[实用新型]一种用于动植物原料的多级提取装置

说明书

技术领域

一种用于动植物原料的多级提取装置，属于动植物提取技术领域。

背景技术

动植物原料浸出是指采用适当的溶剂或方法，从动植物原料（全部或者某一部分）中提取加工获得有效成分（有效成分能溶于溶剂）。在现有工业大规模生产中，动植物原料中有效成分的提取方式，多采用将动植物原料干燥、压片获得片状原料，将片状原料喷淋溶剂，获得提取液。或者，将动植物原料粉碎成厘米级颗粒加入溶剂（如乙醇溶液）热回流提取，在对提取液进行固液分离时多采用厘米或毫米级过滤装置进行粗滤，然后进行分离精制（如萃取、蒸馏）。

申请人在研究中发现，现有的提取装置存在以下问题：首先，现有的提取装置有效成分的收率低、提取效率低，采用压片或厘米级粗粉碎的方式植物中的有效成分难以浸出到溶剂中，并且喷淋溶剂的方式难以充分提取，所得有效成分提取效率较低。其次，现有技术中虽涉及了采用膜分离装置提取植物原料的设计，但多采用将一级过滤获得的透过液以更小孔径的滤膜进行再次分离、精制，获得具体化学成分（如分离蛋白质），但是对于怎样提高有效成分的收率没有任何帮助。再次，申请人发现采用现有的膜提取装置，所得透过液的浓度低、体积大，不但增加了溶剂的成本，还增加了后续对透过液精制、浓缩的能耗。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种用于动植物原料的多级提取装置，该用于动植物原料的多级提取装置提取效率高、收率高，并且能够明显提高所得透过液的浓度、减少溶剂的用量，降低生产成本。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该用于动植物原料的多级提取装置，包括提取罐、滤膜过滤器、粉碎机和浓缩液膜分离装置，提取罐通过原料输送管与粉碎机相连接提取罐通过第一泵与滤膜过滤器进料口管路连接，滤膜过滤器的透过液出口连接有透过液输出管；滤膜过滤器的浓缩液出口分别通过浓缩液回流管与提取罐连接、通过浓缩液输送管与浓缩液膜分离装置管路连接；

浓缩液分离装置包括浸出罐和滤膜分离器，浓缩液输送管与浸出罐连接，浸出罐通过第二泵与滤膜分离器进料口管路连接，滤膜分离器的浓缩液出口与浸出罐管路连接；滤膜分离器的浓缩液出口上连接有浓缩液送料管，滤膜分离器的透过液出口上连接有透过液送料管，浸出罐上连接有溶剂补充管。

所述的浓缩液膜分离装置为多个，多个所述的浓缩液膜分离装置沿浓缩液输送方向、由上至下呈多级设置，相邻所述的浓缩液膜分离装置之间，分别通过浓缩液送料管和透过液送料管相连接；相邻所述的浓缩液膜分离装置中：下级浓缩液膜分离装置的透过液出口通过逆流管路，与上级浓缩液膜分离装置的浸出罐相连接。

所述的浓缩液膜分离装置为一个，浓缩液膜分离装置的透过液出口通过回流管路，与浸出罐相连接。

还包括溶剂储罐，提取罐通过溶剂输送管与溶剂储罐相连接，溶剂输送管上设有温度调节器和阀门。

所述的粉碎机的粉碎粒度大于滤膜过滤器的分离孔径，粉碎机的粉碎粒度为微米级或纳米级。

所述的浓缩液回流管、滤膜分离器的透过液出口与浸出罐之间的管路、以及滤膜分离器的浓缩液出口与浸出罐之间的管路上均设有送料泵。

所述的透过液输出管、浓缩液输送管、以及浓缩液送料管上均设有送料泵。

所述的滤膜过滤器和滤膜分离器所用的额滤膜为微滤膜或纳滤膜。

对于本实用新型申请人的说明如下：

粉碎机能够将动植物原料进行充分的粉碎，将原料以粉状的形式投入提取罐中，粉碎后原料细粉达到微米级或纳米级（990微米~0.5纳米），优选的粉碎机的粉碎粒度为990~1微米，该粉碎粒度下粉碎能耗小，且过滤效率高；进一步优选的粉碎机的粉碎粒度为700~2微米，该粉碎粒度下能充分破除绝大多数植物的细胞壁使得动植物细胞中的有效成分充分浸出、提高收率，进一步优选的粉碎机的粉碎粒度为600~35微米，该粉碎粒度下浸出效率较好、并且粉碎效率和过滤效率最高。因此，相比现有技术中将原料压片喷淋提取或者将原料粉碎至厘米级颗粒浸提，本发明提取罐通过原料输送管与粉碎机相连接的设计，使得有效成分的收率和浸出效率有明显提高。粉碎机可以为干粉碎机或湿粉碎机，为湿粉碎机粉碎时，粉碎机通入提取罐所用溶剂作为粉碎用液体。

并且申请人设计，采用滤膜过滤器进行过滤，解决了过滤困难的问题，粉碎机的粉碎粒径大于滤膜过滤器的过滤孔径。滤膜过滤器可以为单个膜过滤器，或者为多个并联的膜过滤器。滤膜过滤器的材质为无机滤膜或有机高分子滤膜（滤膜与溶剂需不相溶），无级滤膜优选为陶瓷滤膜。