[发明专利]通过径向超声波照射进行固/液萃取的装置及相关萃取工艺

说明书

本发明涉及一种连续固/液萃取装置(10)，从上游到下游包括至少：包括入口(26)和出口(27)的混合器(12)，包括入口(30)和出口(32)的萃取盘管(14)，所述盘管(14)的入口(30)连接到所述混合器(12)的出口，以及连接到所述盘管(14)的出口的分相器(18)，其特征在于，包括放置在所述盘管(14)的中心的具有径向照射的超声探头(16)。

【技术领域】

本发明涉及一种用于固/液萃取(solid/liquid extraction)的装置。

【背景技术】

在常规固/液萃取装置中，特别是为了从植物来源的研磨材料(ground materialof plant origin)获得感兴趣分子，通常使用超声设备。涉及超声的优化装置可以限制与长时间加热相关的能量消耗，并且消除潜在毒性有机溶剂的使用。这些优化装置还可以在室温下操作，并因此限制某些敏感有机分子的降解。

为此目的，超声波槽通常用于工业中以处理大体积和用于分批操作(onbatches)。然而，这种非优化的装置对于萃取具有许多缺点，例如不能控制由超声产生的温度升高，这可能导致某些热敏分子的降解(degradation)。

此外，目前，在超声波槽中的萃取仅能分批进行。这种工作方式需要在每批处理后将罐体完全清空，清洁罐体并过滤辅助设备上的介质。因此，必须增加混合物的转移和运输步骤，从而导致材料损失和大量的处理时间。

【发明内容】

本发明的一个目的是提出一种紧凑的连续固/液萃取装置，其允许从悬浮在液体溶剂中的固体材料中快速且有效地萃取感兴趣分子，同时保持悬浮液的流动性和均匀性，并且使得可以随后使用一个过滤步骤。

为此，本发明的主题是连续固/液萃取装置，其从上游到下游包括至少：

包括入口和出口的混合器(mixer)，包括入口和出口的萃取盘管(extractioncoil)，盘管的入口连接到混合器的出口，以及连接到盘管的出口的分相器(phaseseparator)，

其特征在于，混合器包括放置在盘管的中心的径向照射超声探头。

根据本发明的液/固萃取装置还可以具有单独地或根据任何技术上可行的组合而采用的以下特征中的一个或多个：

-盘管由围绕轴线螺旋缠绕以形成匝的管(tube)形成，并且其中，超声探头主要在大致平行于盘管的轴线的伸长方向上延伸，并且具有完全包含在盘管的匝之间的有效长度(active length)；

-盘管放置在恒温控制室内；

-盘管相对于水平面以10°至15°之间的角度定位；

-超声探头包括多个翅片(fins)，具体地三个翅片；

-分相器包括阿基米德螺杆(Archimedes screw)，该阿基米德螺杆主要沿着纵向轴线延伸，阿基米德螺杆的直径从上游至下游纵向地增大；

-阿基米德螺杆被孔隙度为20μm至500μm之间的过滤管(filter tube)包围；

-该装置包括连接到分相器的真空泵(vacuum pump)；

-该装置包括连接到混合器出口和盘管入口的泵；

-该盘管由玻璃制成。

本发明还涉及一种用于从通过使用根据本发明的萃取装置由固体材料生产的研磨材料中连续固/液萃取感兴趣分子的方法，该混合器包括界定内部体积的罐，该方法包括将萃取溶剂和固体研磨材料引入到由混合罐界定的内部体积中，混合萃取溶剂和固体研磨材料以便形成均匀的悬浮液，穿过悬浮液萃取盘管，借助于超声探头照射悬浮液穿过盘管，并且使悬浮液穿过分相器，将悬浮液分离成包含富含感兴趣分子的萃取溶剂的液相和包含萃取残余物的固相。