[發(fā)明專利]一種超臨界二氧化碳萃取反應(yīng)系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011416796.0
• 申請日: 2020-12-07
• 公開（公告）號: CN112473169A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳昱;杜榮欣
• 申請（專利權(quán)）人: 南通海嘉智能科技有限公司
• 主分類號: B01D11/00
• 分類號: B01D11/00;B01J19/00
• 代理公司: 蘇州市港澄專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32304
• 代理人: 趙維達(dá)

本發(fā)明提供了一種超臨界二氧化碳萃取反應(yīng)系統(tǒng)，包括依次連接設(shè)置的氣態(tài)二氧化碳儲罐、冷凝系統(tǒng)、萃取系統(tǒng)和回收系統(tǒng)，所述冷凝系統(tǒng)中通過在冷凝器前設(shè)置氣液分離器將水蒸氣與二氧化碳?xì)怏w分離，避免了冷凝器的冰堵現(xiàn)象；在所述萃取系統(tǒng)中通過設(shè)置的聯(lián)動式萃取釜組不需要通過集中控制系統(tǒng)便可實(shí)現(xiàn)單臺單控和多臺聯(lián)控，當(dāng)一個反應(yīng)釜出現(xiàn)狀況，也不會影響其他反應(yīng)釜的工作，使工作更加靈活，可靠性更好；在所述回收系統(tǒng)通過設(shè)置的低壓平衡裝置和分離機(jī)構(gòu)，使萃取釜中的壓力達(dá)到平衡狀態(tài)，萃取效果更好，也提高了二氧化碳的回收率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及超臨界萃取領(lǐng)域，尤其涉及一種超臨界二氧化碳萃取反應(yīng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

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(yīng)用最廣泛的溶劑萃取法相比，該工藝使用的溶劑二氧化碳是一種惰性氣體，無色、無毒、無味，安全環(huán)保無污染，整個萃取過程都是在較低的溫度下進(jìn)行，對于熱敏性、易氧化、揮發(fā)的物質(zhì)具有非常好的保護(hù)作用，同時操作更加簡單方便，因此受到廣泛推崇。

但是，現(xiàn)有的超臨界二氧化碳萃取反應(yīng)設(shè)備中，二氧化碳通入冷凝器中經(jīng)常發(fā)生冰堵現(xiàn)象，萃取釜之間多為串聯(lián)設(shè)置和集中控制系統(tǒng)調(diào)控反應(yīng)釜的工作，集中控制系統(tǒng)的可靠性較差，一旦失效影響全局，造成很大的損失，此外在萃取反應(yīng)時，壓力不平衡萃取效果不理想，萃取反應(yīng)結(jié)束后二氧化碳的回收率低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：現(xiàn)有的超臨界二氧化碳萃取反應(yīng)設(shè)備中，二氧化碳通入冷凝器中經(jīng)常發(fā)生冰堵現(xiàn)象，萃取釜之間多為串聯(lián)設(shè)置和集中控制系統(tǒng)調(diào)控反應(yīng)釜的工作，集中控制系統(tǒng)的可靠性較差，一旦失效影響全局，造成很大的損失，此外在萃取反應(yīng)時，壓力不平衡萃取效果不理想，萃取反應(yīng)結(jié)束后二氧化碳的回收率低的問題，本發(fā)明提供了一種超臨界二氧化碳萃取反應(yīng)系統(tǒng)來解決上述問題。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種超臨界二氧化碳萃取反應(yīng)系統(tǒng)，包括依次連接設(shè)置的氣態(tài)二氧化碳儲罐、冷凝系統(tǒng)、萃取系統(tǒng)和回收系統(tǒng)，所述冷凝系統(tǒng)包括過濾器、第一氣液分離器、冷凝器和第一液態(tài)二氧化碳儲罐，所述過濾器、第一氣液分離器、冷凝器和第一液態(tài)二氧化碳儲罐依次連接設(shè)置；所述萃取系統(tǒng)包括主泵、凈化器和聯(lián)動式萃取釜組，所述主泵凈化器和聯(lián)動式萃取釜組依次連接，通過驅(qū)動所述主泵抽取所述第一液態(tài)二氧化碳儲罐中的超臨界二氧化碳傳輸?shù)剿雎?lián)動式萃取釜組中可進(jìn)行超臨界萃取反應(yīng)；所述回收系統(tǒng)包括分離機(jī)構(gòu)、低壓平衡裝置，所述分離機(jī)構(gòu)與所述聯(lián)動式萃取釜組連接，用于將回收的二氧化碳中混有雜質(zhì)分離，所述低壓平衡裝置與所述聯(lián)動式萃取釜組連接，用于平衡萃取時萃取釜內(nèi)的壓力。

進(jìn)一步地：所述第一氣液分離器包括罐體、設(shè)置在所屬罐體內(nèi)的若干個金屬球和設(shè)置在所述罐體外周的熱交換管，所述罐體底部設(shè)置有排水閥。

進(jìn)一步地：所述熱交換管設(shè)置有上接口和下接口，所述上接口和下接口均與所述冷凝器的殼程連通。

進(jìn)一步地：所述聯(lián)動式萃取釜組包括第一萃取釜、第二萃取釜和第三萃取釜，所述第一萃取釜、第二萃取釜和第三萃取釜的輸入端與所述凈化器的輸出端之間均設(shè)有連接管，并且，所述第一萃取釜的輸出端與所述第二萃取釜的輸入端之間設(shè)有連接管，所述第二萃取釜的輸出端與所述第三萃取釜的輸入端之間設(shè)有連接管，所述第三萃取釜的輸出端與所述第一萃取釜的輸入端之間設(shè)有連接管。

進(jìn)一步地：所述冷凝器的輸出端連接有第二液態(tài)二氧化碳儲罐，所述第二液態(tài)二氧化碳儲罐通過副泵與所述聯(lián)動式萃取釜組連接。

進(jìn)一步地：所述分離機(jī)構(gòu)包括第一熱交換器、第二熱交換器、一級分離釜和二級分離釜，所述第一熱交換器、一級分離釜、第二熱交換器和二級分離釜依次串聯(lián)連接。

進(jìn)一步地：所述第一萃取釜、第二萃取釜和第三萃取釜的輸出端均設(shè)置有A接口。

進(jìn)一步地：所述回收系統(tǒng)還設(shè)置有第二氣液分離器和回收罐，所述第二氣液分離器的輸入端與所述A接口連接，其輸出端與所述低壓平衡裝置的輸入端連接，所述回收罐均與所述低壓平衡裝置和所述分離機(jī)構(gòu)的輸出端連接。