阅读说明：本技术 一种提取蒸馏自动控制装置及其应用 (Automatic extraction and distillation control device and application thereof ) 是由 袁莉 高超 黄胜 袁利群 颜冬兰 于 2018-09-18 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种提取蒸馏自动控制装置,具体涉及一种挥发性成分的蒸馏自动控制装置,包括提取罐(1)、底盖(2)、投料口(3)、物料管道A(4)、冷凝器A(5)、冷凝水入口A(7)、冷凝水出口A(6)、冷凝器X(8)、油水分离器X(9)、排气口X(12)、冷凝水入口X(24)、冷凝水出口X(23)、冷凝器Y(10)、油水分离器Y(11)、排气口Y(13)、冷凝水入口Y(22)、冷凝水出口Y(21)、油水分离器Z(14)、冷凝水入口Z(26)、冷凝水出口Z(25)、集油罐(27)、控制器(28)、物料管道B(20)、以及阀门(15)、阀门(16)、阀门(17)、阀门(18)、阀门(19)。本发明的有益效果是：结构简单,操作方便,显著减少冷凝水用量,提高挥发性成分收集率。(The invention discloses an automatic distillation control device for extracting volatile components, and particularly relates to an automatic distillation control device for extracting volatile components, which comprises an extraction tank (1), a bottom cover (2), a feed port (3), a material pipeline A (4), a condenser A (5), a condensed water inlet A (7), a condensed water outlet A (6), a condenser X (8), an oil-water separator X (9), an exhaust port X (12), a condensed water inlet X (24), a condensed water outlet X (23), a condenser Y (10), an oil-water separator Y (11), an exhaust port Y (13), a condensed water inlet Y (22), a condensed water outlet Y (21), an oil-water separator Z (14), a condensed water inlet Z (26), a condensed water outlet Z (25), an oil collection tank (27), a controller (28), a material pipeline B (20), a valve (15), a valve (16), A valve (17), a valve (18) and a valve (19). The invention has the beneficial effects that: simple structure, convenient operation shows and reduces the comdenstion water quantity, improves volatile component collection rate.)

一种提取蒸馏自动控制装置及其应用

技术领域

本发明公开了一种提取收集装置，具体涉及一种挥发性成分的提取蒸馏自动控制装置及其应用。

背景技术

水蒸汽提取挥发性成分时，因蒸汽携带能量高，且由于人工操作难以保障温度稳定，如冷凝器不能及时冷凝蒸馏出的挥发性成分，部分挥发性成分随尾气排出或以结晶等形式大量存在于物料管道中或冷凝器中，导致提取得率不高。

发明内容

本发明克服了现有挥发性成分提取分离技术不足，提供一种提取蒸馏自动控制装置，对蒸馏过程进行自动化操控，达到控制蒸馏效果、提高挥发性成分提取率的目的。本发明采用以下技术方案：

一种蒸馏自动控制装置，所述装置包括提取罐1、底盖2、投料口3、物料管道A4、冷凝组件、油水分离组件、集油罐27、控制器28、物料管道B20、以及系列阀门15、阀门16、阀门17、阀门18、阀门19；所述冷凝组件包括冷凝器A5、冷凝水入口A7、冷凝水出口A6，所述油水分离组件包括油水分离组件一、油水分离组件二、油水分离组件三，其中所述油水分离组件一包括冷凝器X8、油水分离器X9、排气口X12、冷凝水入口X24、冷凝水出口X23，冷凝器X8与油水分离器X9相连，冷凝器X8的顶部分别设有排气口X12、油水分离器X9上设有冷凝水入口X24、冷凝水出口X23，所述油水分离组件二包括冷凝器Y10、油水分离器Y11、排气口Y13、冷凝水入口Y22、冷凝水出口Y21，冷凝器Y10与油水分离器Y11相连，冷凝器Y10的顶部分别设有排气口Y 13，油水分离器Y11上设有冷凝水入口Y22、冷凝水出口Y21，所述油水分离组件三包括油水分离器Z14、及设置在油水分离器Z14上的冷凝水入口Z26、冷凝水出口Z25；提取罐1与冷凝器A5通过物料管道A4连接，提取罐1顶部设有投料口3，提取罐1底部设有底盖2；冷凝器A5、油水分离器X9、油水分离器Y11、油水分离器Z14与集油罐27通过物料管道B20连接，物料管道B20上设置有阀门15、阀门16、阀门17、阀门18、阀门19，阀门15、阀门16、阀门17、阀门18、阀门19与控制器28直接相连，控制器28依据内置设定程序进行全程自动化操作。

为更好的提升提取蒸馏效果，物料管道B20上安装有温度检测装置30，位于冷凝器5的下方；控制器28与温度检测装置30直接相连，状态信息实时连接至控制器28，冷凝水入口 7上设置有阀门29，控制器28与阀门29直接相连，控制器28依据内置设定程序进行全程自动化操作。所述温度检测装置30用于检测经冷凝器5处理后进入物流管道B20的蒸馏液的温度，温度信息实时连接控制器28，控制器28给温度设定为两个值，其中温度大的值为M，温度小的值为N，当冷凝器5内温度大于M时，控制器28通过控制阀门29加大冷凝水通入量，当冷凝器5内温度小于N时，控制器28通过控制阀门29降低冷凝水通入量，达到实时监控蒸馏状态的目的。本发明所述蒸馏自动控制装置根据不同的原料，控制器28实时连接温度检测装置30的温度信息，设置了不同的温度控制范围，如当实施裸花紫珠挥发油的蒸馏过程时，38℃≤M≤48℃，33℃≤N≤37℃；优选为M＝40℃，N＝35℃。

为更好的提升提取蒸馏效果，油水分离器X9、油水分离器Y11、油水分离器Z14的外壁设有冷却层31，以利于油水分离器X9、油水分离器Y11、油水分离器Z14内部蒸馏液的进一步收集处理。

进一步优化，物料管道A4和物料管道B20上∠A、∠B、∠C、∠D所在夹角处的管道为弯形，以便于减少管道中夹角处的挥发性成分的结晶物残留；物料管道A4上∠A为75～90度的夹角，物料管道B20上∠B为90～120度夹角、∠C为90～120度夹角、∠D为75～90 度的夹角，以便于相应物料在管道中流通至下一处。

进一步的，所述冷凝器1为列管式冷凝器。

根据一次物料量的多少或物料的特点，可以调整冷凝器组件和油水分离组件的数量，即冷凝器组件和油水分离组件可设置若干个，优选为冷凝器组件设置1-3个，油水分离组件设置3-6个。

本发明的另一个目的是提供一种提取挥发性成分的方法，即上述的提取蒸馏自动控制装置对含有挥发性成分的原料进行蒸馏提取，包括如下步骤：

(1)在提取罐(1)中将原料通蒸气提取，

(2)开通冷凝水，通过控制器(28)控制阀门(15)、阀门(16)、阀门(17)、阀门(18)、阀门(19)调节蒸馏液的收集；

(3)收集集油罐(27)中所得产品。

进一步优选，使用本发明所述提取蒸馏自动控制装置对含有挥发性成分的原料进行蒸馏提取，包括如下步骤：

(1)在提取罐(1)中将原料通蒸气提取，

(2)开通冷凝水，通过控制器(28)控制阀门(15)、阀门(16)、阀门(17)、阀门(18)、阀门(19)、阀门(29)调节蒸馏液的收集；

(3)收集集油罐(27)中所得产品。

本发明的有益效果是：(1)设备结构简单、一次提取量大、提取率高，并能采取自动控制系统，减轻工人劳动强度；(2)设置多组冷凝器组件和油水分离装置组件，且结合列管式冷凝器1通过自控系统控制冷凝水的通入量，可以控制蒸馏液液体的温度稳定在±1℃之间，防止因温度过高有效成分流失或温度过低提前结晶堵塞冷凝器或残留在冷凝器中，达到控制蒸馏效果、提高挥发性成分提取率的目的。

附图说明

图1为本发明实施例一的结构示意图

图2为本发明实施例二的结构示意图

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步阐述：

实施例1

如图1所示，图1所示为本发明提供的一种提取蒸馏自动控制装置，包括提取罐1、底盖2、投料口3、物料管道A4、冷凝组件、油水分离组件、集油罐27、控制器28、物料管道B20、以及系列阀门15、阀门16、阀门17、阀门18、阀门19；所述冷凝组件包括冷凝器A5、冷凝水入口A7、冷凝水出口A6，所述油水分离组件包括油水分离组件一、油水分离组件二、油水分离组件三，其中所述油水分离组件一包括冷凝器X8、油水分离器X9、排气口X12、冷凝水入口X24、冷凝水出口X23，冷凝器X8与油水分离器X9相连，冷凝器X8的顶部分别设有排气口X12、油水分离器X9上设有冷凝水入口X24、冷凝水出口X23，所述油水分离组件二包括冷凝器Y10、油水分离器Y11、排气口Y13、冷凝水入口Y22、冷凝水出口Y21，冷凝器Y10与油水分离器Y11相连，冷凝器Y10的顶部分别设有排气口Y13，油水分离器Y11上设有冷凝水入口Y22、冷凝水出口Y21，所述油水分离组件三包括油水分离器Z14、及设置在油水分离器Z14上的冷凝水入口Z26、冷凝水出口Z25；提取罐1与冷凝器A5通过物料管道A4连接，提取罐1顶部设有投料口3，提取罐1底部设有底盖2；冷凝器A5、油水分离器X9、油水分离器Y11、油水分离器Z14与集油罐27通过物料管道B20连接，物料管道B20上设置有阀门15、阀门16、阀门17、阀门18、阀门19，阀门15、阀门16、阀门17、阀门18、阀门19与控制器28直接相连，控制器28依据内置设定程序进行全程自动化操作。

工作时，关闭阀门15、阀门16、阀门17、阀门18、阀门19，物料通过投料口3 放入提取罐1中，通入水蒸气提取，开通冷凝组件中冷凝水，所得蒸馏液A通过物料管道B20 进入油水分离组件一中的油水分离器X9，开通油水分离组件一中的冷凝水入口24、开启冷凝器X8及其冷凝水，蒸馏一段时间后，开启阀门16，收集置于油水分离器X9下层的水(其含有过饱和油分)沿物料管道B20进入油水分离组件二中的油水分离器Y11，待油水分离器 X9下层的水(其含有过饱和油分)收集完毕后，关闭阀门16，开通油水分离组件二中的冷凝水入口22、开启冷凝器Y10及其冷凝水；同时开启阀门15，将置于油水分离器X9上层的油分沿物料管道B20进入油水分离组件三的油水分离器Z14中，待收集完油水分离器X9 上层的油分后，关闭阀门15；待油水分离组件二中的油水分离器Y11内油水混合物再次分离一段时间后，开启阀门17，收集置于油水分离器Y11下层的水(其含有少量油分)沿物料管道B20进入提取罐1中继续蒸馏，待油水分离器Y11下层的水(其含有少量油分)收集完毕，关闭阀门17，同时开启阀门18，将置于油水分离器Y11上层的油分，沿物料管道B20 进入油水分离组件三包括油水分离器Z14中，待收集完油水分离器Y11上层的油分后，关闭阀门18；开通油水分离组件三中冷凝水入口Z26，收集油分于集油罐27中；上述过程循环往复，直至提取蒸馏工作完成。

实施例2

提取蒸馏自动控制装置及裸花紫珠挥发油的蒸馏提取

提取蒸馏自动控制装置

图2所示为本发明提供的一种提取蒸馏自动控制装置，包括提取罐1、底盖2、投料口3、物料管道A4、冷凝组件、油水分离组件、集油罐27、控制器28、物料管道B20、以及系列阀门15、阀门16、阀门17、阀门18、阀门19；所述冷凝组件包括冷凝器 A5、冷凝水入口A7、冷凝水出口A6，所述油水分离组件包括油水分离组件一、油水分离组件二、油水分离组件三，其中所述油水分离组件一包括冷凝器X8、油水分离器X9、排气口X12、冷凝水入口X24、冷凝水出口X23，冷凝器X8与油水分离器X9相连，冷凝器X8的顶部分别设有排气口X12、油水分离器X9上设有冷凝水入口X24、冷凝水出口X23，所述油水分离组件二包括冷凝器Y10、油水分离器Y11、排气口Y13、冷凝水入口Y22、冷凝水出口Y21，冷凝器Y10与油水分离器Y11相连，冷凝器Y10的顶部分别设有排气口Y13，油水分离器Y11上设有冷凝水入口Y22、冷凝水出口Y21，所述油水分离组件三包括油水分离器Z14、及设置在油水分离器Z14上的冷凝水入口Z 26、冷凝水出口Z25；提取罐1与冷凝器A5通过物料管道A4连接，提取罐1顶部设有投料口3，提取罐1底部设有底盖2；冷凝器A5、油水分离器X9、油水分离器Y11、油水分离器Z14与集油罐27通过物料管道B20连接，物料管道B20上设置有阀门15、阀门16、阀门17、阀门18、阀门19，阀门15、阀门16、阀门17、阀门18、阀门19与控制器28直接相连，控制器28依据内置设定程序进行全程自动化操作。

另外，物料管道B20上安装有温度检测装置30，位于冷凝器5的下方；控制器28与温度检测装置30直接相连，状态信息实时连接至控制器28，冷凝水入口7上设置有阀门29，控制器28与阀门29直接相连，控制器28依据内置设定程序进行全程自动化操作。

本发明所述蒸馏自动控制装置根据不同的原料，控制器28实时连接温度检测装置30的温度信息，设置了不同的温度控制范围，如当实施本实施例中裸花紫珠挥发油的蒸馏过程时， 38℃≤M≤48℃，33℃≤N≤37℃；优选为M＝40℃，N＝35℃。

所述油水分离器X9、油水分离器Y11、油水分离器Z14的外壁设有冷却层31，以利于油水分离器X9、油水分离器Y11、油水分离器Z14内部蒸馏液的进一步收集处理。

所述物料管道A4和物料管道B20上∠A、∠B、∠C、∠D所在夹角处的管道为弯形，以便于减少管道中夹角处的挥发性成分的结晶物残留；物料管道A4上∠A为80度的夹角，物料管道B20上∠B为110度夹角、∠C为110度夹角、∠D为80度的夹角，以便于相应物料在管道中流通至下一处。

所述冷凝器1为列管式冷凝器。

工作时，关闭阀门15、阀门16、阀门17、阀门18、阀门19，物料通过投料口3 放入提取罐1中，通入水蒸气提取，开通冷凝组件中冷凝水，所得蒸馏液A通过物料管道B20 进入油水分离组件一中的油水分离器X9，开通油水分离组件一中的冷凝水入口24、开启冷凝器X8及其冷凝水，蒸馏一段时间后，开启阀门16，收集置于油水分离器X9下层的水(其含有过饱和油分)沿物料管道B20进入油水分离组件二中的油水分离器Y11，待油水分离器 X9下层的水(其含有过饱和油分)收集完毕后，关闭阀门16，开通油水分离组件二中的冷凝水入口22、开启冷凝器Y10及其冷凝水；同时开启阀门15，将置于油水分离器X9上层的油分沿物料管道B20进入油水分离组件三的油水分离器Z14中，待收集完油水分离器X9 上层的油分后，关闭阀门15；待油水分离组件二中的油水分离器Y11内油水混合物再次分离一段时间后，开启阀门17，收集置于油水分离器Y11下层的水(其含有少量油分)沿物料管道B20进入提取罐1中继续蒸馏，待油水分离器Y11下层的水(其含有少量油分)收集完毕，关闭阀门17，同时开启阀门18，将置于油水分离器Y11上层的油分，沿物料管道B20 进入油水分离组件三包括油水分离器Z14中，待收集完油水分离器Y11上层的油分后，关闭阀门18；开通油水分离组件三中冷凝水入口Z26，收集油分于集油罐27中；上述过程循环往复，直至提取蒸馏工作完成。

在提取蒸馏过程中，所述温度检测装置30用于检测经冷凝器5处理后进入物流管道B20 的蒸馏液的温度，温度信息实时连接控制器28，控制器28给温度设定为两个值，其中温度大的值为M，温度小的值为N，当冷凝器5内温度大于M时，控制器28通过控制阀门29加大冷凝水通入量，当冷凝器5内温度小于N时，控制器28通过控制阀门29降低冷凝水通入量，达到实时监控蒸馏状态的目的。

裸花紫珠挥发油的蒸馏提取

提取蒸馏自动控制装置如图2所示，将裸花紫珠地上部分50kg通过投料口3放入提取罐 1中，通水蒸气提取，

开通冷凝组件中冷凝水，控制器28给温度设定为两个值M＝40℃，N＝35℃，并实时连接温度检测装置30的状态信息，通过控制器28控制阀门(15)、阀门(16)、阀门(17)、阀门(18)、阀门(19)、阀门(29)来调节蒸馏液的收集；

蒸馏完成后，收集集油罐(27)中所得产品。

收集裸花紫珠挥发油，称重，计算其提取率为92.1％，其公式为裸花紫珠挥发油提取率＝[裸花紫珠挥发油重量/(裸花紫珠重量*裸花紫珠中挥发油含量百分比)]*100％。