一种基于高能微泡技术的中药用超临界萃取装置的制作方法

本实用新型涉及超临界萃取装置领域，更具体地说，涉及一种基于高能微泡技术的中药用超临界萃取装置。

背景技术：

超临界为超临界流体，是介于气液之间的一种既非气态又非液态的物态，这种物质只能在其温度和压力超过临界点时才能存在。超临界流体的密度较大，与液体相仿，而它的粘度又较接近于气体。因此超临界流体是一种十分理想的萃取剂，超临界co2流体萃取(sfe)分离过程的原理是利用超临界流体的溶解能力与其密度的关系，即利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而进行的。在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地把极性大小、沸点高低和分子量大小的成分依次萃取出来。当然，对应各压力范围所得到的萃取物不可能是单一的，但可以控制条件得到最佳比例的混合成分，然后借助减压、升温的方法使超临界流体变成普通气体，被萃取物质则完全或基本析出，从而达到分离提纯的目的，所以超临界co2流体萃取过程是由萃取和分离过程组合而成的。

由于超临界萃取自身装置成本较高，且生产条件较为苛刻，故常用于高价值的物质提取，而中药中的有效目标组分正好复合上述要求，因此对预中药中部分难以利用传统技术提纯的有效目标组分通常会选用超临界萃取进行提纯。

然而由于中药自身的组分较为复杂，在超临界萃取过程中极易因干扰组分生成的絮状或其他杂质影响自身萃取的效率，同时这些杂质也易混杂在萃取液中，对后续有效目标组分的提纯造成影响。

技术实现要素：

1.要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种基于高能微泡技术的中药用超临界萃取装置，它可以实现大幅降低中药在超临界萃取过程中产生的絮状或其他杂质对超临界萃取效率的影响，不易影响后续的有效目标组分的提纯。

2.技术方案

为解决上述问题，本实用新型采用如下的技术方案。

一种基于高能微泡技术的中药用超临界萃取装置，包括萃取釜主体，所述萃取釜主体内盛放料液和萃取液，所述萃取釜主体上端开口固定连接有与自身相匹配的釜盖，所述萃取釜主体与釜盖之间连接有密封垫圈，且密封垫圈与釜盖固定连接，所述萃取釜主体的下端固定连接有进料管，所述进料管靠近萃取釜主体的一端贯穿进料管并延伸至萃取釜主体内，所述进料管位于萃取釜主体内的一端固定连接有与自身相匹配的高能微泡发生装置，所述萃取釜主体的侧壁上开凿有一对限位滑槽，所述萃取釜主体内滑动连接有与自身相匹配的网框和灭泡网，所述网框包括圆框部和固定连接在圆框部外侧壁上的耳块部，且耳块部与限位滑槽相匹配，所述萃取釜主体与网框之间通过限位滑槽和耳块部实现定向滑动连接，所述限位滑槽的槽口处固定连接有防堵塞帘，所述防堵塞帘包括多个弹性纤维，多个所述弹性纤维相互之间交叉缠绕在一起，形成多个分割用的隔间，可以实现大幅降低中药在超临界萃取过程中产生的絮状或其他杂质对超临界萃取效率的影响，不易影响后续的有效目标组分的提纯。

进一步的，所述料液与萃取液的密度存在明显的差距，且料液的密度稍高于萃取液密度，技术人员可以利用仅溶于料液的惰性无机盐调节料液密度，所述网框和灭泡网整体的密度与料液密度相近，使得网框和灭泡网可以悬浮在料液内，同时只能在萃取液沉底，在萃取液与料液分层后，网框和灭泡网始终处于料液层内，可以使超临界态的二氧化碳气泡的引爆工作尽可能在料液层内进行，增加超临界态的二氧化碳气泡的利用效率。

进一步的，所述限位滑槽的侧壁之间固定连接有限位滑杆，所述限位滑杆贯穿网框，限位滑杆具有限位作用，使网框在萃取釜主体内滑行时不易发生倾斜或侧翻。

进一步的，所述网框与限位滑杆之间连接有耐磨环，所述耐磨环与网框固定连接，耐磨环可以大幅减小网框与限位滑杆之间的磨损，使网框与限位滑杆之间的连接不易出现晃动。

进一步的，所述灭泡网包括网体，所述网体的下端固定连接有破针网，所述破针网远离网体的一段为尖锐端，便于刺破超临界态的二氧化碳气泡。

进一步的，所述破针网的侧壁上固定连接有捕获倒刺，所述捕获倒刺内开凿有弹性空腔，捕获倒刺可以捕获料液中悬浮的絮状杂质，而开凿了弹性空腔的捕获倒刺会大幅增加自身的弹性，在不影响破针网捕获效果的同时，可以直接用外力将破针网弯曲变形进行清理，方便后续对捕获倒刺进行统一清理。

进一步的，所述弹性纤维包括纤维主体，所述纤维主体内开凿有填充腔，且填充腔远离防堵塞帘与限位滑槽侧壁的连接端，可以大幅增加防堵塞帘的弹性，不易在网框的作用下使防堵塞帘发生硬性断裂。

进一步的，所述填充腔内插接有主干棒，所述主干棒的两端均与纤维主体固定连接，所述填充腔内填充有多个填充颗粒，主干棒可以增加纤维主体的韧性，而填充颗粒则可以增加纤维主体的强度，使纤维主体不易在外力作用下发生过大的弹性形变，不易造成纤维主体直接断裂。

进一步的，所述主干棒的外侧固定连接有多个毛细纤维，所述毛细纤维远离主干棒的一端依次贯穿填充颗粒和纤维主体并延伸至纤维主体的外侧，毛细纤维可以强化纤维主体，使纤维主体不易因过量形变而发生龟裂或断裂，同时贯穿填充颗粒的毛细纤维相互之间形成固定关系，在纤维主体发生龟裂或断裂时，毛细纤维极不易从主干棒上脱落，填充颗粒也不易从填充腔内漏出，不易影响萃取釜主体内的萃取环境，而相邻的两个防堵塞帘之间也是通过相互纠缠的毛细纤维实现连接。

3.有益效果

相比于现有技术，本实用新型的优点在于：

本方案中萃取釜主体内料液的液面高度不低与网框和灭泡网的高度，将萃取釜主体内的温度和气压调节为萃取剂二氧化碳的临界态所要条件，通过进料管向萃取釜主体内持续注入超临界态的二氧化碳，在超临界态的二氧化碳在穿过高能微泡发生装置时会形成超临界态的二氧化碳气泡，并在料液内上升，随着超临界态的二氧化碳气泡上升，自身受到的液压降低，超临界态的二氧化碳气泡自身极易发生爆炸，而部分没有自行爆炸的超临界态的二氧化碳气泡在碰触到灭泡网后在外力挤压刺激作用下也极易发生爆炸，爆炸产生的瞬间能量会将超临界态的二氧化碳与料液均匀混合，大幅增加超临界态的二氧化碳在料液的萃取效率，可以实现大幅降低中药在超临界萃取过程中产生的絮状或其他杂质对超临界萃取效率的影响，不易影响后续的有效目标组分的提纯。

附图说明

图1为本实用新型的萃取用釜的主要结构爆炸图；

图2为本实用新型的萃取用釜的结构示意图；

图3为本实用新型的萃取用釜的正面剖视图；

图4为图3中a处的结构示意图；

图5为本实用新型的灭泡网表面的局部结构示意图；

图6为本实用新型的弹性纤维的正面剖视图；

图7为图6中b处的结构示意图。

图中标号说明：

1萃取釜主体、2釜盖、3密封垫圈、4进料管、5高能微泡发生装置、6限位滑槽、7网框、8灭泡网、801网体、802破泡针、803捕获倒刺、804弹性空腔、9限位滑杆、10耐磨环、11防堵塞帘、1101纤维主体、1102填充腔、1103主干棒、1104填充颗粒、1105毛细纤维。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图；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；所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例；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他实施例；都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1-4，一种基于高能微泡技术的中药用超临界萃取装置，包括萃取釜主体1，萃取釜主体1内盛放料液和萃取液，进行超临界萃取工作，萃取釜主体1上端开口固定连接有与自身相匹配的釜盖2，萃取釜主体1与釜盖2之间连接有密封垫圈3，且密封垫圈3与釜盖2固定连接，萃取釜主体1与釜盖2之间通过卡扣实现固定连接和拆卸，此为本领域技术人员的公知技术，故不在本申请说明书和说明书附图中详细说明和作图，萃取釜主体1的下端固定连接有进料管4，进料管4靠近萃取釜主体1的一端贯穿进料管4并延伸至萃取釜主体1内，进料管4位于萃取釜主体1内的一端固定连接有与自身相匹配的高能微泡发生装置5，萃取釜主体1的侧壁上开凿有一对限位滑槽6，萃取釜主体1内滑动连接有与自身相匹配的网框7和灭泡网8，网框7包括圆框部和固定连接在圆框部外侧壁上的耳块部，且耳块部与限位滑槽6相匹配，萃取釜主体1与网框7之间通过限位滑槽6和耳块部实现定向滑动连接，限位滑槽6的槽口处固定连接有防堵塞帘11，防堵塞帘11包括多个弹性纤维，多个弹性纤维相互之间交叉缠绕在一起，形成多个分割用的隔间，隔间具有隔离的作用，使料液中杂质不易进入限位滑槽6内，不易影响网框7的正常滑行。

特别的，萃取釜主体1正常工作还需配置温度和气压检测控制装置、出料系统等结构，同时进料管4内也需要安装可以控制进料管4开启或闭合的电磁阀以及供给泵等动力结构，以保证萃取釜主体1可以进行正常工作，而上述具体结构及与本申请中萃取釜主体1的配合方式均为本领域技术人员的公知技术，故不在本申请说明书和说明书附图中详细说明和作图，在萃取釜主体1正常工作时，釜盖2处于密封状态，萃取釜主体1内装填有萃取用的料液，且萃取釜主体1内料液的液面高度不低与网框7和灭泡网8的高度，将萃取釜主体1内的温度和气压调节为萃取剂二氧化碳的临界态所要条件，通过进料管4向萃取釜主体1内持续注入超临界态的二氧化碳，在超临界态的二氧化碳在穿过高能微泡发生装置5时会形成超临界态的二氧化碳气泡，并在料液内上升，随着超临界态的二氧化碳气泡上升，自身受到的液压降低，超临界态的二氧化碳气泡自身极易发生爆炸，而部分没有自行爆炸的超临界态的二氧化碳气泡在碰触到灭泡网8后在外力挤压刺激作用下也极易发生爆炸，爆炸产生的瞬间能量会将超临界态的二氧化碳与料液均匀混合，大幅增加超临界态的二氧化碳在料液的萃取效率，可以实现大幅降低中药在超临界萃取过程中产生的絮状或其他杂质对超临界萃取效率的影响，不易影响后续的有效目标组分的提纯。

请参阅图4，料液与萃取液的密度存在明显的差距，且料液的密度稍高于萃取液密度，技术人员可以利用仅溶于料液的惰性无机盐调节料液密度，网框7和灭泡网8整体的密度与料液密度相近，使得网框7和灭泡网8可以悬浮在料液内，同时只能在萃取液沉底，在萃取液与料液分层后，网框7和灭泡网8始终处于料液层内，可以使超临界态的二氧化碳气泡的引爆工作尽可能在料液层内进行，增加超临界态的二氧化碳气泡的利用效率，限位滑槽6的侧壁之间固定连接有限位滑杆9，限位滑杆9贯穿网框7，限位滑杆9具有限位作用，使网框7在萃取釜主体1内滑行时不易发生倾斜或侧翻，网框7与限位滑杆9之间连接有耐磨环10，耐磨环10与网框7固定连接，耐磨环10可以大幅减小网框7与限位滑杆9之间的磨损，使网框7与限位滑杆9之间的连接不易出现晃动。

请参阅图5，灭泡网8包括网体801，网体801的下端固定连接有破针网802，破针网802远离网体801的一段为尖锐端，便于刺破超临界态的二氧化碳气泡，破针网802的侧壁上固定连接有捕获倒刺803，捕获倒刺803内开凿有弹性空腔804，捕获倒刺803可以捕获料液中悬浮的絮状杂质，而开凿了弹性空腔804的捕获倒刺803会大幅增加自身的弹性，在不影响破针网802捕获效果的同时，可以直接用外力将破针网802弯曲变形进行清理，方便后续对捕获倒刺803进行统一清理。

请参阅图6-7，弹性纤维包括纤维主体1101，纤维主体1101内开凿有填充腔1102，且填充腔1102远离防堵塞帘11与限位滑槽6侧壁的连接端，可以大幅增加防堵塞帘11的弹性，不易在网框7的作用下使防堵塞帘11发生硬性断裂，填充腔1102内插接有主干棒1103，主干棒1103的两端均与纤维主体1101固定连接，填充腔1102内填充有多个填充颗粒1104，主干棒1103可以增加纤维主体1101的韧性，而填充颗粒1104则可以增加纤维主体1101的强度，使纤维主体1101不易在外力作用下发生过大的弹性形变，不易造成纤维主体1101直接断裂，主干棒1103的外侧固定连接有多个毛细纤维1105，毛细纤维1105远离主干棒1103的一端依次贯穿填充颗粒1104和纤维主体1101并延伸至纤维主体1101的外侧，毛细纤维1105可以强化纤维主体1101，使纤维主体1101不易因过量形变而发生龟裂或断裂，同时贯穿填充颗粒1104的毛细纤维1105相互之间形成固定关系，在纤维主体1101发生龟裂或断裂时，毛细纤维1105极不易从主干棒1103上脱落，填充颗粒1104也不易从填充腔1102内漏出，不易影响萃取釜主体1内的萃取环境，而相邻的两个防堵塞帘11之间也是通过相互纠缠的毛细纤维1105实现连接。

本方案中萃取釜主体1内料液的液面高度不低与网框7和灭泡网8的高度，将萃取釜主体1内的温度和气压调节为萃取剂二氧化碳的临界态所要条件，通过进料管4向萃取釜主体1内持续注入超临界态的二氧化碳，在超临界态的二氧化碳在穿过高能微泡发生装置5时会形成超临界态的二氧化碳气泡，并在料液内上升，随着超临界态的二氧化碳气泡上升，自身受到的液压降低，超临界态的二氧化碳气泡自身极易发生爆炸，而部分没有自行爆炸的超临界态的二氧化碳气泡在碰触到灭泡网8后在外力挤压刺激作用下也极易发生爆炸，爆炸产生的瞬间能量会将超临界态的二氧化碳与料液均匀混合，大幅增加超临界态的二氧化碳在料液的萃取效率，可以实现大幅降低中药在超临界萃取过程中产生的絮状或其他杂质对超临界萃取效率的影响，不易影响后续的有效目标组分的提纯。

以上所述；仅为本实用新型较佳的具体实施方式；但本实用新型的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内；根据本实用新型的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本实用新型的保护范围内。