一种利用酶法结合膜制备肝素钠的工艺及装置
阅读说明：本技术 一种利用酶法结合膜制备肝素钠的工艺及装置 (Process and device for preparing heparin sodium by utilizing enzyme method combined membrane ) 是由 吴仕梅 张�浩 林冬梅 施妮 于 2020-12-14 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种利用酶法结合膜制备肝素钠的工艺及装置,支撑组件的底座和支撑架连接,搅拌组件的搅拌壳和支撑架连接,搅拌电机和搅拌叶片设置在搅拌壳中,离心组件的离心壳设置在搅拌壳和底座之间,在搅拌壳和离心壳之间设置盖板,转壳转动设置在离心壳内,转杆和转壳固定连接,离心电机通过带轮和转杆连接。搅拌壳中放入原材料进行搅拌酶解,然后送入离心壳中,离心电机驱动带轮使转壳相对离心壳转动,对转壳中的原材料进行离心过滤,锥形壳增加与外界的接触面积,从而可以增加散热效果,使得离心分离的效果更好,减少了过渡结构,使得制备过程更加简单,提高了设备的集成度,减少了占地面积。(The invention discloses a process and a device for preparing heparin sodium by utilizing an enzyme method binding membrane. Put into raw and other materials in the stirring shell and stir the enzymolysis, then send into centrifugal shell, centrifugal motor driving pulley makes and changes the relative centrifugal shell rotation of shell, carries out centrifugal filtration to the raw and other materials that change in the shell, and the toper shell increases and external area of contact to can increase the radiating effect, make centrifugal separation's effect better, reduced transition structure, make the preparation process simpler, improve the integrated level of equipment, reduced area.)
技术领域
本发明涉及肝素钠制取技术领域，尤其涉及一种利用酶法结合膜制备肝素钠的工艺及装置。
背景技术
肝素广泛存在于哺乳动物的各种器官组织中，是一类由结缔组织的肥大细胞产生的粘多糖物质。在自然界中广泛分布在猪、牛、狗等哺乳动物的内脏和肠粘膜中。肝素主要是由D-葡糖胺，L-艾杜糖醛酸，N-乙酰葡萄糖胺及D-葡糖醛酸交替组成的粘多糖硫酸酯，分子量分布在6000～20000。为白色或类白色粉末，无毒无味，有吸湿性。肝素通常以钠盐的形式存在，称为肝素钠(Heparin Sodium)或肝素钙，在使用中尤以肝素钠为主。肝素及其钠盐易溶于水，不溶于乙醇、丙酮、二氧六环等有机溶剂，分子结构单元中含有5个硫酸基和2个羟基，呈强酸性，为聚阴离子，能与阳离子发生反应生成盐。游离酸在乙醚中有一定的溶解度。肝素钠是肝素以钠盐的形式被提取出来，并制成药用制剂。实际上产生药效的是肝素，肝素具有抗凝血作用，是一种应用已久的抗凝血剂。
现有的肝素钠制备过程中使用的设备复杂，占地面积大使得生产成本增加。
发明内容
本发明的目的在于提供一种利用酶法结合膜制备肝素钠的工艺及装置，旨在解决现有的肝素钠制备过程中设备复杂，占地面积大使得生产成本增加的问题。
为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种利用酶法结合膜制备肝素钠的装置，包括支撑组件、搅拌组件和离心组件，所述支撑组件包括底座和支撑架，所述支撑架与所述底座固定连接，并位于所述底座的一侧，所述搅拌组件包括搅拌壳、搅拌电机和搅拌叶片，所述搅拌壳与所述支撑架固定连接，并位于所述支撑架的一侧，所述搅拌电机与所述搅拌壳固定连接，并位于所述搅拌壳的一侧，所述搅拌叶片与所述搅拌电机的输出端固定连接，并位于所述搅拌壳内，所述离心组件包括盖板、离心壳、转壳、转杆、离心电机和带轮，所述离心壳与所述支撑架固定连接，并位于所述搅拌壳与所述底座之间，所述盖板与所述离心壳滑动连接，并与所述搅拌壳连通，所述转壳具有锥形壳，所述锥形壳位于所述转壳中心，所述转壳与所述离心壳转动连接，并位于所述离心壳内，所述转杆与所述离心壳转动连接，并与所述锥形壳固定连接，所述离心电机与所述支撑架固定连接，并位于所述支撑架的一侧，所述带轮与所述离心电机的输出端和所述转杆转动连接，并位于所述离心壳的一侧。
其中，所述搅拌组件还包括加热线圈，所述加热线圈与所述搅拌壳固定连接，并位于所述搅拌壳的外侧。
其中，所述搅拌叶片包括叶片本体、延长杆和斜板，所述延长杆与所述叶片本体固定连接，并位于所述叶片本体远离所述搅拌电机的一侧，所述斜板与所述延长杆固定连接，并位于所述搅拌壳底部。
其中，所述盖板包括板体、传动齿轮、齿条和伸缩管，所述板体与所述离心壳滑动连接，并位于所述离心壳的一侧，所述伸缩管与所述搅拌壳滑动连接，并位于所述板体的一侧，所述齿条与所述伸缩管固定连接，并位于所述伸缩管的一侧，所述传动齿轮与所述离心壳转动连接，并与所述板体和所述齿条啮合。
其中，所述离心组件还包括散热叶片，所述散热叶片与所述转杆固定连接，并位于所述转杆的一侧。
其中，离心组件还包括冷却壳，所述冷却壳与所述离心壳固定连接，并位于所述离心壳外侧。
其中，所述冷却壳具有多个散热片，多个所述散热片分布在所述冷却壳上。
第二方面，本发明还提供一种利用酶法结合膜制备肝素钠的工艺，包括：向搅拌壳中放入猪小肠粘膜和水并调整PH值；向搅拌壳中加入蛋白水解复合酶并搅拌进行酶解得到酶解液；滑动盖板使酶解液进入转壳中；启动离心电机带动转壳转动而进行离心，排出清液；对清液进行滤膜除杂并加入乙醇，收集滤液；滤液静置收取沉淀并冻干得到肝素钠。
本发明的一种利用酶法结合膜制备肝素钠的工艺及装置，所述支撑架与所述底座固定连接，所述底座用于支撑所述支撑架，所述搅拌壳与所述支撑架固定连接，所述搅拌壳作为搅拌酶解的场所，所述搅拌电机与所述搅拌壳固定连接，所述搅拌叶片与所述搅拌电机的输出端固定连接，通过所述搅拌电机可以带动所述搅拌叶片转动，从而可以对所述搅拌壳内的原料进行搅拌，使得反应可以更加充分；所述离心壳与所述支撑架固定连接，所述盖板与所述离心壳滑动连接，通过所述盖板使所述离心壳和所述搅拌壳连通，使得所述搅拌壳中搅拌完成的物质可以向下进入所述离心壳中，所述转壳具有锥形壳，所述锥形壳位于所述转壳中心，所述转壳与所述离心壳转动连接，所述转杆与所述离心壳转动连接，所述离心电机与所述支撑架固定连接，所述带轮与所述离心电机的输出端和所述转杆转动连接，通过所述离心电机驱动所述带轮，带动所述转杆转动，从而使转壳相对所述离心壳转动，从而对所述转壳中的原材料进行离心过滤，通过所述锥形壳可以增加所述转壳与外界的接触面积，从而可以增加散热效果，使得离心分离的效果更好，通过将所述搅拌壳和所述离心壳安装在同一支撑架上，并减少过渡结构，使得制备过程更加简单，提高了设备的集成度，减少了占地面积，从而解决现有的肝素钠制备过程中设备复杂，占地面积大使得生产成本增加的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，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是本发明的一种利用酶法结合膜制备肝素钠的装置的顶部结构图；
图2是本发明的一种利用酶法结合膜制备肝素钠的装置的底部结构图；
图3是本发明的一种利用酶法结合膜制备肝素钠的装置的剖面示意图；
图4是本发明的一种利用酶法结合膜制备肝素钠的工艺的流程图。
1-支撑组件、2-搅拌组件、3-离心组件、11-底座、12-支撑架、13-减振垫、21-搅拌壳、22-搅拌电机、23-搅拌叶片、24-加热线圈、31-盖板、32-离心壳、33-转壳、34-转杆、35-离心电机、36-带轮、37-散热叶片、38-冷却壳、39-冷却管、40-冷却泵、41-冷却栅栏、231-叶片本体、232-延长杆、233-斜板、311-板体、312-传动齿轮、313-齿条、314-伸缩管、331-锥形壳、381-散热片。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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发明和简化描述，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发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
第一方面，请参阅图1～图3，本发明提供一种利用酶法结合膜制备肝素钠的装置，包括：
支撑组件1、搅拌组件2和离心组件3，所述支撑组件1包括底座11和支撑架12，所述支撑架12与所述底座11固定连接，并位于所述底座11的一侧，所述搅拌组件2包括搅拌壳21、搅拌电机22和搅拌叶片23，所述搅拌壳21与所述支撑架12固定连接，并位于所述支撑架12的一侧，所述搅拌电机22与所述搅拌壳21固定连接，并位于所述搅拌壳21的一侧，所述搅拌叶片23与所述搅拌电机22的输出端固定连接，并位于所述搅拌壳21内，所述离心组件3包括盖板31、离心壳32、转壳33、转杆34、离心电机35和带轮36，所述离心壳32与所述支撑架12固定连接，并位于所述搅拌壳21与所述底座11之间，所述盖板31与所述离心壳32滑动连接，并与所述搅拌壳21连通，所述转壳33具有锥形壳331，所述锥形壳331位于所述转壳33中心，所述转壳33与所述离心壳32转动连接，并位于所述离心壳32内，所述转杆34与所述离心壳32转动连接，并与所述锥形壳331固定连接，所述离心电机35与所述支撑架12固定连接，并位于所述支撑架12的一侧，所述带轮36与所述离心电机35的输出端和所述转杆34转动连接，并位于所述离心壳32的一侧。
在本实施方式中，所述支撑组件1包括底座11和支撑架12，所述支撑架12与所述底座11固定连接，并位于所述底座11的一侧，所述底座11用于支撑所述支撑架12，所述搅拌组件2包括搅拌壳21、搅拌电机22和搅拌叶片23，所述搅拌壳21与所述支撑架12固定连接，并位于所述支撑架12的一侧，所述搅拌壳21作为搅拌酶解的场所，所述搅拌电机22与所述搅拌壳21固定连接，并位于所述搅拌壳21的一侧，所述搅拌叶片23与所述搅拌电机22的输出端固定连接，并位于所述搅拌壳21内，通过所述搅拌电机22可以带动所述搅拌叶片23转动，从而可以对所述搅拌壳21内的原料进行搅拌，使得反应可以更加充分；所述离心组件3包括盖板31、离心壳32、转壳33、转杆34、离心电机35和带轮36，所述离心壳32与所述支撑架12固定连接，并位于所述搅拌壳21与所述底座11之间，所述盖板31与所述离心壳32滑动连接，并与所述搅拌壳21连通，通过所述盖板31使所述离心壳32和所述搅拌壳21连通，使得所述搅拌壳21中搅拌完成的物质可以向下进入所述离心壳32中，所述转壳33具有锥形壳331，所述锥形壳331位于所述转壳33中心，所述转壳33与所述离心壳32转动连接，并位于所述离心壳32内，所述转杆34与所述离心壳32转动连接，并与所述锥形壳331固定连接，所述离心电机35与所述支撑架12固定连接，并位于所述支撑架12的一侧，所述带轮36与所述离心电机35的输出端和所述转杆34转动连接，并位于所述离心壳32的一侧，通过所述离心电机35驱动所述带轮36，带动所述转杆34转动，从而使转壳33相对所述离心壳32转动，从而对所述转壳33中的原材料进行离心过滤，通过所述锥形壳331可以增加所述转壳33与外界的接触面积，从而可以增加散热效果，使得离心分离的效果更好，通过将所述搅拌壳21和所述离心壳32安装在同一支撑架12上，并减少过渡结构，使得制备过程更加简单，提高了设备的集成度，减少了占地面积，从而解决现有的肝素钠制备过程中设备复杂，占地面积大使得生产成本增加的问题。
进一步的，所述搅拌组件2还包括加热线圈24，所述加热线圈24与所述搅拌壳21固定连接，并位于所述搅拌壳21的外侧。
在本实施方式中，所述加热线圈24设置于所述搅拌壳21的外侧，可以对所述搅拌壳21内的原料进行加热，从而可以加快酶解效率。
进一步的，所述搅拌叶片23包括叶片本体231、延长杆232和斜板233，所述延长杆232与所述叶片本体231固定连接，并位于所述叶片本体231远离所述搅拌电机22的一侧，所述斜板233与所述延长杆232固定连接，并位于所述搅拌壳21底部。
在本实施方式中，通过所述延长杆232支撑所述斜板233在所述搅拌壳21底部，当所述叶片本体231转动时，所述斜板233跟随转动，从而可以将沉淀在所述搅拌壳21底部的物质向上推起，从而使得搅拌可以更加充分。
进一步的，所述盖板31包括板体311、传动齿轮312、齿条313和伸缩管314，所述板体311与所述离心壳32滑动连接，并位于所述离心壳32的一侧，所述伸缩管314与所述搅拌壳21滑动连接，并位于所述板体311的一侧，所述齿条313与所述伸缩管314固定连接，并位于所述伸缩管314的一侧，所述传动齿轮312与所述离心壳32转动连接，并与所述板体311和所述齿条313啮合。
在本实施方式中，所述板体311与所述离心壳32滑动连接，使得滑动所述板体311可以带动所述传动齿轮312移动，通过所述传动齿轮312带动和所述齿条313固定连接的所述伸缩管314上下移动，从而在需要向所述离心壳32中送料时就使所述伸缩管314下移而接触所述离心壳32，在送料完成后，滑动所述板体311并提起所述伸缩管314而堵住通孔，从而可以开始离心过程。
进一步的，所述离心组件3还包括散热叶片37，所述散热叶片37与所述转杆34固定连接，并位于所述转杆34的一侧。
在本实施方式中，在所述转杆34上设置所述散热叶片37，使得在离心过程中还可以带动所述散热叶片37转动，从而对所述锥形壳331进行散热，从而可以加快沉降过滤效率。
进一步的，离心组件3还包括冷却壳38，所述冷却壳38与所述离心壳32固定连接，并位于所述离心壳32外侧。
在本实施方式中，所述冷却壳38设置于所述离心壳32的一侧，在所述冷却壳38中放置冷却液，可以对所述离心壳32进行冷却，从而提高冷却效率。
进一步的，所述冷却壳38具有多个散热片381，多个所述散热片381分布在所述冷却壳38上。
在本实施方式中，在所述冷却壳38上设置多个所述散热片381可以增强所述对所述冷却管39中冷却液的散热效率。
进一步的，所述离心组件3还包括冷却管39、冷却泵40和冷却栅栏41，所述冷却管39与所述冷却壳38连通，并位于所述冷却壳38的一侧，所述冷却泵40与所述冷却管39和所述冷却壳38连通，并位于所述冷却管39和所述冷却壳38之间，所述冷却栅栏41与所述冷却管39固定连接，并靠近所述散热叶片37。
本实施方式中，通过所述冷却泵40带动冷却液在所述冷却管39中循环，从而可以对所述冷却栅栏41进行冷却，通过所述冷却栅栏41对所述散热叶片37附近的空气进行散热，然后所述散热叶片37可以带动从所述冷却栅栏41冷却的空气对所述锥形壳331进行降温，从而可以提高散热效率。
进一步的，所述支撑组件1还包括减振垫13，所述减振垫13与所述底座11固定连接，并位于所述底座11的一侧。
本实施方式中，所述减振垫13设置于所述底座11的一侧，用于减少运行中形成的振动。
第二方面，请参阅图4，本发明还提供一种利用酶法结合膜制备肝素钠的工艺，包括：
S101向搅拌壳21中放入猪小肠粘膜和水并调整PH值；
在搅拌壳21中放入新鲜的肠粘膜，并加入纯水，调整PH值为7.2。
S102向搅拌壳21中加入蛋白水解复合酶并搅拌进行酶解得到酶解液；
在搅拌壳21中加入复合酶，搅拌酶解3.5小时，使得可以充分酶解。
S103滑动盖板31使酶解液进入转壳33中；
将充分溶解的酶解液送入转壳33中，使酶解液冷却至室温。
S104启动离心电机35带动转壳33转动而进行离心，排出清液；
在3500-3800r/min的转速下启动离心电机35进行离心，使得可以除去大颗粒杂质，然后将清液排出进行下一步处理。
S105对清液进行滤膜除杂并加入乙醇，收集滤液；
通过孔隙小的滤膜对杂质进一步去除，然后通过乙醇进行提取其他成分，使得肝素钠沉淀。
S106滤液静置收取沉淀并冻干得到肝素钠。
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。
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