[发明专利]多功能富集大柱及其应用

说明书

本发明提供了一种多功能富集大柱及其应用，涉及用固体吸附剂处理液体的分离方法及其所用设备技术领域，该柱体(1)外侧设置底部进水阀(2)、底部出液阀(3)、底部进气口(4)，上部色液进液阀(5)、中部色液进液阀(6)、底部色液进液阀(7)、色液给液泵、顶部排空阀(8)、上部进水阀(9)、上排水口阀(10)、顶部人孔(11)、中部排水阀(12)以及底部排水阀(13)；本发明在柱内设置了三层滤棒，色液经滤棒后到树脂吸附，其树脂吸附色液量是普通小柱的7倍以上；并且对于色液纯度要求低，不会造成吸附树脂堵塞；在除杂、洗脱流程中能够实现加压操作，排放效率高，残留液少，对脱附溶液的影响小，提高了脱附效率。

技术领域

本发明涉及用固体吸附剂处理液体的分离方法及其所用设备技术领域，具体涉及天然色素提取专用设备及其具体的应用方法。

背景技术

天然色素具有营养功能和生理保健功能，而合成色素会对人体健康造成不利影响。随着人们生活水平的不断提高、食品工业的不断发展，安全绿色的天然色素越来越受到人们的喜爱和追求。色素的生产和获得主要有三条途径：一是直接提取；二是人工合成；三是利用生物技术生产。天然色素的稳定性差，为保持其生理活性，天然色素的提取一般应使用较为温和的工艺条件。随着科学技术日新月异的发展，天然色素的提取工艺也在快速更新，呈现以普通提取方法为辅，以节能高效环保的高新提取技术为主要趋势的发展方向。

树脂吸附柱是物质提取领域的常用设备,主要用来对各种天然物提取液所含有效成分的分离纯化，来提高有效成分的纯度，从而达到工艺要求。其主要的工作流程是将树脂安装在树脂柱的柱体内，然后将提取液输送进入树脂柱的柱体内，提取液中的有效成分被树脂吸附，剩余的液体则从柱体内排除，然后再向树脂柱的柱体内加入酒精，从而对树脂进行洗脱得到洗脱液，回收洗脱液中的酒精后，再经过浓缩、干燥等处理得到产品。

但是现有技术中，树脂吸附塔在色液上柱时通常是直接将色液加入塔内，这就要求添加的色液纯度要比较高，杂质含量要比较小，否则容易造成吸附树脂堵塞，降低吸附效果，并且会增加除杂工艺的难度，延长整个流程。另外，吸附完成后将塔内剩余色液排出便于脱附时，现有技术中的吸附塔只能依靠液体自身重力进行排放，排放效率低，并且残留液较多，会将脱附溶液的浓度稀释，影响脱附效果。

发明内容

本发明提供一种多功能富集大柱,以及其在天然色素提取过程中的应用方法,该富集大柱运行稳定，吸附色液量远远大于常规吸附柱,运行效率高。

本发明采用以下技术方案：多功能富集大柱，其外形为中空圆柱体，柱体外侧设置底部进水阀、底部出液阀、底部进气口，上部色液进液阀、中部色液进液阀、底部色液进液阀、色液给液泵、顶部排空阀、上部进水阀、上排水口阀、顶部人孔、中部排水阀以及底部排水阀；所述上部色液进液阀、中部色液进液阀、底部色液进液阀单独设置，分别与对应的色液给液泵相连，并连接至色液储罐；

所述柱体内填装树脂，并按照柱体高度等距设置三层滤棒组成的圆形过滤层，过滤层的直径与柱体内径相等，每个过滤层包括两根以上滤棒，分别对称分布在色液支管两侧，滤棒的外端部抵住柱体的内壁，内端部与色液支管联通，连接部位采用抱箍锁紧；每一个过滤层均被焊接在柱体内壁上的上下支撑架固定；所述滤棒采用不锈钢绕丝滤棒，所述色液支管分别连接至对应位置的上部色液进液阀、中部色液进液阀、底部色液进液阀，进行独立的色液供给

优选的，所述绕丝滤棒的规格如下：材质为304不锈钢；直径30mm—60mm；滤棒丝隙为0.02mm-0.5mm，管内添加助滤剂。

优选的，所述每个过滤层包括22根滤棒，分别对称分布在色液支管两侧。

所述富集大柱在天然色素提取过程中，按照以下步骤进行操作：

①、打开大柱底部进水阀，向柱中通入纯净水后关闭阀门；

②、从大柱顶部人孔装入树脂后，关闭好人孔；