專利名稱:一種帶有均勻化隔板的提取罐的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種帶有均勻化隔板的提取罐,屬于制藥設備技術領域。
背景技術:
制藥領域通常需要使用提取罐將有效成分從藥材中提取出來,現(xiàn)有提取罐的結(jié)構(gòu)一般包括罐體,罐體外壁上設置有加熱夾層,罐體的上部設有進料口、下部設有出液口和排渣口,其操作原理是:將藥材和溶劑(一般是水或乙醇)經(jīng)進料口投入到提取罐中相混合,并向加熱夾層內(nèi)通入蒸汽或直接向罐內(nèi)通入蒸汽加熱混合物,加熱過程中,有效成分逐漸分離出藥材并溶解進溶劑內(nèi)形成藥液,加熱一段時間后提取結(jié)束,由出液口直接排出藥液并收集,同時也可用泵將部分藥液抽出、送回罐體上部進料口處形成藥液的強制循環(huán),以提高最終藥液中有效成分的含量。此外,現(xiàn)有提取罐還會在罐內(nèi)底部設置帶有若干噴氣嘴的通氣管,將氣態(tài)溶劑通入通氣管并經(jīng)噴氣嘴送入罐內(nèi),從而使罐內(nèi)形成氣液逆流提取過程,提高了藥材中活性成分的提取效率。但是,該提取罐中,溶劑或循環(huán)藥液經(jīng)加料口加入罐內(nèi)時流動得不均勻,使得罐內(nèi)物料的混合程度不均,罐內(nèi)各處的藥材有效成分的提取程度不均一,藥材中很大一部分的有效成分沒有被提取出來,從而降低了藥材的利用率。
為了解決上述技術問題,中國專利文獻CN101856567A公開了一種提取罐隔板結(jié)構(gòu),包括隔板,隔板可拆卸式設置于提取罐內(nèi)腔中上部,隔板上均勻分布有若干通孔,部分通孔處向上設置有短管作為過氣管,其余通孔處向下設置有短管作為過流管,過氣管與過流管各自均勻分布于隔板上。
上述提取罐中,當溶劑或循環(huán)藥液等液體落下并經(jīng)過隔板時,可通過隔板上的通孔均勻下流,保證了溶劑或循環(huán)藥液進入罐體時流動的均勻性,并且下方氣態(tài)溶劑經(jīng)過氣管流出,不會受到液體流動的干擾,但是進入罐內(nèi)的溶劑或循環(huán)藥液不能與固體藥材進行充分的混合接觸,因而無法快速提取出藥材中的有效成分,降低了提取罐的提取效率。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術問題是現(xiàn)有技術中進入罐內(nèi)的溶劑或循環(huán)藥液無法與藥材進行充分的混合接觸,因而無法快速提取出藥材中的有效成分,降低了提取罐的提取效率;進而提出一種能使溶劑或循環(huán)藥液與藥材進行充分碰撞、接觸,從而能夠快速提取出藥材中有效成分的帶有均勻化隔板的提取罐。
為解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種帶有均勻化隔板的提取罐,包括罐體,所述罐體的上部設置有進料口、頂部設置有出氣口、底部設置有出渣口、下部或底部設置有出液口和進氣口,所述罐體的外側(cè)壁上設置有加熱夾層;通氣管,所述通氣管經(jīng)所述進氣口伸入所述罐體內(nèi),并且所述罐體內(nèi)的通氣管上設置有噴氣嘴; 隔板,水平設置在所述罐體內(nèi)并靠近所述進料口的位置,所述隔板將罐體內(nèi)腔分隔為上、下兩部分; 所述隔板上沿圓周方向分布有向下的噴液管,所述隔板的其余位置上設置有向上的過氣管,所述過氣管的上邊緣高于所述進料口; 所述噴液管的上端為進口、下端為出口,由進口至出口,所述噴液管的內(nèi)徑逐漸變??;所述噴液管的出口斜向下,并且,所有噴液管的出口均與沿該噴液管所在圓周順時針方向轉(zhuǎn)動時的切向速度成45°角,或者所有噴液管的出口均與沿該噴液管所在圓周逆時針方向轉(zhuǎn)動時的切向速度成45°角;所述過氣管的內(nèi)徑大于所述噴液管的進口內(nèi)徑。
還包括循環(huán)泵,所述循環(huán)泵設置有進泵口和出泵口,所述進泵口與所述罐體的出液口相連接,所述出泵口與所述罐體的進料口相連接。
在所述隔板上,所述噴液管沿多個同心圓設置。
同一圓周上分布的噴液管的出口可形成圓周。
所述噴液管所在的圓周與其出口所形成的圓周為同心圓。
所述噴液管的上部為倒圓錐形、下部為弧形。
沿所述罐體內(nèi)壁一周設置有凹槽,所述隔板嵌入所述凹槽內(nèi)并與其活動連接,所述隔板可沿所述凹槽轉(zhuǎn)動。
所述過氣管為圓柱形,所述過氣管沿圓周分布。
還包括冷凝器和帶有泄壓閥的泄壓管,所述冷凝器具有進口和出口,所述罐體的出氣口分別與所述冷凝器的進口和所述泄壓管相連接,所述冷凝器的出口與所述罐體的進料口相連接。
所述出液口處設置有濾網(wǎng)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術方案相比具有以下有益效果: (I)本發(fā)明所述帶有均勻化隔板的提取罐,包括在所述罐體內(nèi),靠近所述進料口處水平設置有將罐體內(nèi)腔分隔為上、下兩部分的隔板;所述隔板上沿圓周分布有向下的噴液管,所述隔板的其余位置上設置有向上的過氣管,所述過氣管的上邊緣高于所述進料口 ;所述噴液管的上端為進口、下端為出口,由進口至出口,所述噴液管的內(nèi)徑逐漸變小;所述噴液管的出口斜向下,并且,所有噴液管的出口均與沿其所在圓周順時針轉(zhuǎn)動時的切向速度成45°角,或者所有噴液管的出口均與沿其所在圓周逆時針轉(zhuǎn)動時的切向速度成45°角;所述過氣管的內(nèi)徑大于所述噴液管的進口內(nèi)徑。
溶劑或循環(huán)藥液由進料口進入罐內(nèi)并經(jīng)隔板,由于所有噴液管的出口均與沿其所在圓周順時針轉(zhuǎn)動時的切向速度成45°角,或者均與沿其所在圓周逆時針轉(zhuǎn)動時的切向速度成45°角,因而由噴液管出口高速流出的液體會在隔板的下方匯聚并形成高速液體渦流,渦流能夠使罐內(nèi)液體與固體藥材進行充分的接觸、碰撞,從而使罐內(nèi)固液相物料混合充分、均勻,罐內(nèi)藥材中的有效成分得到快速、最大程度的提取,提高了提取罐的提取效率;避免了現(xiàn)有技術中進入罐內(nèi)的溶劑或循環(huán)藥液無法與藥材進行充分的混合接觸,因而無法快速提取出藥材中的有效成分,降低了提取罐的提取效率的問題。
此外,所述過氣管的內(nèi)徑較大,過氣管的上邊緣高于所述進料口,這樣可以將隔板上氣體與液體流動的通道分隔開,從而可以使液體與氣體分別沿各自的通道流動,避免相互干擾。
(2)本發(fā)明所述的帶有均勻化隔板的提取罐,還包括循環(huán)泵,所述循環(huán)泵設置有進泵口和出泵口,所述進泵口與出液口相連接,所述出泵口與進料口相連接。本發(fā)明所述提取罐通過循環(huán)泵將出液口的藥液循環(huán)回罐內(nèi)繼續(xù)進行提取過程,從而能夠進一步提高最終藥液中有效成分的含量;同時,由于隔板下匯聚形成的渦流能夠促使液體與藥材快速混合均勻,因而本發(fā)明中循環(huán)泵與罐體連接的管線上無需設置開關或閥體,循環(huán)泵可以不間斷地將藥液循環(huán)回罐內(nèi),重新進行下流、形成渦流以及提取藥材中的有效成分的過程,而且,在這一過程中,循環(huán)泵使循環(huán)回罐內(nèi)的藥液具有一定的初速度,在通過隔板后液體得以將自身的初動能轉(zhuǎn)化為渦流的動能,從而使得罐內(nèi)形成更為強烈的渦流,有助于提取罐的強化提取效果。
(3)本發(fā)明所述的帶有均勻化隔板的提取罐,在所述隔板上,所述噴液管沿多個同心圓設置。同一圓周上分布的噴液管的出口可形成圓周。所述噴液管所在的圓周與其出口所形成的圓周為同心圓。此種結(jié)構(gòu)的提取罐可形成更大的渦流,從而進一步將渦流的速度提高,進一步加強罐內(nèi)物料混合的均勻性和有效活性組分的提取效果。
(4)本發(fā)明所述的帶有均勻化隔板的提取罐,沿所述罐體內(nèi)壁一周設置有凹槽,所述隔板嵌入所述凹槽內(nèi)并與其活動連接,所述隔板可沿所述凹槽轉(zhuǎn)動。由隔板流出的液體在罐內(nèi)形成渦流,在液體脫離隔板時的動能和形成的渦流的動能作用下,隔板會以罐體軸為中心沿著凹槽轉(zhuǎn)動,從而既起到了使隔板上藥液更均勻分布的作用,又能夠?qū)τ诠迌?nèi)的液體起到良好的攪拌混合作用。
(5)本發(fā)明所述的帶有均勻化隔板的提取罐,所述過氣管沿圓周分布。罐體內(nèi)形成渦流時,氣體混合在液體中并容易沿著漩渦流動,因此配合氣體流動的這種特點,將過氣管設置為沿圓周分布,可以使沿渦流流動的氣體快速地通過隔板并經(jīng)出氣口排出。
(6)本發(fā)明所述的帶有均勻化隔板的提取罐,還包括冷凝器和帶有泄壓閥的泄壓管,所述罐體的所述出氣口分別與所述冷凝器的進口和所述泄壓管相連接,所述冷凝器的出口與所述罐體的所述進料口、相連接。當泄壓管的泄壓閥為關閉狀態(tài)時,罐體的液體溶劑在不斷循環(huán)使用,同時由通氣管源源不斷地向罐內(nèi)提供氣態(tài)溶劑,提取罐內(nèi)的壓力將不斷增多,高壓的狀態(tài)不但可以增加罐中藥液的溫度,而且可以增加藥材有效成分在藥液中的溶解度;此外,提取罐上方的部分蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝后變?yōu)榧儍舻囊后w溶劑,重新回到提取罐中,可以在局部形成濃度較低的稀釋藥液,在高壓及高溫的作用下,能更進一步地促使藥材中的有效組分快速釋放到藥液中。當提取罐內(nèi)的壓力超過泄壓閥的預設泄壓值時,泄壓閥自動打開,通過泄壓管排出部分氣體,保證提取罐的生產(chǎn)安全。
為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被理解,本發(fā)明結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明的內(nèi)容進行進一步的說明; 圖1為本發(fā)明實施例1所述帶有均勻化隔板的提取罐; 圖2為本發(fā)明實施例1所述隔板的仰視圖; 圖3為本發(fā)明實施例2所述隔板的仰視圖; 圖4為本發(fā)明實施例3所述帶有均勻化隔板的提取罐; 圖5為本發(fā)明實施例4所述帶有均勻化隔板的提取罐; 其中附圖標記為:1_罐體,2-出氣口,3-進料口,4-出液口,5-出渣口,6-循環(huán)泵,7-進氣口,8-通氣管,9-噴氣嘴,10-隔板,11-噴液管,12-過氣管,13-濾網(wǎng),14-加熱夾層,15-冷凝器,16-泄壓管。
具體實施方式
實施例1 本發(fā)明所述的帶有均勻化隔板的提取罐如圖1所示,包括罐體1,所述罐體I的形狀可根據(jù)需要進行選擇,在本實施例中,所述罐體I為圓柱形。所述罐體I的上部設置有進料口3、頂部設置有出氣口 2、底部設置有出渣口 5、下部設置有出液口 4和進氣口 7(也可設置在罐體I底部)。所述罐體I的外側(cè)壁上設置有加熱夾層14,所述加熱夾層14可以通過內(nèi)置加熱絲或向其中通入蒸汽對罐體I進行加熱,在本實施例中所述加熱夾層14內(nèi)設置有加熱絲(附圖中未標出);通氣管8,所述通氣管8經(jīng)所述進氣口 7伸入所述罐體I內(nèi),所述通氣管8與進氣口 7的連接處為密封結(jié)構(gòu),所述罐體I內(nèi)的通氣管8上設置有噴氣嘴9,在本實施例中,所述罐體I內(nèi)的通氣管8上向上設置有數(shù)個噴氣嘴9,多個噴氣嘴9在通氣管8上均勻分布,這樣設置的通氣管8可以在引入氣態(tài)溶劑時對提取罐內(nèi)的藥材和藥液產(chǎn)生一定的攪拌作用,促進藥材中有效組分的提取。在所述罐體I內(nèi),靠近所述進料口 3處水平設置有將罐體I內(nèi)腔分隔為上、下兩部分的隔板10。
所述隔板10的結(jié)構(gòu)如圖2所示,所述隔板10上沿圓周的周向分布有向下的噴液管11,在本實施例中所述隔板10上的噴液管11沿多個同心圓設置。其余位置上設置有向上的過氣管12,所述過氣管12的上邊緣高于所述進料口 3,在本實施例中,所述過氣管12為圓柱形,所述過氣管12沿圓周分布。
所述噴液管11的上端為進口、下端為出口,由進口至出口,所述噴液管11的內(nèi)徑逐漸變小,為變徑結(jié)構(gòu)。所述噴液管11的出口斜向下,并且,所有噴液管11的出口均與沿該噴液管11所在圓周順時針方向轉(zhuǎn)動時的切向速度成45°角,或者所有噴液管11的出口均與沿該噴液管11所在圓周逆時針方向轉(zhuǎn)動時的切向速度成45°角,在本實施例中,所有噴液管11的出口均與沿該噴液管11所在圓周順時針方向轉(zhuǎn)動時的切向速度成45°角(仰視觀測時),同一圓周上分布的噴液管11的出口可形成圓周,并且所述噴液管11所在的圓周與其出口所形成的圓周為同心圓,所述噴液管11的上部為倒圓錐形、下部為弧形。所述過氣管12的內(nèi)徑大于所述噴液管11的進口內(nèi)徑。
上述提取罐的使用過程為:將溶劑或循環(huán)藥液由進料口 3加入罐內(nèi)時,液體經(jīng)隔板10后,由于所有噴液管11的出口均與沿其所在圓周順時針轉(zhuǎn)動時的切向速度成45°角(仰視觀測時),因而噴液管11流出的液體會在隔板10的下方匯聚形成一定速度的液體渦流,所形成的渦流能夠使罐內(nèi)液體與藥材進行充分的接觸、碰撞,同時噴氣嘴9中噴出的氣態(tài)溶劑能夠使藥液產(chǎn)生自下而上的攪拌作用,從而使罐內(nèi)的多相物料充分混合,藥材中的有效成分得以快速溶進溶劑中形成提取藥液,最后由出液口 4取出,用于后續(xù)工藝處理。在上述過程中,通氣孔中進入的氣態(tài)溶劑經(jīng)噴氣嘴9進入罐內(nèi)向上流動,最后氣體流動至隔板10處,經(jīng)隔板10上設置的氣體專用的過氣管12排出罐體1,整個過程中,隔板10上,液體流動與氣體排出具有各自的通道,不會相互干擾。
實施例2 在上述實施例的基礎上,如圖3所示,本實施例所述隔板10上的噴液管11沿多個圓周設置,但這多個圓周不同心。液體經(jīng)隔板10后會形成液體渦流和紊流共存的狀態(tài),液體和藥材仍然能夠進行很好的混合、接觸。
實施例3 在上述實施例的基礎上,如圖4所示,本實施例所述的提取罐還包括循環(huán)泵6,所述循環(huán)泵6設置有進泵口和出泵口,所述進泵口與出液口 4相連接,所述出泵口與進料口 3相連接。該循環(huán)泵6與罐體I連接的管線上不設置泄壓閥或開關,由于隔板10下方形成的液體渦流能夠顯著提高溶劑對藥材有效成分的提取效率,因而液體渦流與藥材進行短暫的混合接觸后立即可以經(jīng)循環(huán)泵6抽回至進料口 3處再次循環(huán),而且,循環(huán)泵6能夠提高進料口 3處藥液的速度,這樣液體經(jīng)過隔板10后能夠?qū)⒉糠謩幽苻D(zhuǎn)化為渦流的動能,從而提高了液體渦流的速度。
沿所述罐體I內(nèi)壁一周設置有凹槽,所述隔板10嵌入所述凹槽內(nèi)并與其活動連接,所述隔板10可沿所述凹槽轉(zhuǎn)動。由隔板10流出的液體在罐內(nèi)形成渦流,液體脫離隔板10時的動能和形成渦流的動能均可以使隔板10以罐體I軸為中心沿著凹槽轉(zhuǎn)動,從而既起到了使隔板10上藥液更均勻分布的作用,又能夠?qū)τ诠迌?nèi)的液體起到良好的攪拌混合作用。
實施例4 在上述實施例的基礎上,如圖5所示,本實施例所述的提取罐還包括冷凝器15和帶有泄壓閥的泄壓管16,所述冷凝器15上設置有進口和出口,所述出氣口 2分別與所述冷凝器15的進口和所述泄壓管16相連接,所述冷凝器15的出口與所述進料口 3相連接。當泄壓管16的泄壓閥為關閉狀態(tài)時,經(jīng)出氣口 2排出的溶劑蒸汽經(jīng)冷凝后經(jīng)進料口 3返回罐內(nèi)回用,一方面冷凝后回流的溶劑可以在局部形成稀釋的溶液,可以更促進藥材中有效組分的快速釋放,另一方面,罐內(nèi)的液體不斷循環(huán)使用的同時,氣態(tài)溶劑又源源不斷地補充進罐內(nèi),從而使得罐內(nèi)的壓力增大,在罐內(nèi)溫度不變的情況下,藥物的提取效果提高;當提取罐內(nèi)的壓力超過泄壓閥的預設泄壓值時,泄壓閥自動打開,通過泄壓管16排出部分氣體,保證提取罐的生產(chǎn)安全。
所述出液口 4處設置有濾網(wǎng)13,通過濾網(wǎng)13可將藥渣濾除掉后再排出藥液。
雖然本發(fā)明已經(jīng)通過上述具體實施例對其進行了詳細的闡述,但是,本專業(yè)普通技術人員應該明白,在此基礎上所做出的未超出權利要求保護范圍的任何形式和細節(jié)的變化,均屬于本發(fā)明所要保護的范圍。
權利要求
1.一種帶有均勻化隔板的提取罐,包括 罐體(1),所述罐體(I)的上部設置有進料口(3)、頂部設置有出氣口(2)、底部設置有出渣口( 5)、下部或底部設置有出液口(4)和進氣口( 7),所述罐體(I)的外側(cè)壁上設置有加熱夾層(14); 通氣管(8 ),所述通氣管(8 )經(jīng)所述進氣口( 7 )伸入所述罐體(I)內(nèi),并且所述罐體(I)內(nèi)的通氣管(8)上設置有噴氣嘴(9); 隔板(10),水平設置在所述罐體(I)內(nèi)并靠近所述進料口(3)的位置,所述隔板(10)將罐體(I)內(nèi)腔分隔為上、下兩部分; 其特征在于, 所述隔板(10)上沿圓周方向分布有向下的噴液管(11),所述隔板(10)的其余位置上設置有向上的過氣管(12),所述過氣管(12)的上邊緣高于所述進料口(3); 所述噴液管(11)的上端為進口、下端為出口,由進口至出口,所述噴液管(11)的內(nèi)徑逐漸變??;所述噴液管(11)的出口斜向下,并且,所有噴液管(11)的出口均與沿該噴液管(11)所在圓周順時針方向轉(zhuǎn)動時的切向速度成45 °角,或者所有噴液管(11)的出口均與沿該噴液管(11)所在圓周逆時針方向轉(zhuǎn)動時的切向速度成45°角; 所述過氣管(12)的內(nèi)徑大于所述噴液管(11)的進口內(nèi)徑。
2.根據(jù)權利要求1所述的提取罐,其特征在于,還包括循環(huán)泵(6),所述循環(huán)泵(6)設置有進泵口和出泵口,所述進泵口與所述罐體(I)的出液口( 4 )相連接,所述出泵口與所述罐體(I)的進料口(3)相連接。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的提取罐,其特征在于,在所述隔板(10)上,所述噴液管(11)沿多個同心圓設置。
4.根據(jù)權利要求1-3任一所述的提取罐,其特征在于,同一圓周上分布的噴液管(11)的出口可形成圓周。
5.根據(jù)權利要求4所述的提取罐,其特征在于,所述噴液管(11)所在的圓周與其出口所形成的圓周為同心圓。
6.根據(jù)權利要求1-5任一所述的提取罐,其特征在于,所述噴液管(11)的上部為倒圓錐形、下部為弧形。
7.根據(jù)權利要求1-6任一所述的提取罐,其特征在于,沿所述罐體(I)內(nèi)壁一周設置有凹槽,所述隔板(10)嵌入所述凹槽內(nèi)并與其活動連接,所述隔板(10)可沿所述凹槽轉(zhuǎn)動。
8.根據(jù)權利要求1-7任一所述的提取罐,其特征在于,所述過氣管(12)為圓柱形,所述過氣管(12)沿圓周分布。
9.根據(jù)權利要求1-8任一所述的提取罐,其特征在于,還包括冷凝器(15)和帶有泄壓閥的泄壓管(16 ),所述冷凝器(15)具有進口和出口,所述罐體(I)的出氣口( 2 )分別與所述冷凝器(15)的進口和所述泄壓管(16)相連接,所述冷凝器(15)的出口與所述罐體(I)的進料口(3)相連接。
10.根據(jù)權利要求1-9任一所述的提取罐,其特征在于,所述出液口(4)處設置有濾網(wǎng)(13)。
全文摘要
本發(fā)明公開了帶有均勻化隔板的提取罐,包括罐體內(nèi),靠近進料口處水平設置有將罐體內(nèi)腔分隔為上、下兩部分的隔板;隔板上沿圓周分布有向下的噴液管,隔板的其余位置上設置有向上的過氣管,過氣管的上邊緣高于所述進料口;噴液管的上端為進口、下端為出口,由進口至出口,噴液管的內(nèi)徑逐漸變?。粐娨汗艿某隹谛毕蛳?,并且,所有噴液管的出口均與沿其所在圓周順時針轉(zhuǎn)動時的切向速度成45°角,或者所有噴液管的出口均與沿其所在圓周逆時針轉(zhuǎn)動時的切向速度成45°角;過氣管的內(nèi)徑大于噴液管的進口內(nèi)徑。該提取罐內(nèi)液體與固體藥材混合均勻,藥材中的有效活性成分能夠得到快速、充分的提取,提高了提取罐的提取效率。
文檔編號B01D11/02GK103191578SQ20131015195
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月27日 優(yōu)先權日2013年4月27日
發(fā)明者章吉華, 田海林, 趙漢武, 林映 申請人:溫州市天龍輕工設備有限公司