一种工业大麻萃取液连续脱羧装置的制作方法

1.本实用新型涉及植物提取脱羧装置技术领域，特别是涉及一种用于工业大麻萃取液的连续脱羧装置。


背景技术：

2.大麻植物中可以分离得到thc(tetrahydrocannabinol，四氢大麻酚)、cbd(cannabidiol，大麻二酚)等酚类物质，cbd具有很高的药用价值。英国gw公司已经开发了epidiolex(一种含有cbd的液态制剂)用于治疗儿童发作性癫痫。1988年联合国明确规定生长期大麻花叶中的thc含量《0.3％的工业大麻，可以合法进行规模化种植与工业化开发利用。
3.现有常规技术提取大麻二酚一般是在普通提取罐中采用溶剂提取法进行提取，其缺点是未提取原料中经过高温脱羧可以转化为cbd(大麻二酚)的cbd-a(大麻二酚酸)，因而导致提取收率不高。现有技术的脱羧装置的脱羧罐之间串联运行，这样会导致脱羧率低，而且整个装置系统不能根据原料多少灵活调整工艺流程；装置系统自身的热能利用不充分，导致加热萃取液时需要耗费较多的能量，在脱羧完成之后对需要释放的热能未能有效利用，无法实现工业生产对环境的友好；脱羧装置采用的脱羧罐大多只有一到两个搅拌叶，脱羧罐中的搅拌叶位置和扇叶角度不能适应实际生产状况，搅拌叶的位置因进料多少未知而在实际运行过程中往往高于脱羧罐中萃取液高度，而且扇叶角度设置不合理导致脱羧不完全。
4.上述缺陷导致脱羧装置在脱羧过程中普遍存在效率低、能耗大和生产效率低以至于造成产品纯度较低等问题。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够灵活调整装置配置、热能利用率高且脱羧率高的工业大麻萃取液连续脱羧装置。
6.本实用新型一种工业大麻萃取液连续脱羧装置采用的技术方案是：包括:
7.1个脱羧换热器, 来自前道工序未脱羧的萃取液和部分经脱羧罐脱羧的高温产品分别从管道流入脱羧换热器进行温度置换；
8.1个脱羧循环加热器，对来自脱羧换热器中经过温度置换的萃取液进行加热；
9.至少2个脱羧罐，所述脱羧罐并行设置，对经脱羧循环加热器加热达到预定温度的液体进行脱羧，脱羧后的高温产物送达脱羧换热器与未脱羧的萃取液进行温度置换；
10.1个脱羧冷却器，对自脱羧换热器流入的经温度置换的萃取液进行冷却；
11.1个脱羧储液罐，存储脱羧后冷却恢复到室温的产物。
12.本实用新型连续脱羧装置一种优选的实施方式是，所述脱羧罐包括罐体和设置于罐体中部的驱动轴，在脱羧罐上层和中间层的驱动轴上分别设置水平搅拌器，在脱羧罐下层的驱动轴上设置返液搅拌器。
13.进一步的，在脱羧罐上层和中间层的驱动轴上相互垂直地设置水平搅拌器。
14.再进一步的，水平搅拌器包括与驱动轴固定的水平搅拌器安装部以及安装在水平搅拌器安装部两端的水平搅拌器扇叶，水平搅拌器扇叶与水平搅拌器安装部的上平面垂直。
15.再进一步的，返液搅拌器包括与驱动轴固定的返液搅拌器安装部以及安装在水平搅拌器安装部两端的返液搅拌器扇叶，返液搅拌器扇叶与返液搅拌器安装部的上平面倾斜角度α安装，角度为30-50度。
16.本实用新型连续脱羧装置一种优选的实施方式是，还包括1个脱羧罐抽出泵，将脱羧后的产物送至下一个工序。
17.本实用新型连续脱羧装置一种优选的实施方式是，还包括设置在脱羧换热器与脱羧循环加热器之间管道上、脱羧换热器、脱羧循环加热器和脱羧罐之上的温度传感器。
18.进一步的，在脱羧循环加热器和脱羧罐的温度传感器外侧设置控制温度的蒸汽进气阀。
19.再进一步的，其特征在于，所述蒸汽进气阀为自动控制阀或手动阀。
20.本实用新型连续脱羧装置一种优选的实施方式是，还包括用来控制温度传感器和蒸汽进气阀工作的工业控制器。
21.本实用新型的有益效果是：由脱羧罐、脱羧换热器和脱羧循环加热器构成的装置系统，对流入脱羧换热器的来自前道工序未脱羧的萃取液和部分经脱羧罐脱羧的高温产品进行温度置换，充分利用脱羧后产物的高温对初次进入脱羧换热器的萃取液进行初次加热，节省能源消耗，实现了能源利用最大化；在装置配置上将脱羧罐设计为并行性运行，可根据进料多少来灵活决定脱羧罐是否同时工作，既可以独立使用1个脱羧罐，也可以多个脱羧罐同时运行，节省运行成本并提升工作效率；在脱羧罐中设计三层搅拌叶，并根据实际需要修改搅拌叶扇叶角度，能够提升脱羧率和产品纯度。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
23.图1 为本实用新型一种实施方式的连续脱羧装置结构示意图；
24.图2为脱羧罐结构示意图；
25.图3为水平搅拌器结构主视图；
26.图4为图3水平搅拌器结构俯视图；
27.图5为图3水平搅拌器扇叶位置结构侧视示意图；
28.图6为返液搅拌器结构主视图；
29.图7为返液搅拌器扇叶结构俯视图
30.图8为图6返液搅拌器扇叶位置角度结构侧视示意图。
31.图中标号表示：13-脱羧罐、15-脱羧循环加热器、16-脱羧换热器、17-脱羧冷却器、18-暂存罐、19-脱羧罐抽出泵、20-水平搅拌器、21-水平搅拌器扇叶、22-返液搅拌器、23-返
液搅拌器扇叶、24-水平搅拌器安装部、25-返液搅拌器安装部。
具体实施方式
32.下面将结合附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.请参阅图1所示，本实施例的工业大麻萃取液连续脱羧装置包括:1个脱羧换热器16、1个脱羧循环加热器15、2个脱羧罐13、1个脱羧冷却器17，1个脱羧储液罐18、1个脱羧罐抽出泵19；还包括设置在脱羧换热器与脱羧循环加热器之间管道上、脱羧换热器、脱羧循环加热器和脱羧罐之上的温度传感器；在脱羧循环加热器和脱羧罐的温度传感器外侧设置控制温度的蒸汽进气阀，蒸汽进气阀可以为自动控制阀或手动阀；通过工业控制器用来控制温度传感器和蒸汽进气阀工作。
34.流入脱羧换热器的萃取液为两部分，一部分是未脱羧的萃取液从上一道工序道流入脱羧换热器16，另一部分是流经脱羧罐13已经脱羧后高温产品，两部分萃取液经过简单的温度置换，达到提高未脱羧萃取液的初步升温和脱羧后产品的初步降温效果。简单的温度置换既提高了未脱羧的萃取液初始温度，也有效地降低了脱羧后高温产物的温度，为后来的未脱羧萃取液加热环节和脱羧后产物的冷却环节节省了时间以提高脱羧效率，同时还能够节约能源和保护环境。
35.萃取液经过简单的温度置换后通过管道送到脱羧循环加热器15，同时设置在脱羧换热器与脱羧循环加热器之间管道上的温度传感器实时监测从脱羧换热器中出来的萃取液温度，并同步到脱羧循环加热器15的温度传感器，将脱羧循环加热器15的加热温度起点设置在管道的温度传感器反馈的温度，然后在脱羧循环加热器15中进一步加热。
36.当萃取液温度达到125℃以后，送入脱羧罐13中进行脱羧，脱羧罐13装有温度传感器，并设计了自动和手动两种进气阀，保证脱羧时萃取液要在125℃、蒸汽压力保持在0.2mpa的脱羧罐环境下停留40分钟，使萃取液脱羧效率最大化。
37.部分脱羧后的高温产物经管道送达脱羧换热器16中，与未脱羧的萃取液进行简单的温度置换后经管道送到脱羧冷却器17中进行冷却。待脱羧后的产物冷却恢复到室温后经管道送入暂存罐18暂存，最后通过管道经脱羧罐抽出泵19将脱羧后的产物通过管道至下一个工序。
38.由温度传感器全程监测和控制未脱羧萃取液流出脱羧换热器16时的温度、脱羧循环加热器15加热到设定的脱羧温度以及脱羧罐13保持的125℃脱羧温度。
39.请参阅图2所示，脱羧罐包括罐体和设置于罐体中部的驱动轴，为保证脱羧质量与效率，将脱羧罐设计成上、中、下三层搅拌结构，在脱羧罐上层和中间层的驱动轴上分别设置水平搅拌器20，在脱羧罐下层的驱动轴上设置返液搅拌器22。脱羧罐中位于最上层和中间层的水平搅拌器20负责分离萃取液，位于脱羧罐最下层的返液搅拌器22将沉浸在底层的萃取液中，将萃取液搅动到罐中的上、中层位置进行再次完全脱羧。
40.请参阅图3-8所示，脱羧罐上层的水平搅拌器20与脱羧罐中层的水平搅拌器可以相互垂直地设置，能够增强搅拌效果。水平搅拌器包括与驱动轴固定的水平搅拌器安装部
24以及安装在水平搅拌器安装部两端的水平搅拌器扇叶21，水平搅拌器扇叶与水平搅拌器安装部的上平面垂直；返液搅拌器包括与驱动轴固定的返液搅拌器安装部25以及安装在水平搅拌器安装部两端的返液搅拌器扇叶23，返液搅拌器扇叶与返液搅拌器安装部的上平面倾斜角度α安装，角度为30-50度。
41.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。