青蒿素提取方法
阅读说明：本技术 青蒿素提取方法 (Extraction method of artemisinin ) 是由 蒋群峰 于 2021-10-12 设计创作，主要内容包括：本申请涉及青蒿素提取领域,尤其涉及青蒿素提取方法,包括S1、加入被提取物：将被提取物添加到青蒿素提取设备的罐体中；S2、加热溶媒：将溶媒加热；S3、加入溶媒并提取青蒿素：从罐体底部向上通入加热后的溶媒,并使罐体内的提取液从罐体的上部排出,其中,溶媒从罐体底部通入时向上冲散沉积在罐体底部的被提取物并对罐体内的被提取物进行青蒿素的提取后形成所述提取液。本申请提供的青蒿素提取方法,可以大幅缩短了提取时间,减少操作人员的工作量,大大降低了能耗,提取物与溶媒能够充分接触,进一步提高提取率和缩短提取时间。(The application relates to the field of artemisinin extraction, in particular to an artemisinin extraction method, which comprises the following steps of S1: adding the extract into the tank of an artemisinin extraction device; s2, heating solvent: heating the solvent; s3, adding solvent and extracting artemisinin: and introducing the heated solvent upwards from the bottom of the tank body, and discharging the extracting solution in the tank body from the upper part of the tank body, wherein the solvent upwards disperses the extracted matter deposited at the bottom of the tank body when being introduced from the bottom of the tank body and performs artemisinin extraction on the extracted matter in the tank body to form the extracting solution. The extraction method of artemisinin provided by the application can greatly shorten the extraction time, reduce the workload of operators, greatly reduce the energy consumption, fully contact the extract with the solvent, further improve the extraction rate and shorten the extraction time.)
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技术领域
】本申请涉及青蒿素提取领域，尤其涉及青蒿素提取方法。
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背景技术
】目前的青蒿素提取工艺一般为：将被提取物添加到提取罐后，加入溶媒后浸取2小时，然后从提取罐底部排出溶媒，再加入新的溶媒浸取2小时，然后从提取罐底部排出溶媒，再加入新的溶媒浸取1.5小时，然后从提取罐底部排出溶媒，最后加入溶媒后浸取1小时，共6.5个小时加上加入和排出溶媒过程时间以及其他的操作时间，需要的时间一般要高达12个小时，而且为了优化提取效果，在提取的过程中需要对提取罐的侧壁和底部进行加热和保温，以保持提取效率较高的提取温度。这种工艺的青蒿素提取时间过长，且加热保温的耗能较大，另一方面，由于被提取物容易沉积在提取罐底部，导致提取也不够充分。
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发明内容
】本申请的目的在于提供青蒿素提取方法，可以大幅缩短了提取时间，减少操作人员的工作量，大大降低了能耗，提取物与溶媒能够充分接触，进一步提高提取率和缩短提取时间。
本申请是通过以下技术方案实现的：
青蒿素提取方法，其应用青蒿素提取设备进行提取，所述青蒿素提取设备包括罐体，青蒿素提取方法包括步骤：
S1、加入被提取物：将被提取物添加到青蒿素提取设备的罐体中；
S2、加热溶媒：将溶媒加热；
S3、加入溶媒并提取青蒿素：从罐体底部向上通入加热后的溶媒，并使罐体内的提取液从罐体的上部排出，其中，溶媒从罐体底部通入时向上冲散沉积在罐体底部的被提取物并对罐体内的被提取物进行青蒿素的提取后形成所述提取液。
如上所述的青蒿素提取方法，所述步骤S3中，青蒿素的提取过程包括：
S31，将从罐体的上部排出的提取液回流至罐体底部以形成循环回路持续进行提取；
S32，排出并收集经步骤S31的提取液，然后从罐体底部向上通入新的加热后的溶媒，并重复步骤S31，再排出并收集提取液。
如上所述的青蒿素提取方法，所述步骤S31的持续进行提取的时间为2～2.5小时。
如上所述的青蒿素提取方法，所述步骤S3中，青蒿素的提取为非循环持续提取，所述非循环持续提取包括从罐体底部通入的溶媒为持续通入的新的溶媒，并持续对从罐体的上部排出的提取液进行收集。
如上所述的青蒿素提取方法，所述非循环持续提取的时间为6～9小时。
如上所述的青蒿素提取方法，还包括步骤：
S4、回收溶媒：步骤S3结束后，从罐体底部通入蒸汽，将产生的挥发油、溶媒气化物从罐体上部排出后进行收集。
如上所述的青蒿素提取方法，步骤S2中加热后的溶媒温度为50℃～60℃。
如上所述的青蒿素提取方法，所述青蒿素提取设备还包括蒸汽管、溶媒管、循环管；
所述罐体内设有容纳腔以及分隔设于所述容纳腔下方的保温腔，所述蒸汽管连通所述保温腔，所述溶媒管的一端为穿过所述保温腔且与所述容纳腔相连通的进腔端，所述溶媒管的另一端连通有用于通入溶媒的溶媒入口、用于放出溶媒的溶媒出口以及用于通入蒸汽的蒸汽入口，所述循环管一端与所述罐体的上部连接，另一端与所述溶媒入口连接。
如上所述的青蒿素提取方法，还包括用于为溶媒提供输送动力的药液泵以及用于加热输入到罐体内的溶媒的加热装置，所述药液泵和所述加热装置设于所述溶媒入口上。
如上所述的青蒿素提取方法，所述容纳腔内设有隔离板，所述隔离板将所述容纳腔间隔形成上下设置的上提取腔和溶媒导入腔，所述隔离板上设有用于将药渣隔挡在所述上提取腔的滤孔，所述溶媒管的进腔端位于溶媒导入腔内并朝向所述上提取腔的底部；
所述溶媒管的进腔端设有溶媒导流板，所述溶媒导流板上设有多个溶媒导流孔；
所述溶媒导流板为曲面；
所述蒸汽管连通所述保温腔的一端盖设有蒸汽导流板，所述蒸汽导流板上设有多个用于引导蒸汽输出的蒸汽导流孔；
所述罐体外周侧设有隔层，所述隔层可选择地与所述保温腔相连通；
所述罐体在所述隔层的外侧包覆有保温层，所述保温层填充有硅酸铝纤维板。
与现有技术相比，本申请有如下优点：
1、采用本申请实施例的青蒿素提取方法，可以大幅缩短了提取时间，减少操作人员的工作量，由于是对进入罐体的溶媒提前加热，罐体进行保温即可，加热面积小，大大降低了蒸汽用量、降低了能耗，而传统方式要通过罐壁、罐底蒸汽夹层不断地高强度地加热罐内料液以保持在60℃，所需蒸汽量巨大。另外，溶媒从罐体的底部向上进入，有三个优点：1)能够冲散沉积在底部的被提取物，使被提取物处于松散、漂浮运动的状态，使之与溶媒充分地、动态地接触，增加了被提取物与溶媒的接触面积实施动态提取；2)使得筒内所有被提取物的温度均衡，在罐内的分布密度也大致均匀，均匀地与溶媒的接触；避免了传统方式上半部物料温度高，而下半部物料越堆越紧，溶媒无法充分均匀接触下部、底部物料，造成下半部物料温度底，提取工艺条件不一致，影响提取效果；3)所有同一批次被提取物经过工艺条件一致的提取后，剩余渣料内的残存青蒿素含量一致，可以通过二次的循环提取工艺进行充分提取干净。而传统方法的提取后渣料的残存青蒿素含量不一致，不仅浪费了原料，且不便于回收、处理。
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附图说明
】为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例所述循环提取式青蒿素提取设备的结构示意图。
图2为本申请实施例所述青蒿素提取设备的制造罐体工艺的加工图的剖视图。
附图标记说明：
1、罐体，11、容纳腔，101、隔层，12、保温腔，112、提取腔，111、溶媒导入腔，21、蒸汽导流板，2、蒸汽管，31、进腔端，321、溶媒入口，322、溶媒出口，323、蒸汽入口，311、溶媒导流板，3、溶媒管，4、循环管，5、隔离板，6、清洗球，7、药液泵，8、加热装置，55、除沫器，66、罐体顶部的出口，77、提取液出管，88、取样口，30、阀门，100、被提取物，200、溶媒。
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具体实施方式
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为了使本申请所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
实施例1
如图1和图2，本申请实施例提出一种青蒿素提取方法，其应用青蒿素提取设备进行提取，所述青蒿素提取设备包括罐体，包括其特征在于，包括步骤：
S1、加入被提取物：将被提取物添加到青蒿素提取设备的罐体1中。
S2、加热溶媒：将溶媒加热至50℃～60℃。
S3、加入溶媒并提取青蒿素：从罐体1底部向上通入加热后的溶媒，并使罐体1内的提取液从罐体1的上部排出，其中，溶媒从罐体1底部通入时向上冲散沉积在罐体1底部的被提取物并对罐体1内的被提取物进行青蒿素的提取后形成所述提取液。
S4、回收溶媒：步骤S3结束后，从罐体1底部通入蒸汽，将产生的挥发油从罐体1上部排出后进行收集。该步骤为对渣料的蒸渣工序，产生的挥发油从罐体1上部排出后进行冷却收集，对残余的溶媒进行回收。
其中，步骤S3中，青蒿素的提取过程包括：
S31，将从罐体1的上部排出的提取液回流至罐体1底部以形成循环回路持续进行提取，其中，持续进行提取的时间为2～2.5小时，优选2小时。
S32，排出并收集经步骤S31的提取液，约0.5小时，然后从罐体1底部向上通入新的加热后的溶媒，并重复步骤S31，再排出并收集提取液。其中共进行了两次循环提取，第一次提取约70％的青蒿素，第二次提取约30％的青蒿素，所以溶媒消耗量小，料：溶媒＝1：7～8；而传统方法的溶媒消耗量较大，料：溶媒＝1：12。
从最终的提取率对比试验中验证其效果，结果显示：传统工艺中，950公斤被提取物经过12个小时提取过程之后，可得13.5375公斤青蒿素。按被提取物青蒿素含量为1.5％计算，提取率为：13.5375/(950×1.5％)＝95％，而本申请提供的利用青蒿素提取设备进行提取，需6～7小时循环提取以及操作时间共约8～9小时的提取过程(含蒸渣)，950公斤被提取物可得14.1785公斤青蒿素，提取率为：14.1785/(950×1.5％)＝99.5％，提取率得到了明显的提升。
采用本申请实施例的青蒿素提取方法，可以大幅缩短了提取时间，减少操作人员的工作量，由于是对进入罐体的溶媒提前加热，罐体进行保温即可，加热面积小，大大降低了蒸汽用量、降低了能耗，而传统方式要通过罐壁、罐底蒸汽夹层不断地高强度地加热罐内料液以保持在60℃，所需蒸汽量巨大。另外，溶媒从罐体的底部向上进入，有三个优点：1)能够冲散沉积在底部的被提取物，使被提取物处于松散、漂浮运动的状态，使之与溶媒充分地、动态地接触，增加了被提取物与溶媒的接触面积实施动态提取；2)使得筒内所有被提取物的温度均衡，在罐内的分布密度也大致均匀，均匀地与溶媒的接触；避免了传统方式上半部物料温度高，而下半部物料越堆越紧，溶媒无法充分均匀接触下部、底部物料，造成下半部物料温度底，提取工艺条件不一致，影响提取效果；3)所有同一批次被提取物经过工艺条件一致的提取后，剩余渣料内的残存青蒿素含量一致，可以通过二次的循环提取工艺进行充分提取干净。而传统方法的提取后渣料的残存青蒿素含量不一致，不仅浪费了原料，且不便于回收、处理。
实施例2
在实施例2中，本实施例与实施例1基本相同，为了简便表述，仅说明其主要结构与实施例1不同之处。本实施例中未说明的部分与实施例1相同，其区别在于：所述步骤S3中，青蒿素的提取为非循环持续提取，所述非循环持续提取包括从罐体1底部通入的溶媒为持续通入的新的溶媒，并持续对从罐体1的上部排出的提取液进行收集。其中，所述非循环持续提取的时间为6～9小时，优选7小时。
该方式中，使溶媒储罐9中的溶媒在经过加热装置8加热后，通过药液泵7不停地进入容纳腔11以对罐内被提取物进行提取，持续提取约7个小时后，再从罐体顶部的出口66经提取液出管77进入后续的分离工序，这种方式是不断地进新的溶媒，不经过循环管4，即不循环，所以溶媒消耗量较大，料：溶媒＝1：8～10，实操中要从取样口88中取样检测，如果提取液(经过提取过程的溶媒)中无青蒿素含量了即可停止。但相对传统工艺仍能大幅缩短了提取时间，减少操作人员的工作量，由于是对进入罐体的溶媒提前加热，罐体进行保温即可，加热面积小，大大降低了蒸汽用量、降低了能耗。
实施例3
针对以上实施例1和实施例2中的青蒿素提取方法，本实施例提供一种青蒿素提取设备，包括罐体1、蒸汽管2、溶媒管3、循环管4；所述罐体1内设有容纳腔11以及分隔设于所述容纳腔11下方的保温腔12，所述蒸汽管2连通所述保温腔12，所述溶媒管3的一端为穿过所述保温腔12且与所述容纳腔11相连通的进腔端31，所述溶媒管3的另一端连通有用于通入溶媒的溶媒入口321、用于放出溶媒的溶媒出口322以及用于通入蒸汽的蒸汽入口323，所述循环管4一端与所述罐体1的上部连接，另一端与所述溶媒入口321连接。其中，循环管4通过阀门可选择地与溶媒入口321连通以实现溶媒的循环提取，溶媒入口321还连接有用于存储并供给新的溶媒的溶媒储罐9，本实施例中，溶媒可优先选用6号油。
所述的青蒿素提取设备还包括用于为溶媒提供输送动力的药液泵7以及用于加热输入到罐体1内的溶媒的加热装置8，所述药液泵7和所述加热装置8设于所述溶媒入口321上。在药液泵7的作用下，溶媒能够达到从罐体下方进入以向上冲击并从罐体上部流出的循环逆流提取效果。在加热装置8的作用下，能够从源头保证青蒿素的提取过程在一个适当的温度范围。该加热装置8可以选用加热棒或蒸汽发生器等配合温控器使用。
在进行青蒿素提取作业时，先通过顶部的加料口10往罐体1加入被提取物100，然后从溶媒管3的溶媒入口321通入溶媒200，溶媒通过加热装置8加热(加热至50℃～60℃，优选60℃)后经药液泵7从容纳腔11的底部进入，从罐体1上部具有出液滤网的出液口排出。
进一步地，所述容纳腔11内设有隔离板5，所述隔离板5将所述容纳腔11间隔形成上下设置的上提取腔111和溶媒导入腔112，所述隔离板5上设有用于将药渣隔挡在所述上提取腔111的滤孔，所述溶媒管3的进腔端31位于溶媒导入腔112内并朝向所述上提取腔111的底部。将溶媒的进腔端31与被提取物分离且置于下方的溶媒导入腔112隔层内，有利于排出溶媒时防止溶媒对进腔端31造成堵塞，而且隔离板5上多个滤孔能够使从溶媒导入腔112内的溶媒可以均匀地喷射进入上提取腔111，对底部被提取物进行冲击分散使得物料处在一种漂浮悬浮状态。
进一步地，所述溶媒管3的进腔端31设有溶媒导流板311，所述溶媒导流板311上设有多个溶媒导流孔。该溶媒导流板311可以使得溶媒能够沿溶媒导流孔朝各个方向冲击，导出更加均匀。
相应地，所述溶媒导流板311为曲面。能够使得溶媒朝各个方向均匀排出。
为了使得蒸汽的喷出更加均匀，所述蒸汽管2连通所述保温腔12的一端盖设有蒸汽导流板21，所述蒸汽导流板21上设有多个用于引导蒸汽输出的蒸汽导流孔。相应地，所述的青蒿素提取设备还包括用于提供蒸汽的蒸汽发生器，所述蒸汽发生器与所述蒸汽管2的入口端连接。
进一步地，所述罐体1的顶部设有用于滤去蒸汽中的液滴的除沫器55；在蒸汽提取工序中能够滤去蒸汽中的液滴。所述罐体1的内壁顶部设有旋转清洗球6。可以在作业完成后能够方便地对罐体内部进行冲洗。
所述罐体1外周侧设有隔层101，所述隔层101可选择地与所述保温腔12相连通。
为进一步保证罐体的保温性能，所述罐体1的外侧包覆有保温层，所述保温层填充有硅酸铝纤维板。当然，蒸汽管2、溶媒管3、循环管4外部都可选地包覆有保温层。
需要说明的是，为实现青蒿素提取设备各个通道之间的适时通断，设置了多个阀门30，该阀门30具体设置于以下位置：隔层101与保温腔12之间、溶媒出口322、蒸汽入口323、溶媒储罐9输出口、罐体1上端的溶媒出口、循环管4在靠近加热装置8的一端、循环管4在靠近罐体1上端的溶媒出口的一端。
应当理解的是，本申请中采用术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。
如上所述是结合具体内容提供的一种或多种实施方式，并不认定本申请的具体实施只局限于这些说明。凡与本申请的方法、结构等近似、雷同，或是对于本申请构思前提下做出若干技术推演，或替换都应当视为本申请的保护范围。
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