一種管道旋壓式超聲波提取機組及其提取工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種管道旋壓式超聲波提取機組及其提取工藝。
【背景技術】
[0002]中藥材有效成分的提取工藝日新月異，提取設備的種類也名目繁多，當前應用普遍的提取設備是多功能提取罐，其次近幾年來超聲波提取、隧道逆流提取等新型提取方式也得到了發展。
[0003]但是，常規多功能罐式提取，需要高溫提取，不僅需要消耗大量的能源，也不利于熱敏性物料提取，且提取時間長，產量小，提取得率低，無法滿足大批量、連續性生產；超聲波提取罐雖然改善了提取工藝，大大縮短了提取時間，提高了提取得率，但是其產能小、不可連續性生產；而隧道逆流提取，改善了物料混合方式，大大增加浸提空間，滿足了連續性生產，但是其提取所需的隧道距離長，需要大量蒸汽加熱，能耗高，提取時間長，仍然難以滿足大批量生產。
【發明內容】
[0004]針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種可以有效縮短提取時間，提高效率，能夠滿足大批量、連續性生產要求，同時可以節能減排，對資源重新利用的管道旋壓式超聲波提取機組及其提取工藝。
[0005]為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案:一種管道旋壓式超聲波提取機組，包括依次相連通的進料管、一級浸提管、二級浸提管和三級浸提管、提渣裝置、擠渣裝置和藥渣干燥機；所述的進料管與一級浸提管連接端上方位置安裝一進料器；所述進料管、一級浸提管、二級浸提管和三級浸提管內同軸連接有螺旋軸且所述一級浸提管、二級浸提管和三級浸提管的內壁上均設置有侵入式超聲波發生器；所述一級浸提管與二級浸提管的連接處以及二級浸提管與三級浸提管的連接處均依次連通有循環栗和過濾旋壓機；所述三級浸提管上連通有連續無堵塞過濾器；所述提渣裝置的出渣口連接于擠渣裝置的進料口 ；所述擠渣裝置的出渣口連接于藥渣烘干機且所述擠渣裝置的擠出液口連接于連續無堵塞過濾器上的進料管；所述藥渣干燥機的筒體設置有加熱夾套且加熱夾套的兩端各設置有蒸汽進口和蒸汽凝水排放口 ；所述蒸汽凝水排放口連接有蒸汽凝水收集管；所述藥渣干燥機的筒體上連接有4根二次蒸汽收集管；4根所述二次蒸汽收集管通過二次蒸汽收集總管連接于一冷凝器；所述進料管的始端設置有初濾器，初濾器與進料管初始端之間下方位置開設有藥液排放口 ；所述藥液排放口連接于一提取液暫存罐；所述藥液暫存罐底部的出液口通過輸送管道依次連接于提取液輸送栗和連續無堵塞過濾器；所述連續無堵塞過濾器出液口連接提取液貯罐；所述一級浸提管和二級浸提管的連接處以及二級浸提管和三級浸提管的連接處均可拆卸式固定有帶有濾孔的緩沖隔板。
[0006]作為優選的，所述一級浸提管、二級浸提管和三級浸提管的蒸汽加熱夾套上均連接有進蒸汽管、蒸汽凝水排放管；所述蒸汽排放管通過蒸汽凝水收集管連接于一蒸汽凝水收集罐；所述蒸汽凝水收集罐通過凝水收集管依次連接有蒸汽凝水輸送栗、第一預熱器；所述的第二預熱器進蒸汽口連接蒸汽口，蒸汽凝水出口通過凝水收集管連接凝水收集罐；所述一級浸提管、二級浸提管、三級浸提管和藥渣干燥機上均設置有二次蒸汽收集管且所述二次蒸汽收集管通過總收集管依次連接有冷凝器和冷卻器；冷凝器分別通過溶媒收集管連通于溶媒收集罐和三級浸提管連接。
[0007]作為優選的，所述螺旋軸上同軸連接有螺旋軸傳動減速電機。
[0008]—種采用管道旋壓式超聲波提取機組的提取工藝，包括有如下步驟:
1)、藥材物料按設定量通過進料器投入進料管，通過螺旋軸連續、均勻的送入一級浸提管，溶媒通過預熱器1、預熱器2預熱達到工藝溫度后進入三級浸提管，并通過二級浸提管和三級浸提管以及一級浸提管和二級浸提管之間緩沖隔板的濾孔進入一級浸提管，與藥材物料逆流交匯，通過螺旋軸的轉動混合浸潤物料，一級浸提管內侵入式超聲波發生器發出超聲波，在溶媒中產生空化效應，對物料進行瞬間破壁，以提取其有效成分，經提取后的物料和溶媒混合物被循環栗抽提至一級浸提管上的過濾旋壓機內；
2)、擠壓后的藥材物料自動掉入二級浸提管，藥材物料在溶媒中處于膨脹放松階段，藥材物料細胞壁經膨脹拉伸變薄，使溶媒得以快速浸潤物料，加速物料內有效成分的置換，同時強化了二級浸提管內侵入式超聲波發生器的破壁效果，藥材物料經過二級浸提管進一步提取物料剩余有效成分后，抽提至二級浸提管上的過濾旋壓裝置；
3)、擠壓后的藥材物料自動掉入三級浸提管，藥材物料在溶媒中再次處于膨脹放松階段，藥材物料細胞壁再次膨脹拉伸變薄，進一步加速物料內有效成分的置換和強化三級浸提管的侵入式超聲波發生器的破壁效果，提取物料中少量的殘存成分。
[0009]4)、藥材物料輸送至三級浸提管，通過提渣裝置將藥渣提升至擠渣裝置，擠渣裝置擠去藥渣中大部分藥液，藥渣被自動送入藥渣干燥機，而擠出的藥液流入連續無堵塞過濾器濾器殘渣，濾液流入提取液貯罐；藥渣經藥渣干燥機高溫旋轉蒸發，其內殘存溶媒從藥渣內蒸脫變成二次蒸汽經二次蒸汽收集管道依次流經冷凝器、冷卻器，變成常溫液態溶媒流入溶媒回收罐，可再次利用于藥材物料有效成分的提取。
[0010]5)、各級被提取的藥材物料有效成分隨同溶媒一同流向進料管，并經進料管初濾器過濾流入提取液暫存罐，經提取液輸送栗抽送至連續無堵塞過濾器過濾后，被收集到提取液貯罐。
[0011]6)、一級浸提管、二級浸提管和三級浸提管對藥材物料浸提過程中，蒸汽對其加熱夾套加熱產生的凝水被凝水收集管收集至凝水收集罐，收集的凝水經凝水輸送栗輸送給預熱器作為對溶媒預熱的熱能；各級浸提管內因加熱造成溶媒揮發成的二次蒸汽經收集管收集依次送至冷凝器、冷卻器，經冷凝、冷卻變成常溫液態溶媒流入溶媒收集罐回收利用；用于對藥渣干燥機加熱蒸汽產生的凝水被收集至凝水收集罐用于對溶媒的預熱。
[0012]通過采用上述技術方案，本發明采用一級浸提管、二級浸提管和三級浸提管三級串聯、內部分級，集成了動態逆流、攪拌擾流、內侵入式超聲波發生器的破壁效果、過濾旋壓裝置的過濾旋壓抽取、循環和分級提取、連續無堵塞過濾等功能，可以有效縮短藥材物料成分的提取時間、提高生產效率、提高物料有效成分的提取得率，能夠滿足大批量、連續性生產要求；同時可以根據工藝的要求，當提取物為熱敏性物料時，可以切斷加熱熱源，避免破壞藥材物料有效成分；當藥材物料為蔬果的子核時，且不能破壞其完整性時，可以將緩沖隔板拆卸，成為直通逆流提取方式，并關閉擠渣裝置；使本發明適用于多種藥材成分的提取，適用性強；并且可以將一級浸提管、二級浸提管、三級浸提管和藥渣干燥機的蒸汽加熱夾內的蒸汽凝水進行回收用于溶媒的預熱，而且三級浸提管中的和藥渣干燥機中加熱揮發、蒸脫的溶媒能夠通過溶媒回收系統進行回收再利用，滿足節能減排、溶媒回收的要求，從而達到了本發明可以有效縮短提取時間，提高生產效率，提高提取得率，能夠滿足大批量、連續性生產要求，同時可以節能減排，對資源重新利用的目的。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發明管道旋壓式超聲波提取機組實施例的結構示意圖；
圖2為為本發明管道旋壓式超聲波提取機組實施例的A部分局部放大圖。
[0014]附圖標記:1、進料管；2、一級浸提管；3、二級浸提管；4、三級浸提管；5、提渣裝置；6、擠渣裝置；7、藥渣干燥機；8、螺旋軸；9、侵入式超聲波發生器；10、過濾旋壓機；11、第一預熱器；12、緩沖隔板；13、提取液貯罐；14、二次蒸汽回收管；15、冷凝器；16、冷卻器；17、溶媒回收罐；18、螺旋軸傳動減速電機；19、提取液暫存罐；20、提取液輸送栗；21、循環栗；22、冷凝水收集罐；23、冷凝水輸送栗；24、連續無堵塞過濾器；25、初濾器；26、第二預熱器；27、進料器；28、快開人孔。
【具體實施方式】
[0015]參照圖1至圖2對本發明管道旋壓式超聲波提取機組及其提取工藝實施例做進一步說明。
[0016]如圖1至圖2所示，一種管道旋壓式超聲波提取機組，包括依次相連通的進料管1、一級浸提管2、二級浸提管3和三級浸提管4、提渣裝置5、擠渣裝置6和藥渣干燥機7 ;進料管1、一級浸提管2、二級浸提管3和三級浸提管4內同軸連接有螺旋軸8，進料管I與一級浸提管2連接端上方安裝進料器27，一級浸提管2、二級浸提管3和三級浸提管4的內壁上均設置有侵入式超聲波發生器9 ;一級浸提管2與二級浸提管3的連接處以及二級浸提管3與三級浸提管4的連接處均依次連通有循環栗21和過濾旋壓機10 ;三級浸提管4上連通有連續無堵塞過濾器24 ;提渣裝置5的出渣口連接于擠渣裝置6的進料口 ；擠渣裝置6的出渣口連接于藥渣烘干機且擠渣裝置6的擠出液口連接于連續無堵塞過濾器24上的進料管；藥渣干燥機7的筒體設置有加熱夾套且加熱夾套的兩端各設置有蒸汽進口和蒸汽凝水排放口 ；蒸汽凝水排放口連接有蒸汽凝水收集管；藥渣干燥機7的筒體上連接有4根二次蒸汽收集管；4根二次蒸汽收集管通過二次蒸汽收集總管連接于一冷凝器15 ;進料管I的始端設置有初濾器且初濾器上開設有藥液排放口 ；藥液排放口連接于一提取液暫存罐19 ;藥液暫存罐上的出口通過輸送管道依次連接于提取液輸送栗20和連續無堵塞過濾器24 ;一級浸提管2和二級浸提管3的連接處以及二級浸提管3和三級浸提管4的連接處均可拆卸式固定有帶有濾孔的緩沖隔板12 ;擠渣裝置6上連接有提取液貯罐13。
[0017]其中循環栗21的設置，一方面便于過濾旋壓機10對提取液的提取；另一方面起到強制循化的作用，便溶媒多次對藥材物料的浸泡，使溶媒得到充分合理使用。
[0018]其中進料管I上部對應初濾器25處安裝有快開人孔28，一級浸提管2和二級浸提管3之間以及二級浸提管3和三級浸提管4之間上部對應緩沖隔板12處也安裝有快開人孔28，快開人孔28的設置便于初濾器25、緩沖隔板12的拆卸以及安裝，從而使本發明可以適用于多種藥材物料的提取。
[0019]—級浸提管2、二級浸提管3和三級浸提管4內的侵入式超聲波發生器9均為多個，且隨著一級浸提管2