阅读说明：本技术 超临界萃取-分子蒸馏联用装置 (Supercritical extraction-molecular distillation combined device ) 是由 许杨 傅尧 徐清 于 2020-06-02 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种超临界萃取-分子蒸馏联用装置包括超临界萃取单元和分子蒸馏单元,所述超临界萃取单元与所述分子蒸馏单元管道连接,所述超临界萃取-分子蒸馏联用装置具有结构紧凑,操作简单的特点,精简了超临界萃取-分子蒸馏装置的体积,简化了超临界萃取-分子蒸馏的工艺衔接操作。(The invention discloses a supercritical extraction-molecular distillation combined device which comprises a supercritical extraction unit and a molecular distillation unit, wherein the supercritical extraction unit is connected with the molecular distillation unit through a pipeline, and the supercritical extraction-molecular distillation combined device has the characteristics of compact structure and simplicity in operation, so that the volume of the supercritical extraction-molecular distillation device is reduced, and the process connection operation of the supercritical extraction-molecular distillation is simplified.)

超临界萃取-分子蒸馏联用装置

技术领域

本发明涉及提取分离技术领域，尤其涉及一种超临界萃取-分子蒸馏联用装置。

背景技术

在食品、医药、精细化工等领域经常需要同时利用超临界萃取和分子蒸馏的手段进行物质的提取、分离。一般地，通过超临界萃取获得的产物含有较多的组分以及杂质，需要进一步利用分子蒸馏进行分离提纯。

但是，当前只有单独的超临界萃取装置和单独的分子蒸馏装置。若需要超临界萃取的产物进行分子蒸馏，则需要操作人员将超临界萃取的产物再次投入分子蒸馏装置中，这样一来需要使用两种体积巨大的装置，占地面积大，且工艺衔接比较复杂。

发明内容

本发明提供一种超临界萃取-分子蒸馏联用装置，旨在精简装置体积，简化超临界萃取-分子蒸馏的工艺衔接操作。

为实现上述目的，本发明提供一种超临界萃取-分子蒸馏联用装置，所述装置包括：

超临界萃取单元和分子蒸馏单元，所述超临界萃取单元与所述分子蒸馏单元管道连接。

优选地，所述超临界萃取单元包括依次管道连接的气瓶、萃取冷凝器、夹带剂瓶、萃取釜以及分离釜。

优选地，所述萃取釜包括一个单体萃取釜，或者所述萃取釜包括多个单体萃取釜，所述多个单体萃取釜串联连接或并联连接。

优选地，所述分离釜包括一个单体分离釜，或者所述分离釜包括多个单体分离釜，所述多个单体分离釜串联连接或并联连接。

优选地，所述分子蒸馏单元包括筒体，所述筒体的内壁设有分子蒸馏加热面；

所述筒体顶部设有固定安装的电机，所述电机的转轴插入所述筒体的内部；

所述转轴底部固定连接分子蒸馏刮膜器，其中，所述分子蒸馏刮膜器紧贴所述分子蒸馏加热面；

所述筒体的内腔设有蒸馏冷凝器，所述蒸馏冷凝器固定在所述筒体的底部；

所述筒体的底部设有出口，所述出口与收集瓶管道连接。

优选地，所述出口包括第一出口和第二出口，所述收集瓶包括轻组分收集瓶连接和重组分收集瓶，其中所述第一出口通过管道与所述轻组分收集瓶连接，所述第二出口通过管道与所述重组分收集瓶连接。

优选地，所述分子蒸馏加热面包括夹套玻璃式分子蒸馏加热面、电加热丝式分子蒸馏加热面中的一种；

所述分子蒸馏加热面的材质是金属或玻璃。

优选地，所述蒸馏冷凝器是液冷式冷凝器或半导体制冷式冷凝器。

优选地，所述分子蒸馏刮膜器是滚轴式分子蒸馏刮膜器或刮板式分子蒸馏刮膜器。

优选地，所述筒体底部还设置有第三出口，所述第三出口与真空泵管道连接。

相比现有技术，本发明提供了一种超临界萃取-分子蒸馏联用装置包括超临界萃取单元和分子蒸馏单元，所述超临界萃取单元与所述分子蒸馏单元管道连接，所述超临界萃取-分子蒸馏联用装置具有结构紧凑，操作简单的特点，精简了超临界萃取-分子蒸馏装置的体积，简化了超临界萃取-分子蒸馏的工艺衔接操作。

附图说明

图1是本发明涉及的超临界萃取-分子蒸馏联用装置的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	气瓶	9	分子蒸馏刮膜器
2	萃取冷凝器	10	蒸馏冷凝器
				3	夹带剂瓶	11	轻组分收集瓶
4	萃取釜	12	重组分收集瓶
				5	分离釜	13	阀门
6	电机	14	泵
				7	筒体	15	CO<sub>2</sub>泵
8	分子蒸馏加热面

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种超临界萃取-分子蒸馏联用装置。超临界萃取-分子蒸馏联用装置包括超临界萃取单元和分子蒸馏单元，所述超临界萃取单元与所述分子蒸馏单元管道连接。

所述超临界萃取单元用于超临界萃取。超临界流体CO2的密度对温度和压力变化十分敏感，调节超临界流体CO2的温度和压力可以调整超临界流体CO2对待分离物质的溶解能力。在超临界状态下，将超临界流体CO2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CO2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。

所述分子蒸馏单元用于分子蒸馏。分子蒸馏是一种在真空下操作的蒸馏方法，利用不同物质分子运动平均自由程的差别实现物质的分离。当待分离的液体混合物沿加热板流动并被加热时，轻、重组分分子会逸出液面进入气相。由于轻、重组分分子的自由程不同，因此不同组分的分子从液面逸出后移动距离不同，在距离合理的位置设置冷凝板，当轻组分分子到达所述冷凝板后被冷凝成液体，但是重组分分子不能到达所述冷凝板，由此可以实现轻、重组分的分离。

具体地，参照图1，图1是本发明涉及的超临界萃取-分子蒸馏联用装置的结构示意图。

如图1所示，所述超临界萃取单元包括依次管道连接的气瓶1、萃取冷凝器2、夹带剂瓶3、萃取釜4以及分离釜5。

所述气瓶1与所述萃取冷凝器2通过管道连接。一般地，所述气瓶1中的萃取剂经过所述萃取冷凝器2后被液化。所述萃取冷凝器2还与夹带剂瓶3管道连接，并连接至所述萃取釜4，以供液化后的萃取剂与夹带剂瓶3中的夹带剂混合后进入所述萃取釜4，对所述萃取釜4中的待萃取溶液进行萃取。

进一步地，所述萃取釜4与还与所述分离釜5管道连接，当完成萃取过程后，所述萃取釜4中的待萃取溶液、萃取剂以及夹带剂进入所述分离釜5中进行气液分离，分离出的气体被排出或者经过循环管道进行循环利用，分离出的液体萃取物则进入所述分子蒸馏单元。

进一步地，所述萃取釜4包括一个单体萃取釜4，或者所述萃取釜4包括多个单体萃取釜4，所述多个单体萃取釜4串联连接或并联连接。由此，可以基于串联或并联的单体萃取釜4实现多级萃取。

进一步地，所述分离釜5包括一个单体分离釜5，或者所述分离釜5包括多个单体分离釜5，所述多个单体分离釜5串联连接或并联连接。由此，可以基于串联或并联的单体分离釜5实现多级分离。

此外，所述超临界萃取单元还包括多个阀门13，所述阀门13分别设置在所述气瓶1与所述萃取冷凝器2的管道上、所述萃取冷凝器2与所述萃取釜4的管道上、所述夹带剂瓶3与所述萃取釜4的管道上、所述萃取釜4与所述分离釜5的管道上，所述萃取冷凝器2与所述分离釜5的管道上。

进一步地，所述萃取冷凝器2与所述分离釜5连接的管道上还设置有CO₂泵15，所述CO₂泵15用于将所述分离釜5中萃取后的CO₂气体泵入所述萃取冷凝器2中，实现CO₂的循环利用。

此外，所述萃取冷凝器2与所述萃取釜4的管道上还设置有泵14，所述夹带剂瓶3与所述萃取釜4的管道上也设置有泵14。

所述超临界萃取单元与所述分子蒸馏单元管道连接，具体地，通过所述超临界萃取单元中的分离釜5与所述分子蒸馏单元中的筒体7进行管道连接。并且所述分离釜5与所述筒体7连接的管道上设置有阀门13和泵14，以供将分离出的液体萃取物泵14入所述分子蒸馏单元。

继续参照图1，所述分子蒸馏单元包括筒体7，所述筒体7的内壁设有分子蒸馏加热面8；一般地，所述筒体7为圆柱形。所述分子蒸馏加热面8包括夹套玻璃式分子蒸馏加热面、电加热丝式分子蒸馏加热面；所述分子蒸馏加热面8的材质是金属或玻璃。

所述筒体7顶部设有固定安装的电机，所述电机的转轴插入所述筒体7的内部；所述转轴底部固定连接分子蒸馏刮膜器9，其中，所述分子蒸馏刮膜器9紧贴所述分子蒸馏加热面8；所述电机带动所述分子蒸馏刮膜器9转动。所述分子蒸馏刮膜器9是滚轴式分子蒸馏刮膜器9或刮板式分子蒸馏刮膜器9。所述筒体7的内腔设有蒸馏冷凝器10，所述蒸馏冷凝器10固定在所述筒体7的底部；所述蒸馏冷凝器10是液冷式冷凝器或半导体制冷式冷凝器

所述筒体7的底部设有出口，所述出口与收集瓶管道连接。所述出口包括第一出口和第二出口，所述收集瓶包括轻组分收集瓶11连接和重组分收集瓶12，其中所述第一出口通过管道与所述轻组分收集瓶11连接，所述第二出口通过管道与所述重组分收集瓶12连接。

所述筒体7底部还设置有第三出口，所述第三出口与真空泵管道连接。由所述真空泵对所述筒体7抽真空，以达到分子蒸馏所需要的真空度。

此外，所述筒体7与所述轻组分收集瓶11的管道上设置有阀门13，以控制轻组分的从所述筒体7中流出；所述筒体7与所述重组分收集瓶12的管道上也设置有阀门13，以供重组分从所述筒体7中流出。

当所述分离出的液体萃取物进入所述分子蒸馏单元后，流入所述分子蒸馏加热面8被所述分子蒸馏刮膜器9均匀涂布在所述分子蒸馏加热面8上，并被所述分子蒸馏加热面8加热。所述液体萃取物被加热后，液体萃取物中的轻、重组分分子会逸出液面进入气相，部分组分分子被所述蒸馏冷凝器10捕获得到轻组分，部分组分则停留在所述分子蒸馏加热面8上成为重组分，其中，所述轻组分从所述第一出口流出进入所述轻组分收集瓶11，所述重组分从所述第二出口流出进入所述重组分收集瓶12。由此实现了轻、重组分的分离。

一般地，超临界萃取的液体萃取物若需要进一步进行分子蒸馏，则需要实验人员将所述液体萃取物转移至分子蒸馏装置中，这个过程需要实验人员手动操作，并且液体萃取物会在转移至分子蒸馏装置的过程中接触到空气，可能会使得所述液体萃取物中的组分被氧化。但是，本实施例中，通过所述超临界萃取-分子蒸馏联用装置省去了实验人员将液体萃取物转移至分子蒸馏装置的步骤，并且能保证所述液体萃取物中的组分不会被氧化。

本实施例通过上述方案，提供了一种超临界萃取-分子蒸馏联用装置包括超临界萃取单元和分子蒸馏单元，所述超临界萃取单元与所述分子蒸馏单元管道连接，所述超临界萃取-分子蒸馏联用装置具有结构紧凑，操作简单的特点，精简了超临界萃取-分子蒸馏装置的体积，简化了超临界萃取-分子蒸馏的工艺衔接操作。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备执行本发明各个实施例所述的方法。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。