兩級螺旋式杜仲膠浸出裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種兩級螺旋式杜仲膠浸出裝置,包括一次螺旋浸出器和二次螺旋浸出器,兩個螺旋浸出器均傾斜向上放置,之間設(shè)有溢流管并通過物料管連接;一次螺旋浸出器的低端經(jīng)溢流浸出液暫存罐連接溶劑泵后再連接反濾器,最后與一次螺旋浸出器連接;反濾器上端經(jīng)比例增發(fā)濃縮器連接,比例增發(fā)濃縮器一方面經(jīng)凍析分離器連接列管換熱器的管程,列管換熱器的管程連接一次螺旋浸出器;比例增發(fā)濃縮器另一方面也經(jīng)另一個列管換熱器連接二次螺旋浸出器。本發(fā)明采用整體密閉工作,設(shè)計(jì)合理,安全可靠,杜仲膠的提取率高,實(shí)現(xiàn)了杜仲膠的連續(xù)化浸出,產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景廣闊。
【專利說明】兩級螺旋式杜仲膠浸出裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種杜仲膠提取裝置,具體指兩級螺旋式杜仲膠浸出裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]杜仲膠存在于杜仲葉、皮和果實(shí)中。杜仲膠和天然橡膠化學(xué)成份相同,但分子結(jié)構(gòu)不同,杜仲膠為反式聚異戊二烯,天然橡膠為順式聚異戊二烯。由于同種杜仲膠分子因硫化方式不同,既可呈現(xiàn)橡膠態(tài)又可呈現(xiàn)不同的塑料態(tài),因而杜仲膠具有十分重要的應(yīng)用價值,是一種新興的并且具有多種用途的功能材料。
[0003]杜仲膠易溶于石油醚等非極性溶劑,采用石油醚等非極性溶劑進(jìn)行提取后,再降溫凍析可以將杜仲膠晶體析出分離,但杜仲膠的提取屬于新興產(chǎn)業(yè),杜仲物料的性狀也較為獨(dú)特,幾乎沒有可以借鑒的成熟經(jīng)驗(yàn)和技術(shù),用60-90°C餾程的石油醚對杜仲膠進(jìn)行熱浸出是可行的,但杜仲膠在石油醚中的溶解度較小,并且很容易形成如鼻涕狀影響溶劑的滲透,物料如同軟板結(jié),難以 完成浸出操作;如果采取傳統(tǒng)油脂浸出系統(tǒng),存在料液比小、溶耗高、難滲透、難脫溶、難蒸發(fā)、易堵塞等系列困難,要實(shí)現(xiàn)杜仲膠的產(chǎn)業(yè)化浸出運(yùn)作,必須設(shè)計(jì)全新的杜仲膠浸出裝置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種功能完善、浸出效果好、能耗較低、能實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)的兩級螺旋式杜仲膠浸出裝置。
[0005]為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:
一種兩級螺旋式杜仲膠浸出裝置,包括一次螺旋浸出器和二次螺旋浸出器,其特征在于:兩個螺旋浸出器均傾斜向上放置,之間設(shè)有溢流管并通過物料管連接,一次螺旋浸出器的低端連接有進(jìn)物料閥,二次螺旋浸出器的高端連接有浸出渣出口 ;一次螺旋浸出器的低端經(jīng)閥門連接溢流浸出液暫存罐,溢流浸出液暫存罐經(jīng)閥門連接溶劑泵,溶劑泵的出口經(jīng)閥門連接反濾器,反濾器內(nèi)設(shè)有過濾網(wǎng),反濾器下端經(jīng)閥門與一次螺旋浸出器連接;反濾器上端經(jīng)閥門與比例增發(fā)濃縮器連接,比例增發(fā)濃縮器一方面經(jīng)閥門連接凍析分離器,凍析分離器經(jīng)閥門連接列管換熱器的管程,列管換熱器的管程連接一次螺旋浸出器;比例增發(fā)濃縮器另一方面也經(jīng)閥門連接另一個列管換熱器的管程,列管換熱器的管程經(jīng)閥門連接二次螺旋浸出器。
[0006]所述列管換熱器的殼程、螺旋浸出器的加熱夾套均連接有熱水進(jìn)管和熱水出管,采用熱水加熱既能達(dá)到所需溫度又安全可靠,并且傳熱系數(shù)也較高。
[0007]所述螺旋浸出器采用帶減速裝置的電機(jī)通過小鏈輪帶動大鏈輪驅(qū)動,有利于減速和合理控制物料輸送速度。
[0008]所述螺旋浸出器的螺旋葉上設(shè)有攪拌葉,可以強(qiáng)化螺旋輸送的攪拌功能,防止物料板結(jié)。
[0009]所述列管換熱器、螺旋浸出器設(shè)有保溫層,防止熱量損失。[0010]本發(fā)明采用全密閉兩級連續(xù)螺旋輸送,使物料中的杜仲膠全逆流分段浸出,首先從浸出液開始進(jìn)行比例蒸發(fā)濃縮,濃縮后的杜仲膠溶液進(jìn)行凍析分離,過濾后的凍析液經(jīng)列管換熱器中的熱水加熱,對物料進(jìn)行第一次逆流浸出;比例蒸發(fā)濃縮后的蒸發(fā)冷凝溶劑,對物料進(jìn)行二次逆流浸出。在比例蒸發(fā)濃縮器中進(jìn)行比例蒸發(fā)而不是溶劑全蒸發(fā)能節(jié)約蒸汽,同時避免蒸發(fā)帶來的醚溶性雜質(zhì)滯留膠中,造成膠中雜質(zhì)超標(biāo),影響質(zhì)量,部分溶劑蒸發(fā)獲得溶劑冷凝液進(jìn)行二次物料浸出,可增大傳質(zhì)動力,增強(qiáng)杜仲膠的溶出,使物料中的杜仲膠殘留量最少。
[0011]本發(fā)明的核心就是針對杜仲膠的理化性質(zhì),進(jìn)行螺旋輸送式的兩級連續(xù)浸出,第一次浸出采用凍析液、第二次浸出采用蒸發(fā)冷凝液,凍析液循環(huán)浸出能降低能耗,蒸發(fā)冷凝液浸出可以大大降低杜仲膠殘留。
[0012]本裝置的工作流程為:杜仲膠浸出溶液通過閥門溢流到暫存罐,暫存罐底的杜仲膠浸出液經(jīng)溶劑泵輸送進(jìn)反濾器,再進(jìn)入比例蒸發(fā)濃縮器;操作閥門可以將反濾器的濾網(wǎng)進(jìn)行反洗清理,還可將濾渣返回浸出器。
[0013]比例蒸發(fā)濃縮器可以控制蒸發(fā)比例,濃縮后的杜仲膠溶液通過閥門去凍析分離器,凍析分離器分離的凍析澄清液通過閥門經(jīng)列管換熱器升溫進(jìn)入一次螺旋浸出器,實(shí)現(xiàn)凍析溶劑對物料中杜仲膠的第一次逆流浸出;比例蒸發(fā)濃縮器的蒸發(fā)冷凝溶劑通過閥門去列管換熱器加熱,再經(jīng)閥門進(jìn)入二次螺旋浸出器,進(jìn)行蒸發(fā)冷凝溶劑對物料中杜仲膠的第二次逆流浸出。溢流管將二次螺旋浸出器中的溶液導(dǎo)入一次螺旋浸出器。
[0014]物料通過進(jìn)物料閥進(jìn)入一次螺旋浸出器,可以杜絕溶劑蒸汽溢出,隨螺旋輸送一次浸出后,通過物料管進(jìn)入二次螺旋浸出器,完成兩級逆流浸出。兩級浸出后物料通過浸出渣出口出料,進(jìn)行浸出渣中的溶劑蒸脫干燥。 [0015]浸出器有加熱夾套,通入熱水可控制浸出溫度;熱水進(jìn)入浸出器夾層加熱,出來后再進(jìn)入各自對應(yīng)的列管換熱器,對進(jìn)入的溶劑進(jìn)行預(yù)熱,換熱后的熱水匯合后進(jìn)入熱水回流管。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)還在于:
全密閉、全連續(xù)兩級逆流浸出串聯(lián)成整體逆流浸出,浸泡效果好、輸送同時有攪拌功能特別適合杜仲膠這類難溶解、難滲透物料浸出,具有顯著優(yōu)勢;螺旋葉加上攪拌葉后可以強(qiáng)化螺旋輸送的攪拌功能,防止物料板結(jié),強(qiáng)化了浸出傳質(zhì),反濾器的濾網(wǎng)清理方便;本設(shè)計(jì)方案和傳統(tǒng)連續(xù)浸出設(shè)備對比,還具有溢流設(shè)計(jì),特別有利于物料充分浸泡,促進(jìn)浸出,這在普通的環(huán)形浸出器和平轉(zhuǎn)浸出器中是缺乏的;凍析分離循環(huán)浸出可以降低能耗,提高產(chǎn)品質(zhì)量,溶劑蒸發(fā)冷凝液進(jìn)行二次浸出可以獲得最大傳質(zhì)動力,降低杜仲膠的殘留,提高產(chǎn)率;本發(fā)明采用整體密閉工作,設(shè)計(jì)合理,安全可靠,實(shí)現(xiàn)了杜仲膠的連續(xù)化浸出,產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景特別廣闊。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的平面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖中各標(biāo)號表不:
1、帶減速裝置的電機(jī);2、小鏈輪;3、大鏈輪;4、浸出渣出口 ;5、二次螺旋浸出器;6、物料管;7、溶劑溢流管;8、一次螺旋浸出器;9、16均為列管換熱器;10、溢流浸出液暫存罐;11、溶劑泵;12、物料閥;13、反濾器;14、凍析分離器;15、比例蒸發(fā)濃縮器;31、熱水進(jìn)管;32、熱水回流管;33、攪拌葉;34、過濾網(wǎng);F1、F2、F3、F4、F5、F6、F7、F8、F9均為閥門。
【具體實(shí)施方式】
[0019]現(xiàn)結(jié)合附圖,對本發(fā)明進(jìn)一步具體說明。
[0020]如圖1所示兩級螺旋式杜仲膠浸出裝置,包括一次螺旋浸出器8和二次螺旋浸出器5,兩個螺旋浸出器均傾斜向上放置,之間設(shè)有溢流管7并通過物料管6連接,一次螺旋浸出器8的低端連接有進(jìn)物料閥12,二次螺旋浸出器5的高端連接有浸出渣出口 4 ;一次螺旋浸出器8的低端經(jīng)閥門Fl連接溢流浸出液暫存罐10,溢流浸出液暫存罐10經(jīng)閥門F2連接溶劑泵11,溶劑泵11的出口經(jīng)閥門F3連接反濾器13,反濾器13內(nèi)設(shè)有過濾網(wǎng)34,反濾器13下端經(jīng)閥門F4與一次螺旋浸出器8連接;反濾器13上端經(jīng)閥門F5與比例增發(fā)濃縮器15連接,比例增發(fā)濃縮器15 —方面經(jīng)閥門F6連接凍析分離器14,凍析分離器14經(jīng)閥門F7連接列管換熱器9的管程,列管換熱器9的管程連接一次螺旋浸出器8 ;比例增發(fā)濃縮器15另一方面也經(jīng)閥門F8連接另一個列管換熱器16的管程,列管換熱器16的管程經(jīng)閥門F9連接二次螺旋浸出器5。
[0021]所述列管換熱器9、16的殼程、螺旋浸出器5、8的加熱夾套均連接有熱水進(jìn)管31和熱水回流管32,采用熱水加熱既能達(dá)到所需溫度又安全可靠,并且傳熱系數(shù)也較高。
[0022]所述螺旋 浸出器5、8采用帶減速裝置的電機(jī)I通過小鏈輪2帶動大鏈輪3驅(qū)動,有利于減速和合理控制物料輸送速度。
[0023]所述螺旋浸出器5、8的螺旋葉上設(shè)有攪拌葉33,可以強(qiáng)化螺旋輸送的攪拌功能,防止物料板結(jié)。
[0024]所述列管換熱器9、16、螺旋浸出器5、8設(shè)有保溫層,防止熱量損失。
[0025]本裝置的工作流程為:杜仲膠浸出溶液通過閥門Fl溢流到暫存罐10,暫存罐10底的杜仲膠浸出液經(jīng)溶劑泵10輸送進(jìn)反濾器13,再進(jìn)入比例蒸發(fā)濃縮器15 ;操作閥門F3、F4、F5可以將反濾器13的濾網(wǎng)34進(jìn)行反洗清理,還可將濾渣返回浸出器8。
[0026]比例蒸發(fā)濃縮器15可以控制蒸發(fā)比例,濃縮后的杜仲膠溶液通過閥門F6去凍析分離器14,凍析分離器14分離的凍析澄清液通過閥門F7經(jīng)列管換熱器升溫進(jìn)入一次螺旋浸出器8,實(shí)現(xiàn)凍析溶劑對物料中杜仲膠的第一次逆流浸出;比例蒸發(fā)濃縮器15的蒸發(fā)冷凝溶劑通過閥門F8去列管換熱器加熱16,再經(jīng)閥門F9進(jìn)入二次螺旋浸出器5,進(jìn)行蒸發(fā)冷凝溶劑對物料中杜仲膠的第二次逆流浸出。溢流管7將二次螺旋浸出器中的溶液導(dǎo)入一次螺旋浸出器。
[0027]物料通過進(jìn)物料閥12進(jìn)入一次螺旋浸出器8,可以杜絕溶劑蒸汽溢出,隨螺旋輸送一次浸出后,通過物料管6進(jìn)入二次螺旋浸出器5,完成兩級逆流浸出。兩級浸出后物料通過浸出渣出口 4出料,進(jìn)行浸出渣中的溶劑蒸脫干燥。
[0028]浸出器5、8有加熱夾套,通入熱水可控制浸出溫度;熱水進(jìn)入浸出器5、8夾層加熱,出來后再進(jìn)入各自對應(yīng)的列管換熱器9、16,對進(jìn)入的溶劑進(jìn)行預(yù)熱,換熱后的熱水匯合后進(jìn)入熱水回流管32。
[0029]上述只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制。任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍的情況下,都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾,或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均應(yīng)落 在本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種兩級螺旋式杜仲膠浸出裝置,包括一次螺旋浸出器和二次螺旋浸出器,其特征在于:兩個螺旋浸出器均傾斜向上放置,之間設(shè)有溢流管并通過物料管連接,一次螺旋浸出器的低端連接有進(jìn)物料閥,二次螺旋浸出器的高端連接有浸出渣出口 ;一次螺旋浸出器的低端經(jīng)閥門連接溢流浸出液暫存罐,溢流浸出液暫存罐經(jīng)閥門連接溶劑泵,溶劑泵的出口經(jīng)閥門連接反濾器,反濾器內(nèi)設(shè)有過濾網(wǎng),反濾器下端經(jīng)閥門與一次螺旋浸出器連接;反濾器上端經(jīng)閥門與比例增發(fā)濃縮器連接,比例增發(fā)濃縮器一方面經(jīng)閥門連接凍析分離器,凍析分離器經(jīng)閥門連接列管換熱器的管程,列管換熱器的管程連接一次螺旋浸出器;比例增發(fā)濃縮器另一方面也經(jīng)閥門連接另一個列管換熱器的管程,列管換熱器的管程經(jīng)閥門連接二次螺旋浸出器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩級螺旋式杜仲膠浸出裝置,其特征在于:所述列管換熱器的殼程、螺旋浸出器的加熱夾套均連接有熱水進(jìn)管和熱水出管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩級螺旋式杜仲膠浸出裝置,其特征在于:所述螺旋浸出器采用帶減速裝置的電機(jī)通過小鏈輪帶動大鏈輪驅(qū)動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩級螺旋式杜仲膠浸出裝置,其特征在于:所述螺旋浸出器的螺旋葉上設(shè)有攪拌葉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩級螺旋式杜仲膠浸出裝置,其特征在于:所述列管換熱器、螺旋浸出器設(shè)有保溫 層。
【文檔編號】C08L7/00GK103980503SQ201410237861
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年6月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月1日
【發(fā)明者】銀永忠, 陳功錫, 李克綱, 張永康, 田向榮, 劉祝祥 申請人:吉首大學(xué)