多功能微波螺旋萃取器的制作方法

本发明属于微波萃取设备技术领域，具体涉及一种多功能微波螺旋萃取器。

背景技术：

目前，微波萃取设备大多为罐式结构，不能实现连续生产，且功能单一。与本发明最近的现有技术是“微波连续逆流萃取装置cn200520079449.8”，其螺旋推进器与萃取滚筒同为水平设置，呈卧式结构。该装置虽然实现了微波萃取的连续生产，但由于螺旋推进器与萃取滚筒水平设置，工作时萃取液必须充满整个萃取滚筒，生产效率较低，生产成本较高。而且该装置只能用于微波萃取，不具有微波蒸馏、微波干燥功能。

技术实现要素：

本发明提供一种多功能微波螺旋萃取器，不但能实现连续生产，而且具有微波蒸馏、微波干燥功能。

本发明所采用的技术方案是：一种多功能微波螺旋萃取器，包括倾斜设置的萃取筒，所述萃取筒低端设有进料口、出液口，高端设有出料口、排气口、及溶剂入口，中部设有均布微波入口；所述萃取筒内装有螺旋推进器，所述溶剂入口上装有喷淋器，所述微波入口上固定有波导器，且波导器的内端口上装有隔离板，波导器的外端口上装有微波发生器。

所述萃取筒外围设有调温层，且调温层低端设有调温介质出口、高端设有调温介质入口。

所述萃取筒为两个以上，且上一级萃取筒的出料口通过连接管与下一级萃取筒的进料口连接，直至将所有萃取筒串联在一起。

所述萃取筒为九个且三个为一组，第一组三个萃取筒上的喷淋器均接入萃取溶剂，为微波螺旋萃取模式；第二组三个萃取筒上的喷淋器均接入蒸汽或热水，为微波螺旋蒸馏模式；第三组三个萃取筒上的喷淋器全部关闭，为微波螺旋干燥或微波螺旋灭菌模式。

所述萃取筒高端还设有真空抽气口。

相较于现有技术，本发明具有的优点和有益效果：

1、本发明将溶剂萃取和微波萃取有机结合，提高被萃取物料有效成份的收率。

2、本发明萃取溶剂由上向下流动与自下而上的被萃取物料形成逆流萃取的态势，使溶剂与物料中的成份形成不间断的浓度差，有利于有效成份的溶解与扩散浸出。

3、本发明通过多级串联，可实现连续生产模式，自动化程度高，生产效率高。

4、本发明具有螺旋萃取模式、微波螺旋蒸馏模式、微波螺旋干燥及微波螺旋灭菌模式，一机多用，适应性强。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明多级串联结构示意图；

图3是本发明一种实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图1、2、3和具体实施方式对本发明进行详细说明。

一种多功能微波螺旋萃取器，包括倾斜设置的萃取筒1，所述萃取筒1低端设有进料口2、出液口3，高端设有出料口4、排气口5及溶剂入口6，中部设有均布微波入口8；所述萃取筒1内装有螺旋推进器7，所述溶剂入口6上装有喷淋器15，所述微波入口8上固定有波导器9，且波导器9的内端口上装有隔离板11，波导器9的外端口上装有微波发生器10。

所述萃取筒1外围设有调温层12，且调温层12低端设有调温介质出口13、高端设有调温介质入口14。通过向调温层12换热夹套中输入调温介质来调整工作温度，使之达到设定温度的要求。

所述波导器9为喇叭形，用于改变微波的方向，引导微波穿过隔离板11进入萃取筒1内。隔离板11材质为非金属且能被微波穿透的材料(如塑料、玻璃、陶瓷)，且能隔离封闭萃取筒1中的气体、液体及固态物料的溢出和泄漏。

所述萃取筒1高端还设有真空抽气口17；真空抽气口17连接有抽真空设备。

工作原理：被萃取(提取)的固态物料由进料口2进入萃取筒1低端中，在螺旋推进器7的带动下，以堆积摩擦，由下向上，由里到外，连续翻滚的方式向上运动。与此同时，开启微波发生器10，并通过喷淋器15导入萃取溶剂，萃取溶剂由上向下流动与自下而上的被萃取物料形成逆流萃取的态势，使溶剂与物料中的成份形成不间断的浓度差，有利于有效成份的溶解与扩散浸出。在萃取过程中，微波穿透萃取介质，到达被萃取物料的内部，微波能迅速转化为热能而使细胞内部的温度快速上升。当细胞内部的压力超过细胞的承受能力时，细胞就会破裂，有效成分即从细胞内流出，并在较低的温度下溶解于萃取介质，提高被萃取物料有效成份的收率。另外要结合进料量，螺旋推进器转速，料液设定比例，萃取温度使萃取筒1中的溶液保持规定高度。萃取过程中根据需求可通过排气口5排除和回收萃取过程中产生或混入的气体；也可以通过关闭排气口5，打开真空抽气口17连接的抽真空设备排除和回收萃取过程中产生或混入的气体；真空排气有助于提高产品质量。

本发明是一个多功能的设备，在不改变基本结构与设置的情况下，只改变操作模式就可改变功能及用途。

在一种实施例中，所述萃取筒1为两个以上，且上一级萃取筒1的出料口4通过连接管16与下一级萃取筒1的进料口2连接，直至将所有萃取筒1串联在一起。

在一种实施例中，所述萃取筒1为九个且三个为一组，且上一级萃取筒1的出料口4通过连接管16与下一级萃取筒1的进料口2连接，直至将九个萃取筒1串联在一起。第一组三个萃取筒1上的喷淋器15均接入萃取溶剂，为微波螺旋萃取模式；第二组三个萃取筒1上的喷淋器15均接入蒸汽或热水，为微波螺旋蒸馏模式；第三组三个萃取筒1上的喷淋器15全部关闭，为微波螺旋干燥或微波螺旋灭菌模式。

其中，第一组用于物料萃取，比如中草药有效成分的提取；第二组用于萃取后的物料中残留溶剂的回收，也可以单独作为进行挥发油的萃取和乙醇等的回收与生产；第三组用于萃取后残渣干燥，也可以单独作为微波螺旋干燥或微波螺旋灭菌设备使用。

使用时，固态物料从进料口2进入，在旋转的螺旋推进器7带动下，以堆积摩擦，由下向上，由里到外，连续翻滚的方式运动前进，同时，壳体上设置的微波发生器10发出的微波通过波导器9的引导下以定向扩散方式下穿过隔离板6进入螺旋提取器中，被物料和提取溶剂的含水物质吸收，被吸收的微波能依据频率速率产生振动行成擦产生温度撕裂细胞提高成份溶出率，提高生产效率，降低生产成本；被萃取的物料在螺旋推进器7的带动下连续不断的由低端提升到高端，落入设置在壳体1高端下方的出料口；壳体1高端的排气口5或真空抽气口17，便于排除和回收萃取过程中产生的或混入的气体；利用完的废提取溶剂从出液口3排出，根据萃取需求通过调温介质入口14加入不同的调节剂，通过调温介质出口13在流出，形成循环的调温层12，使萃取器中的工作温度保持设定温度，保证萃取的质量。

上述实施例，只是本发明的较佳实施例，并非用来限制本发明的实施范围，故凡以本发明权利要求所述内容所做的等同变化，均应包括在本发明权利要求范围之内。

技术特征：

1.一种多功能微波螺旋萃取器，其特征在于：包括倾斜设置的萃取筒(1)，所述萃取筒(1)低端设有进料口(2)、出液口(3)，高端设有出料口(4)、排气口(5)及溶剂入口(6)，中部设有均布微波入口(8)；所述萃取筒(1)内装有螺旋推进器(7)，所述溶剂入口(6)上装有喷淋器(15)，所述微波入口(8)上固定有波导器(9)，且波导器(9)的内端口上装有隔离板(11)，波导器(9)的外端口上装有微波发生器(10)。

2.根据权利要求1所述的多功能微波螺旋萃取器，其特征在于：所述萃取筒(1)外围设有调温层(12)，且调温层(12)低端设有调温介质出口(13)、高端设有调温介质入口(14)。

3.根据权利要求1或2所述的多功能微波螺旋萃取器，其特征在于：所述萃取筒(1)为两个以上，且上一级萃取筒(1)的出料口(4)通过连接管(16)与下一级萃取筒(1)的进料口(2)连接，直至将所有萃取筒(1)串联在一起。

4.根据权利要求3所述的多功能微波螺旋萃取器，其特征在于：所述萃取筒(1)为九个且三个为一组，第一组三个萃取筒(1)上的喷淋器(15)均接入萃取溶剂，为微波螺旋萃取模式；第二组三个萃取筒(1)上的喷淋器(15)均接入蒸汽或热水，为微波螺旋蒸馏模式；第三组三个萃取筒(1)上的喷淋器(15)全部关闭，为微波螺旋干燥或微波螺旋灭菌模式。

5.根据权利要求4所述的多功能微波螺旋萃取器，其特征在于：所述萃取筒(1)高端还设有真空抽气口(17)。

技术总结
一种多功能微波螺旋萃取器，包括倾斜设置的萃取筒，所述萃取筒低端设有进料口、出液口，高端设有出料口、排气口、及溶剂入口，中部设有均布微波入口；所述萃取筒内装有螺旋推进器，所述溶剂入口上装有喷淋器，所述微波入口上固定有波导器，且波导器的内端口上装有隔离板，波导器的外端口上装有微波发生器。本发明不但能实现连续生产，而且具有微波蒸馏、微波干燥功能。

技术研发人员：苗羽
受保护的技术使用者：苗羽
技术研发日：2020.12.11
技术公布日：2021.03.16