合萃取罐(3)內部左右豎直方向設置2個活塞(31)，活塞(31)與活塞推桿(32)—端連接，所述活塞推桿(32)的另一端穿出所述的混合萃取罐(3)并連接I個能驅動活塞(31)在混合萃取罐(3)內壁上作往復運動的驅動機構(33)，在與左側蒸餾罐(11)相連的蒸餾管(2)與混合萃取罐(3)連通口(21)的左邊，在與右側蒸餾罐(12)相連的蒸餾管(2)與混合萃取罐(3)連通口(21)的右邊分別設I個突起(34)，所述的冷凝罐(5)與混合萃取罐(3)的接口(51)設于混合萃取罐(3)上端靠右側位置。
[0008]進一步地，所述的驅動機構(33)由固定在驅動機構(33)上的電機(35)控制。
[0009]進一步地，為了設備及操作人員安全，所述的混合萃取罐(3)上端安裝有一壓力表
(36)，用來監(jiān)測混合萃取罐(3)內的壓力情況。
[0010]進一步地，所述的左側蒸餾罐(11)和右側蒸餾罐(12)上端分別設有一個加料口，所述的加料口上設有密封蓋體(13)。
[0011]進一步地，所述的裝置的材料除U形分層回流管(4)為玻璃材料外，其它部分選用不銹鋼材質。
[0012]優(yōu)選地，所述的左側蒸餾罐(11)和右側蒸餾罐(12)的容量為200L-250L。
[0013 ]優(yōu)選地，所述的混合萃取罐(3)為長方體。
[0014]本發(fā)明的工作原理:利用樣品蒸汽和萃取溶劑的蒸汽在密閉的裝置中充分混合，各組分在低于各自沸點時能被蒸餾出來，蒸餾時混合物的沸點將保持不變，當其中某一組分被完全蒸出后，溫度才上升到留在瓶中組分的沸點。揮發(fā)性成分首先被蒸餾出來，然后和萃取劑在螺旋形冷凝管上完成萃取，根據萃取劑與水比重的差異將兩者分開，最后回收萃取液。
[0015]為了使混合氣體在混合萃取罐(3)中混合均勻，本發(fā)明通過，在混合萃取罐(3)中增加2個活塞結構，并通過電機帶動驅動機構從而讓活塞在混合萃取罐中作往復運動，兩個活塞與混合萃取罐壁構成I個活動封閉結構，由于溫度不變，容器體積的變化，造成內部壓強的變化，使物料蒸氣和溶劑蒸氣在混合萃取罐中充分混合，萃取充分后再來到冷凝罐冷凝，從而提尚萃取效率。
[0016]本發(fā)明的有益效果:
[0017]I)本發(fā)明解決了混合萃取罐中蒸汽混合不均勻和不充分的問題，影響萃取效率的問題，同時也解決了混合一體式同時蒸餾萃取裝置結構復雜，加工難度大，廢品率高的問題。
[0018]2)本發(fā)明在混合萃取罐中增加兩個活塞結構，并通過電機帶動驅動機構從而讓活塞在混合萃取罐中作往復運動，兩個活塞與混合萃取罐壁構成I個活動封閉結構，由于溫度不變，容器體積的變化，造成內部壓強的變化，使物料蒸氣和溶劑蒸氣在混合萃取罐中充分混合，從而提尚萃取效率。
[0019]3)本發(fā)明操作簡便、實用。
【附圖說明】
[0020]圖1為帶活塞的同時蒸餾萃取裝置的結構示意圖；
[0021]圖2為混合萃取罐工作狀態(tài)示意圖；當右側推桿(32)推動活塞向(31)右移動，接口
(51)和混合萃取罐(3)相連通，蒸汽進入冷凝罐(5);
[0022]圖3為混合萃罐工作狀態(tài)示意圖；當右側推桿(32)推動活塞(31)向左移動，接口
(51)和混合萃取罐(3)連接斷開，萃取罐的蒸汽不能來到冷凝罐(5)，兩個活塞與混合萃取罐壁構成I個活動封閉結構；
[0023]其中圖中標記:11-左側蒸餾罐，12-右側蒸餾罐，13-密封蓋體，2_蒸餾管、3_混合萃取罐、4-U形分層回流管，5-冷凝罐，61-左側回流管，62-右側回流管，31-活塞，32-活塞推桿，33-驅動機構，34-突起，35-電機，36-壓力表，21-連通口，51-連接口。
【具體實施方式】
[0024]本發(fā)明一種帶活塞的同時蒸餾萃取裝置，包括左側蒸餾罐11和右側蒸餾罐12、分別插裝在左側蒸餾罐11和右側蒸餾罐12的蒸餾管2、圓柱體混合萃取罐3、U形分層回流管4、冷凝罐5，2個蒸餾管2的出口端直接連接混合萃取罐3下端，混合萃取罐3上端連通冷凝罐5，冷凝罐5下端連通I個U形分層回流管4，U形分層回流管4分別通過左側回流管61和右側回流管62與左側蒸餾罐11和右側蒸餾罐12連通，左側回流管61高度低于右側回流管62，所述的混合萃取罐3內部左右豎直方向設置2個活塞31，活塞31與活塞推桿32—端連接，所述活塞推桿32的另一端穿出所述的混合萃取罐3并連接I個能驅動活塞31在混合萃取罐3內壁上作往復運動的驅動機構33，在與左側蒸餾罐11相連的蒸餾管2與混合萃取罐3連通口 21的左邊，在與右側蒸餾罐12相連的蒸餾管2與混合萃取罐3連通口 21的右邊分別設I個突起34，所述的冷凝罐5與混合萃取罐3的接口 51設于混合萃取罐3上端靠右側位置。
[0025]所述的驅動機構33由固定在驅動機構33上的電機35控制。為了設備及操作人員安全，所述的混合萃取罐3上端安裝有一壓力表36，用來監(jiān)測混合萃取罐3內的壓力情況。
[0026]為方便加料，所述的加熱蒸餾罐11和12上端設有一個加料口，加料口上設有密封蓋體13。所述的裝置的材料選用不銹鋼材質。所述的蒸餾罐11和12的容量為200L。
[0027]使用時，根據萃取劑與水的密度大小來決定放在左側蒸餾罐，還是右側蒸餾罐，必須將密度較大的液體置于左側蒸餾罐11，將密度較小的置于右側蒸餾罐12。假定水的密度比萃取劑大，首先在左側中裝入適量的物料和水，右側蒸餾罐12中裝入適量的萃取溶劑;然后，同時在兩個蒸餾罐底部進行加熱進行蒸餾。此時，左側蒸餾罐11產生的物料和水蒸氣和右側蒸餾罐12產生的萃取溶劑蒸氣將通過蒸餾管2進入混合萃取罐3中進行混合，并不斷上升。此時，打開電機35，控制驅動機構33使左右2個活塞31在混合萃取罐3內作往復運動，當右側推桿推動活塞向右移動，接口 51和混合萃取罐3相連通，蒸汽進入冷凝罐5，如圖2所示；向左移動，接口 51和混合萃取罐3連接斷開，萃取罐的蒸汽不能來到冷凝罐5，兩個活塞與混合萃取罐壁構成I個活動封閉結構，如圖3所示。由于溫度不變，容器體積的變化，造成內部壓強的變化，使物料蒸氣和溶劑蒸氣在混合萃取罐中充分混合，從而提高萃取效率。上升的混合氣體通過混合萃取罐3上端進入冷凝罐5，水蒸汽和溶劑蒸汽同時在儀器中被冷凝下來，水和溶劑不相混溶，在儀器U形分層回流管中被分開來，分別流向兩側的蒸餾罐中，結果蒸餾和萃取同時進行。冷凝后將向下流入分層回流管4中進行匯集、分層，分層之后萃取溶劑相在上，水相在下，此時，可以通過調節(jié)左側分層回流管61上的旋塞閥對物料相的回流速度進行控制，位于水相上端的萃取溶劑相將不斷累積，并最終通過右側分層回流管62回流到右側蒸餾罐12中。如此循環(huán)往復，直到同時蒸餾萃取結束后，依次回收同時蒸餾萃取系統中殘留的水相和萃取溶劑相即可，達到了蒸餾萃取的最終目的。只需要少量溶劑就可提取大量樣品。
[0028]實施例:以蒸餾薰衣草油為例，在蒸餾罐11中加入新鮮薰衣草的新鮮花序50kg和水50L，蒸餾罐12中加乙醚50L，密封加料口，同時加熱至沸騰產生蒸汽，打開電機35，控制驅動機構33使左右2個活塞31在混合萃取罐3內作往復運動，當右側推桿向右移動，接口 51和混合萃取罐3相連通，蒸汽進入冷凝罐5，向左移動，接口 51和混合萃取罐3連接斷開，混合萃取罐3的蒸汽不能來到冷凝罐5，2個活塞與混合萃取罐壁構成I個活動封閉結構，由于溫度不變，容器體積的變化，造成內部壓強的變化，使薰衣草油份蒸氣和乙醚蒸氣在混合萃取罐中充分混合，薰衣草油份隨水蒸氣來到混合萃取罐3和乙醚蒸汽攪拌萃取后繼續(xù)上升至冷凝罐5，蒸汽冷凝成液體后來到U形回流管，在U形回流管中，水分沉于下方，乙醚浮于上方，隨著液體的逐漸積累，調節(jié)分層分層回流管61上的旋塞閥，使乙醚回流入蒸餾罐12中，水份回流入蒸餾罐11中，如此反復提取2小時后停止加熱，將蒸餾罐12中的溶液進行脫水處理后回收溶劑乙醚，即得到薰衣草油，經檢測，產品符合GB/T12653-2008，得率為1.5 % -1.8 %，乙醚的損耗率為20 %。
【主權項】
1.一種帶活塞的同時蒸餾萃取裝置，包括左側蒸餾罐(11)和右側蒸餾罐(12)，分別插裝在2個蒸餾罐上的蒸餾管(2)，混合萃取罐(3)，U形分層回流管(4)，冷凝罐(5)，2個蒸餾管(2)的出口端直接連接混合萃取罐(3)下端，混合萃取罐(3)上端連通冷凝罐(5)，冷凝罐(5)下端連通I個U形分層回流管(4)，U形分層回流管(4)通過左側回流管(61)和右側回流管(62)分別與左側蒸餾罐(11)和右側蒸餾罐(12)連通，所述的回流管(61)高度低于回流管(62)，其特征在于:所述的混合萃取罐(3)內部左右豎直方向設置2個活塞(31)，活塞(31)與活塞推桿(32)—端連接，所述活塞推桿(32)的另一端穿出所述的混合萃取罐(3)并連接I個能驅動活塞(31)在混合萃取罐(3)內壁上作往復運動的驅動機構(33)，在與左側蒸餾罐(II)相連的蒸餾管(2)與混合萃取罐(3)連通口(21)的左邊，在與右側蒸餾罐(12)相連的蒸餾管(2)與混合萃取罐(3)連通口(21)的右邊分別設I個突起(34)，所述的冷凝罐(5)與混合萃取罐(3)的接口(51)設于混合萃取罐(3)上端靠右側位置。2.根據權利要求1所述的帶活塞的同時蒸餾萃取裝置，其特征在于:所述的驅動機構(33)由固定在驅動機構(33)上的電機(35)控制。3.根據權利要求1所述的帶活塞的同時蒸餾萃取裝置，其特征在于:所述的混合萃取罐(3)上端安裝有一壓力表(36)。4.根據權利要求1所述的帶活塞的同時蒸餾萃取裝置，其特征在于:所述的左側蒸餾罐(11)和右側蒸餾罐(12)上端分別設有一個加料口，所述的加料口上設有密封蓋體(13)。5.根據權利要求1所述的帶活塞的同時蒸餾萃取裝置，其特征在于:所述的裝置的材料除U形分層回流管(4)為玻璃材料外，其它部分選用不銹鋼材質。6.根據權利要求1所述的帶活塞的同時蒸餾萃取裝置，其特征在于:所述的左側蒸餾罐(11)和右側蒸餾罐(12)的容量為200L-250L。7.根據權利要求1所述的帶活塞的同時蒸餾萃取裝置，其特征在于:所述的混合萃取罐(3)為長方體。
【文檔編號】C11B1/10GK105854333SQ201610334116
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年5月19日
【發(fā)明人】陳萍, 劉祥義, 葉志恒, 胡翔飛
【申請人】云南悅馨香料科技有限公司