一种樟油蒸汽冷凝装置的制作方法

1.本实用新型涉及香樟叶提取领域，具体涉及一种樟油蒸汽冷凝装置。


背景技术：

2.香樟叶提取物是以香樟叶为原料，对提取的最终产品的用途的需要，经过物理化学提取分离过程，定向获取和浓集香樟叶中的某一种或多种有效成分，而不改变其有效成分结构而形成的产品。香樟叶粗提物前处理最关键的工序是提取与冷凝，它的效果直接关系到后面所有工序的效果。由于目前提取的工艺和设备一系列问题，连带到后续浓缩和分离纯化将产生的连锁负面效应相当大，现有技术针对冷凝与提取的问题主要体现在冷凝效果不好能耗高，提取效率不高等方面。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种樟油蒸汽冷凝装置，用以解决现有香樟叶提取法效率低下，耗能耗时较长的问题，同时通过减压提取尽可能保留物质的活性。
4.一种樟油蒸汽冷凝装置，包括提取罐、冷凝装置、冷却器、减压回流罐和 mvr蒸发器，冷凝装置的一端与提取罐的蒸汽出口连通，冷凝装置的另一端依次通过冷却器和减压回流罐与提取罐的回流液进口相连通，提取罐的底部至顶部之间依次设有过滤装置和循环泵，过滤装置的输出端通过循环泵分别与提取罐的顶部和mvr蒸发器的进料口连通。通过改进冷凝装置与过滤装置，提高提取效率，降低浓缩能耗。
5.进一步地，所述冷却器和减压回流罐之间设置油水分离器。分离出溶媒便于将溶媒二次回收利用。
6.进一步地，所述提取罐的顶部设置捕沫器，冷凝装置的一端通过捕沫器与提取罐相连通。捕沫器用于降低物料损失，保证提取效率。
7.进一步地，所述减压回流罐设有用来观察罐体内物料量的视镜，可视化减压回流，便于控制回流的压力与进程。
8.进一步地，所述过滤装置包括过滤室，过滤室上方固定连接有过滤桶，过滤桶为中空的桶装结构，过滤桶的内部设有搅拌杆，过滤室上方位于过滤桶开口的部分连接有进液管，过滤室的下方连接有过滤出液管，搅拌杆的上端贯穿并延伸至过滤室上方设有旋转电机，搅拌杆位于过滤桶内的部分连接有多个搅拌叶片，搅拌叶片远离搅拌杆的一端设置有刷毛。
9.进一步地，过滤桶可使用pp棉材质材料制成。
10.进一步地，所述搅拌杆与过滤室连接的部分套设有密封套。
11.进一步地，所述为多个过滤装置依次连接，上级过滤桶的出液口与下级过滤桶的进液口通过设置三通管连接，并在三通管的三个端口分别设置闸阀。从而控制过滤液与反冲洗液的流向，形成多级过滤装置，各级过滤装置的过滤桶可以依次采用pp棉滤芯、前置活性炭、压缩活性炭、优质超滤膜、后置活性炭等材料。
12.启动转动电机，通过毛刷将过过滤桶的杂质刷落，最后从进液管排出，整个装置针对提取液的过滤速度快，因此能够大规模快速的对生物制药提取液进行过滤，过滤过程整个装置运行稳定，有利于使用。
13.进一步地，所述冷凝装置包括冷凝室、二次蒸汽管、翅片管、喷淋管、雾化喷嘴、风机、防护网、压缩雾化装置与出液管，所述二次蒸汽管贯穿冷凝室的上方并向内延伸连接多个翅片管，多个翅片管竖直排列呈环形，所述翅片管分为上管与中管，上管一端与二次蒸汽管连通，上管另一端与中管连通，中管下端通过第一环管连接与出液管连通。
14.进一步地，所述出液管分为斜管段、第二环管段与垂直管段，斜管段向下倾斜，斜管段上端与第一环管连通，斜管段下端通过第二环管与垂直管段连通。
15.进一步地，所述雾化喷嘴为多个且呈环形设于所述喷淋管上，防护网、风机位于斜管段内侧，且由下而上依次设置。
16.进一步地，所述上管向下倾斜设置，便于二次蒸汽流向中管提高冷凝效率。
17.由于雾化后大大增加了水珠表面积，以使所述翅片管获得较佳的冷却效果。喷洒在所述翅片管上的水部分吸热后蒸发了，剩余的水流回冷凝室内，被排水管排出。这种通过所述雾化喷嘴将水雾化喷至所述翅片管表面，并在所述翅片管表面吸热并蒸发的有相变的热交换过程，利用水蒸发时的汽化潜热比采用冷却水热交换时的显热的传热系数大几倍甚至几十倍的原理，大大节约冷凝能耗。
18.进一步地，所述压缩雾化装置位于冷凝室外侧，压缩雾化装置包括过滤片、空气压缩部、射流器，过滤片与空气压缩部进气口连通，空气压缩部与射流器通过送气管连接，射流器压出管与喷淋管连接，送气管上设置有带压力表的空气调压阀，射流器的吸入管连接有带压力表的液体调压阀。通过射流器分混合空气与液体，压出至喷淋管，给所述雾化喷嘴供水，从而实现对翅片管内的物体进行降温冷凝处理。
19.本实用新型具有的有益效果：
20.1、通过设置过滤装置，提取液通过进液管通入过滤筒，此时开启旋转电机，使得旋转电机带动搅拌杆旋转，使得搅拌杆上的搅拌叶片对过滤筒内的提取液进行搅拌并使提取液处于高速运动的状态，此时生物制药提取液可通过过滤筒的过滤孔排入过滤箱，并由过滤箱下端的排液管进行排出，提取液的杂质则储存在过滤筒内，对于过滤筒内的杂质，可通过反冲洗将过滤筒的杂质排出，整个装置针对提取液的过滤速度快，因此能够大规模快速的对提取液进行过滤，过滤过程整个装置运行稳定，有利于使用。
21.2、冷凝装置内的雾化喷头，可吸收翅片冷凝管表面的热量并蒸发，雾化、吸热并蒸发这种有相变的热交换过程，利用水蒸发时的汽化潜热比采用冷却水热交换时的显热的传热系数大几倍甚至几十倍的原理，大大节约冷凝能耗；另外，二次蒸汽总管位于翅片冷凝管上方，使得高速蒸汽与冷凝水方向一致，从而可有效防止管内膜凝结的产生，提高传热系数，此装置结构合理，便于连续操作，且操作简便。
附图说明
22.图1为本实用新型的整体结构示意图；
23.图2为本实用新型过滤装置结构示意图；
24.图3为本实用新型冷凝装置结构示意图；
25.图4为本实用新型冷凝装置出液管结构示意图；
26.附图标记：1-提取罐、2-冷凝装置、3-冷却器，5-减压回流罐，4-油水分离器，6-mvr蒸发器，8-过滤装置，81-过滤室，82-过滤桶，83-搅拌杆，84-旋转电机，85-搅拌叶片，86-刷毛，87-进液管，88-过滤出液管，89-三通管，21-冷凝室，22-二次蒸汽管、23-翅片管、24-喷淋管、25-雾化喷嘴、26-风机、27-防护网、 28-压缩雾化装置，29-出液管，210-第一环管，23a-上管，23b-中管，29a-斜管段、 29b-第二环管段，29c-垂直管段，281-过滤片，282-空气压缩部，283-射流器，， 284-送气管，285-液体调压阀，286-空气调压阀。
具体实施方式
27.下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖向”、“纵向”、“侧向”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”、“顶”、“底”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。
29.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“开有”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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。
30.实施例
31.一种樟油蒸汽冷凝装置2，包括提取罐1、冷凝装置2、冷却器3和减压回流罐5，所述提取装置还包括mvr蒸发器6；冷凝装置2的一端与提取罐1的蒸汽出口连通，冷凝装置2的另一端依次通过冷却器3和减压回流罐5与提取罐 1的回流液进口相连通，提取罐1的底部出液口与mvr蒸发器6的进料口连通。
32.所述提取罐1的顶部设置捕沫器7，冷凝装置2的一端通过捕沫器7与提取罐1相连通。
33.冷却器3和减压回流罐5之间设置油水分离器4。
34.所述减压回流罐5设有用来观察罐体内物料量的视镜。
35.提取罐1的底部至顶部之间依次设有过滤装置8和循环泵9，过滤装置8的输出端分别与提取罐1的顶部和mvr蒸发器6的进料口连通。
36.过滤装置8包括过滤室81，过滤室81上方固定连接有过滤桶82，过滤桶 82为上方开口中空的桶装结构，过滤桶82的内部设有搅拌杆83，过滤室81上方位于过滤桶82开口的部分设置有进液管87，过滤室81的下方设置有过滤出液管88，搅拌杆83的上端贯穿并延伸至过滤室81上方，搅拌杆83与过滤室81 连接的部分套设有密封套，搅拌杆83位于过滤室81上方的一端设有旋转电机 84，搅拌杆83位于过滤桶82内的部分设有多个搅拌叶片85，搅拌叶片85远离搅拌杆83的一端设置有刷毛86。过滤桶82可使用pp棉材质材料制成。
37.具体的，过滤装置8可包括多个过滤室81依次连接，上级过滤桶82的出液口与下级
过滤桶82的进液口通过三通管89连接，并在三通管89的三个端口设置闸阀，控制过滤液与反冲洗液的流向，形成多级过滤装置，各级过滤装置的过滤桶82可以依次采用pp棉滤芯、前置活性炭、压缩活性炭、优质超滤膜、后置活性炭等材料。
38.将提取液通过进液管87通入过滤桶82，此时开启转动电机84，使得转动电机84带动搅拌杆83旋转，使得搅拌杆83上的搅拌叶85片对过滤桶82内的提取液进行搅拌并使提取液处于高速运动的状态，此时提取液可通过过滤桶82的过滤孔排入过滤室81，并由过滤室81下端的过滤出液管88进行排出，提取液的杂质则储存在过滤桶82内，对于过滤桶82内的杂质，可通过从过滤出液管 88注入反冲洗水，并启动转动电机84，通过毛刷86将过滤桶82的杂质刷落，最后从进液管87排出，整个装置针对提取液的过滤速度快，因此能够大规模快速的对生物制药提取液进行过滤，过滤过程整个装置运行稳定，有利于使用。
39.所述的冷凝装置2包括冷凝室21，二次蒸汽管22、翅片管23、出液管29，喷淋管24、雾化喷嘴25、风机26、防护网27、压缩雾化装置28。
40.所述二次蒸汽管22连接多个翅片管23，多个翅片管23竖直排列呈环形，所述翅片管23分为上管23a，中管23b，上管23a一端与二次蒸汽管22连通，另一端与中管23b连通，中管23b下端与第一环管210连接，第一环管210一侧设有出液管29，出液管29分为斜管段29a、第二环管段29b与垂直管段29c，斜管段29a向下倾斜，斜管段29a上端与第一环管210连通，斜管段29a下端通过第二环管29b与垂直管段29c连通，所述雾化喷嘴25为多个且呈环形设于所述喷淋管24上；防护网27、风机26位于斜管段29a内侧，且由下而上依次设置，风机26位于所述雾化喷嘴25的下方。
41.所述压缩雾化装置28位于冷凝室21外侧，压缩雾化装置包括过滤片281、空气压缩部282、射流器283，过滤片281位于空气压缩部282进气口的一侧，空气压缩部282与射流器283通过送气管284连接，射流器压出管与喷淋管连接，送气管284上设置有带压力表的空气调压阀286，射流器283的吸入管连接有带压力表的液体调压阀285，空气通过过滤片281进入空气压缩部282，空气经过压缩通过送气管284进入射流器283，通过射流器283充分混合空气与液体，通过压出管压出至喷淋管24，给所述雾化喷嘴25供水，从而实现对翅片管23内的物体进行降温冷凝处理。
42.具体的所述上管23a向下倾斜设置，使得二次蒸汽更容易流向中管23b，提高冷凝效率。
43.二次蒸汽由所述二次蒸汽管22进入到翅片管23，由于冷凝水和高速蒸汽的方向相同，不会形成膜凝结，刚形成的冷凝水迅速被吹离管壁，从而大大增加了传热系数，进一步加快了冷凝速度，二次蒸汽在所述翅片冷凝管内变为冷凝水之后进入出液管29内，流出冷凝装置2；在二次蒸汽进入到翅片管2322的同时，所述压缩雾化装置28启动，压缩空气进而与水进行混合，从而进入到喷淋管24 的雾化喷嘴25对着所述翅片管23表面喷雾，以使所述翅片冷凝管里的二次蒸汽冷凝，所述雾化喷嘴25喷在所述翅片管23表面之后落下的水直接落冷凝室21 中，并从排水管排出；且在所述压缩雾化装置28启动的同时，所述风机26也同时启动，所述风机26吹出的风将所述雾化喷嘴25雾化后的水吹向所述翅片管 23表面，由于雾化后大大增加了水珠表面积，以使所述翅片管23获得较佳的冷却效果。喷洒在所述翅片管23上的水部分吸热后蒸发了，剩余的水流回冷凝室 21内，被排水管排出。这种通过所述雾化喷嘴25将水雾化喷至所述翅片管23 表面，并在所述翅片管23表面吸热并蒸发的有相
变的热交换过程，利用水蒸发时的汽化潜热比采用冷却水热交换时的显热的传热系数大几倍甚至几十倍的原理，大大节约冷凝能耗。
44.本装置工作流程为：1提取：将提取物及溶剂按比例先后放入提取罐1内，如果是纯粉末状则需要用布袋包裹好投入罐内，以免遇溶剂后粘块堵塞提取罐1 底部滤网；完成配料投料后开启热源对提取罐1进行加热。由于溶剂比热小，升温很快，当达到沸点温度后会产生大量汽体通过提取罐1顶的冷凝装置2不断冷却回流提取罐1内，这样不断的循环，让提取罐1内的物质的有效成份不断的被溶解在溶剂中。提取液通过减压回流罐5再次回流至提取管中，进行低温加热蒸发冷凝不断循环，这样提取会更加彻底。当提取物料达到工艺目标时，可关闭热源，将提取液通过循环泵9从罐底排至mvr蒸发器6，待下一步处理。排尽提取液只剩渣时可打开罐底部气动出渣门，将罐内的残渣排出，一次提取过程完成，如果渣里溶剂含量高可以进一步采取对渣压榨脱溶。
45.2、浓缩：将提取液由提取罐1通过泵送入mvr蒸发器6，开启蒸汽热源，物料在加热室内受热之后不断的循环喷入分离器，汽液在此分离。mvr蒸发器 6蒸发产生的低温位二次蒸汽经压缩机压缩，把电能转换成热能，蒸汽的温度、压力与热焓提高，蒸汽重新进入蒸发器的加热室，作为热源将料液维持在沸腾状态，蒸汽本身则冷凝成水。该原理使原本要废弃的蒸汽得到了充分的利用，回收的汽化潜热提高了热效率。
46.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，依据本实用新型的技术实质，在本实用新型的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围之内。