伟轩公司开发的连续逆流提取机组,结合国际先进技术,用于对天然植物中有效成分的高效提取。
根据被提取物料的特性,我们设计各种不同结构的逆流提取机组以满足生产的需要,无论是水提或有机溶剂提取,我们将提供最完美的整体解决方案。公司不断完善配套系统,形成一套功能齐全的药材,食品,化工提取,烟碱提取生产线
技术背景与原理
浸出的扩散传质公式:G= 式中G为扩散物质,t为扩散时间,F为扩散面,代表药材的粒度及表面状态,(C1-C2)为浓度差、D为扩散系数,δ为固体的扩散层的厚度,因此 G 值的大小与药材的粉碎度、表面状态,扩散过程的浓度差,扩散时间,扩散系数成正比关系,还与溶剂,温度,固体药物颗粒与液体之间流体力学状态有关,相对运动速度高,由于之间的摩擦作用,使扩散边界层越薄或更新越快,从而对加速浸出有利扩散作用的动力,就是浓度差或浓度梯度。
全自动连续逆流提取机组
整套机组的自动化系统是一个连续的过程,由工控机控制,包括如下:
1、物料定量输送及控制
2、提取进程保温,恒温控制
3、物料御前浸润机构
4、在线清洗系统
5、溶媒流量定量及温度控制
机组配置
连续逆流提取机组浸润机构实现成套机电一体化,为全自动机组。整套机组是由喂料机构、浸润机构、提取管段、液渣分离器、挤汁机等组成。提取器截面采用倒“Ω ”管道式提取器,根据需要均可辅以超声波提取;提取管段内置的旋推进结构根据不同的物料特性可以设计为单螺旋搅拌或双螺旋搅拌推进器;恒温夹套采用优质SUS304蜂窝板,外部采用PU或玻璃棉保温,外包SUS304不锈钢,整机卫生美观。
整套机组的辅助机构
根据需要由定量输送进给机构,浸润机构,固液分离,挤干机,烘干机,有机溶剂回收冷凝器,收集罐,排渣输送机构
性能优点
相比传统的罐式提取,本机组的最大化优点是连续、高效、节能。
本公司生产的多级螺旋式连续逆流浸出机组与现有技术不同的是,本机组数节具有加热夹套和/或设有浸入式振合的超声波构件的机槽平行状并列布置,机槽间物料输送端和输入端分别由独特的输压机构和输液机构连成一体,构成封闭操作的首尾平行状迂回连接的,具有级间固液分离的多级连续逆流浸出体系。本机组分夹套加热(或冷却)型,超声波型及二者兼备型。
在夹套加热效应作用下,药材细胞壁快速破裂,致溶剂加速渗透和溶解细胞中的有效成分,连续逆流浸出过程在不断创造和保持最大浓度差等有利条件下,增加了浸出的传质推动力,动态浸出使扩散边界层薄且更新快,因而浸出传质阻力减小,从而提高了浸出速率,又由于数节机槽间由独特的输压机构和输液机构连成一体,这样本一级浸出的物料有效成分也被留在本一级的浸出液中。各级依次如此,让每级的浸出液与药材尽可能多地完全分离,只让被浸出过的物料进入下一级,下一级的浸出液流入到上一级,也就是尽量少让已浸出的物料有效成分流入下一级。这样,就能使初一级流出的有效成分是得到充分漫出的浸出液,末一级的挤渣机排出的是几乎不含有效成分的料渣。若每一级按 70% 的浸出得率计算,那么第二级得率可达 91%,第三级可达 97.3%,级数越多得率越高,当然还要考虑投入产出比。
特点
1.有效成分得率高:在夹套适当加热,超声空化等效应、不断创造和保持最大浓度差条件下,物料细胞壁快速破裂,从而加快浸润、溶解、扩散、置换进程。每级固液分离非常彻底,有效成分得率可达 97.3% 以上,节省药材资源。
2.浸出温度低,浸出品质好:浸出温度<60~80°C,物料在机槽内既推又翻均衡运行,受超声能量或受热均匀,有效保护热敏性有效成分不受破坏,减少杂质含量,有利后续过滤和纯化分离。全封闭流水化作业,避免人工等不确定因素,利于品质控制。
3.浸出时间短: 超声波浸出一般40~50min,夹套加热浸出一般 80-100min,大大提高劳动生产率。
4.大幅降低运行成本:一出液系数(又称固液比,即浸出溶剂量与物料量之比值)8-10 即可。完成单位浸出量体积小这使得后续工序(如蒸发、过滤、纯化分离等)处理量也相应小得多,节省配套设备投资,节约物料、溶剂、人工能耗等运行成本。
5.空间、占地小:一整机长、宽、高比例协调。若按最大处理量三级计算,长<12 米,宽<10米,高<3米。有利于车间布置和生产操作,节省厂房士建和设施投资。
6.节能环保:一整个过程常压下操作,规避压力容器,夹套加热可以是低品位蒸汽,导热介质可以是导热油、热水冷冻水等。供能可以是电能、太阳能等。超声、动力消耗的电能较少,相比传统浸提设备而言,能耗<50% 尽量采用清洁能源,有利环保。
7.全程自控: 系统采用 PLC 控制,保障工艺的可重复性和再现性。
8.配备药渣挤汁机或溶剂烘干机:
①挤干后药渣中含液量为 50~60%,提高收率,减少浪费。
②挤干后的药渣进入烘干机,残存的溶剂蒸发,进入冷凝器回收再利用,减少了溶剂的浪费,且利于环保。
9.可使超声提取技术发挥完全:
①提取时间明显缩短,约为常规提取的 1/5-1/20;
②提取温度降低20~30℃,有利于热敏性药物成分的提取,减少杂质含量,降低能耗
③提取得率提高 5%~30%。
工程流程图

连续逆流提取机组技术参数
| 序号 | 型号规格 | 提取管内径(mm) | 提取管段 | 提取管段总长(米) | 提取总容积(升) | 提取量(kg/hr) |
| 12/2 | WXLN12/2 | DN273 | 2 | 20 | 880 | 10-40 |
| 12/2 | WXLN12/2 | DN300 | 2 | 24 | 1500 | 40-150 |
| 20/2 | WXLN20/2 | DN400 | 2 | 40 | 3800 | 120-180 |
| 20/2 | WXLN20/2 | DN500 | 2 | 40 | 7000 | 150-300 |
| 18.5/3 | WXLN18.5/3 | DN600 | 3 | 56 | 12000 | 300-500 |
| 21.5/3 | WXLN21.5/3 | DN650 | 3 | 64 | 16000 | 500-700 |
| 18/3 | WXLN18/3 | DN800 | 3 | 54 | 20000 | 700-850 |
| 21.5/3 | WXLN21.5/3 | DN800 | 3 | 64 | 24000 | 850-1000 |
| 20/3 | WXLN20/3 | DN1000 | 3 | 60 | 35000 | 1000-1500 |