[發明專利]一種超臨界二氧化碳萃取罐及包括該萃取罐的萃取系統

有效

• 申請號: 201610290082.7
• 申請日: 2016-05-04
• 公開（公告）號: CN105727585B
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 石洋;石書河;張永昌;丁紹玉
• 申請（專利權）人: 青島利和萃取股份有限公司
• 主分類號: B01D11/00
• 分類號: B01D11/00
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司11471
• 代理人: 王金寶

技術領域

本發明屬于提取工藝領域，具體涉及一種超臨界二氧化碳萃取罐及包括該萃取罐的萃取系統。

背景技術

超臨界二氧化碳流體萃取工藝是一種新興的萃取工藝，與目前應用最廣泛的溶劑萃取法相比，該工藝使用惰性氣體，無色、無毒、無味，安全環保無污染的二氧化碳作為溶劑，整個萃取過程都在較低的溫度下進行，對于熱敏性、易氧化或易揮發的物質具有良好的保護作用。同時，利用該工藝可以直接從分離罐得到目的產物，無需蒸發濃縮有機溶劑，操作更加簡單方便，因此受到廣泛推崇。

目前，常規超臨界二氧化碳萃取通常采用固體物料作為萃取所使用的原料，對于液體物料，由于其流動性較強，容易由于壓力差被帶入至管路中，因此在生產裝料時，裝料量通常不超過萃取罐容積的一半，且液體物料與二氧化碳溶劑的接觸面積較小，導致對于液體物料進行超臨界萃取的效率較低。此外，目前常用的萃取罐還存在無法連續化生產的弊端，通常在一罐物料提取完成后，需要先停機，泄壓，更換物料，然后再進行下一批物料的萃取加工，生產效率低下。

中國專利文獻CN102553295A公開了一種新型連續精萃液態原料的超臨界二氧化碳萃取技術，該技術可根據萃取相提取量隨時補充液體物料，實現連續化生產，同時，該技術在萃取罐中添加柱層析填料以吸附萃余相，可精細化分離液體物料，增加液體物料與二氧化碳溶劑的接觸面積，提高生產效率。提取結束后，通過調整萃取條件或者添加夾帶劑將填料上的萃余相提取出來。該技術部分解決了常規超臨界二氧化碳萃取液體物料過程中產生的問題，但是，分離結束后，需要從柱層析填料中洗脫萃余相，增加額外生產步驟及生產成本，同時，柱層析填料具有一定的吸附度，當達到飽和時，需要更換填料或者進行洗脫后方可進行再次生產，不僅降低生產效率，而且由于柱層析填料通常具有較強的吸附能力，洗脫過程往往不可能完全洗凈，有效成分無法完全洗脫造成浪費，導致生產收益降低。

發明內容

為了解決現有技術存在的上述問題，本發明提供了一種超臨界二氧化碳萃取罐及包括該萃取罐的萃取系統。所述超臨界二氧化碳萃取罐采用超重力細化液滴的方式，增大液體物料與二氧化碳溶劑之間的接觸面積，有效提高萃取效率；包括所述超臨界二氧化碳萃取罐的所述萃取系統解決了超臨界流體萃取工藝難以連續處理液體物料的缺陷，同時也避免了引入填料導致的二次洗脫、產品收率降低等問題。

本發明所采用的技術方案為：

一種超臨界二氧化碳萃取罐，包括萃取罐主體、細化部和動力部；

所述萃取罐主體自上至下依次包括頂蓋、罐側壁和底板，所述罐側壁為筒體，所述筒體的頂部和底部分別設置有第一開口和第二開口；所述頂蓋可拆卸覆蓋設置于所述第一開口處，所述頂蓋的中心處設置有物料進口，所述物料進口旁設置有溶劑出口；所述底板可拆卸覆蓋設置于所述第二開口處，所述底板上貫通設置有物料出口、溶劑進口和連接口，所述連接口設置于所述底板的中心部位，所述物料出口和所述溶劑進口分別設置于所述連接口的兩側；

所述細化部包括進料管和細化網，所述進料管的下端封閉，上端設置有第三開口，所述第三開口與所述物料進口相連通；所述進料管的側壁處貫穿設置有多個出料孔，所述細化網為筒狀網，所述細化網套設于所述進料管的外部并連接固定于所述進料管的側壁外表面上，所述細化網與所述進料管側壁之間圍成內腔；

所述動力部包括電動機，所述電動機包括轉子，所述轉子與所述進料管的下端固定連接。

進一步地，位于所述頂蓋上的所述物料進口處設置有金屬絲過濾網，所述金屬絲過濾網的網孔直徑為300-500目。

進一步地，所述細化網由金屬材料制成，所述細化網的網孔直徑為300-500目。

進一步地，所述出料孔均勻排列于所述進料管的側壁上，每個所述出料孔的直徑為0.1-1.0cm。

進一步地，所述頂蓋與所述罐側壁之間、所述底板與所述罐側壁之間均通過螺釘或螺栓連接固定。

進一步地，所述電動機為磁力驅動泵。

一種包括所述超臨界二氧化碳萃取罐的萃取系統，包括物料循環單元和二氧化碳循環單元；

所述物料循環單元包括所述超臨界二氧化碳萃取罐、物料儲罐以及物料高壓泵；所述物料儲罐的頂部設置有第一進口，所述第一進口與所述萃取罐主體的所述物料出口相連通；所述物料儲罐的底部設置有第一出口，所述第一出口通過第一連接管道與所述萃取罐主體的所述物料進口相連通，所述第一連接管道上設置有所述物料高壓泵；