鲜竹沥干馏设备及其工艺

1.本发明涉及中药干馏加工及干馏设备技术领域，具体是涉及鲜竹沥干馏设备及其工艺。


背景技术：

2.竹沥为竹类的秆经火烤灼流出的淡黄色澄清液汁。始载于《本草经集注》，《本草衍义》称其为“痰家之圣剂也”。历代本草约有十九部经典著作对其药性、归经及临床应用亦有明确记载。《本草纲目》记载的竹沥传统干馏方法主要分为两种：烧制法和干馏法。目前含有竹沥的复方中成药至少有十三种，广泛用于呼吸系统疾病。
3.水煮法提取鲜竹沥所用的设备一般为多功能提取罐，可以形成工业化生产。但是通过水煮法生产的鲜竹沥有限成分含量低，容易发霉变质，产品质量达不到火烤干馏的要求，工艺方法与传统鲜竹沥干馏工艺要求完全不符。传统的火烤法，在工艺上符合鲜竹沥传统干馏方法，但该法竹材料浪费严重，产量低、效率低、对环境造成污染等，难以实现高效工业化生产。
4.现有技术中也有利用干馏装置来对鲜竹沥进行提取的，如公开号为cn115634469a，名称为：一种负压干馏箱及负压提取鲜竹沥的提取方法，包括干馏箱体、负压风机和水蒸气发生器，干馏箱体外壁设有保温层，负压风机和水蒸气发生器设置在干馏箱体外，干馏箱体底部设有电加热管102，干馏箱体顶部设有喷气嘴，水蒸气发生器通过第一连接管连通喷气嘴，负压风机通过第二连接管连通干馏箱体。采用该结构，干馏前期中通入水蒸气，利用湿度差原理，在高温作用下，有利于将竹片内的水分子或维管束内的有机成分蒸出；当箱内温度进一步升高达到干馏温度时，启动负压风机把干馏箱体内抽成负压，负压真空环境下可以加速鲜竹沥的干馏，有利于提升产率，资源消耗小，进一步降低生产成本。然而，该干馏箱的加热组件仅布置在设备底部，竹片在干馏箱内容易导致受热不均，不仅会导致竹子中重要的活性成分无法充分提取，且竹子受热不均匀导致干馏液品质均一性差。


技术实现要素：

5.发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供鲜竹沥干馏设备及其工艺。
6.为了实现发明的目的，本发明采用的技术方案为：鲜竹沥干馏设备，包括干馏罐、冷凝器、管道过滤器、冷却器、控制柜和储罐，所述干馏罐为卧式结构，干馏罐罐体上包裹有电加热套，干馏罐的内底部设有用于承载载物架的轨道，干馏罐的一侧设有罐盖，另一侧设有风机组件，风机组件包括电机和风叶，其中，风叶置于干馏罐内，电机置于干馏罐外；所述干馏罐的底部靠近风机组件的一侧设有馏出口和固定支撑脚，干馏罐的底部靠近罐盖的一侧设有升降支撑脚，馏出口通过阀b5后与冷却器的入口连接，所述冷却器的
出口分两路，一路通过阀e10后与大气相通，另一路通过阀d8后与储罐连接；所述干馏罐的顶部靠近罐盖的一侧设有蒸汽入口，干馏罐的顶部靠近风机组件的一侧设有排气口，所述排气口经过泄压阀后与冷凝器的入口连接，冷凝器的出口分两路，一路通过阀c6后与大气相通，另一路通过阀a3及管道过滤器后与冷却器的入口连接。
7.进一步，所述干馏罐内位于风叶的外部设有导流罩，导流罩沿气流方向呈外径逐渐减小的喇叭形。
8.进一步，所述电加热套包括环绕在干馏罐罐体上的加热管以及覆盖在加热管外部的保温层。
9.进一步，所述罐盖上设有视镜。
10.进一步，所述排气口处设有安全阀和压力变送器，干馏罐上设有温度变送器。
11.一种鲜竹沥的干馏工艺，具体包括以下步骤：（1）将竹子破开成合适大小并装载于载物架中，开启罐盖将载物架沿着轨道推入干馏罐内，关闭罐盖；（2）预热，将阀b5和阀e10保持开启，从蒸汽入口通入蒸汽，其他阀门保持关闭，当阀e10出口有蒸汽出现时，关闭阀b5和阀e10，继续向干馏罐中通入蒸汽，使内部压强保持在0.05~0.2mpa，保持10~30min，时间到后关闭蒸汽，开启阀b5和阀e10，将罐内液态水排尽后关闭阀b5和阀e10；（3）干馏，开启电加热管、风机组件、阀a3和阀d8，使内部温度保持在160~180℃，压力设定在0.5~0.7mpa，保持0.5~3h；保持过程中，当蒸汽压力超出设定压力时泄压阀会自动开启泄压，携带有效成分的蒸汽会经过过滤器后进入冷却器，并经冷却器冷却后进入储罐；保持时间到后关闭阀a3，开启泄压阀和阀c6使罐内压力泄压至大气压；开启阀b5，馏出液经冷却器冷却后进入储罐。
12.本发明的有益效果在于：1、干馏罐采用卧式结构，干馏罐的内底部设有用于承载载物架的轨道，且干馏罐倾角可调，可以便于物料的进出；采用环状包裹的加热方式，同时，干馏罐内部设置了风机和导流罩能够有效地使干馏罐内部受热介质在堆积的竹子外围和中心循环流通，改善干流温度的均匀性，使提取更充分，从而提高了干馏效率和品质。
13.2、干馏前利用蒸汽预热，预热时通过控制相应阀门，排尽空气，提高了竹子升温速度和蒸汽加热效率，预热结束后通过控制相应阀门将罐内液态水排尽可便于后续干馏，避免了后续干馏时馏出液发生氧化反应。
14.3、干馏时当蒸汽压力超出设定压力时泄压阀会自动开启泄压，携带有效成分的蒸汽会经过过滤器后进入冷却器，并经冷却器冷却后进入储罐，从而可以防止有效成分的散失，进而提高了有效成分的提取率。
15.4、本发明干馏产物药效特征成分含量高，总产量高，结构简单，节能环保，投资成本低，非常适合大规模工业化生产。
附图说明
16.图1是本发明的结构示意图；
图中：1.干馏罐、2.冷凝器、3.阀a、4.管道过滤器、5.阀b、6.阀c、7.冷却器、8.阀d、9.控制柜、10.阀e、11.储罐、101.蒸汽入口、102.加热管、103. 排气口103、104.压力变送器、105.泄压阀、106.安全阀、107.温度变送器、108. 风机组件、109.导流罩、110. 馏出口、111.保温层、112. 升降支撑脚、113.轨道、114.载物架、115.视镜。
实施方式
17.本发明通过下面的实施案例可以对本发明做进一步的描述，然而，本发明的范围并不限于下述实施例：要理解的是，本文所描述的实施例仅通过说明的方式公开，本发明不打算将其范围限于下列描述中所述或在图中说明的部件的构造和布置细节。此外，在描述优选实施例时，为了清晰起见，将采用特定的术语。应该理解的是，每个特定术语包括所有以类似方式操作以实现类似目的的技术等价物。
18.本发明是以传统火烤干馏的品质为参考，在加大产能的同时，提高干馏液品质的均一性和提取的充分性，以2000l型本发明对应的干馏设备与传统火烤法同样条产生产，传统火烤线每天可生产50kg，本发明干馏设备每天可生产200kg，连续作业时中转等待时间在10分钟以内，且人员数量降低至2名以下，生产效率提高了300%。
19.实施例1：请参阅图1所示，为本发明的鲜竹沥干馏设备，包括干馏罐1、冷凝器2、管道过滤器4、冷却器7、控制柜9和储罐11，干馏罐1为卧式结构，干馏罐1罐体上包裹有电加热套，干馏罐1的内底部设有用于承载载物架114的轨道113，载物架114可用来装载竹子，干馏罐1的一侧设有罐盖，通过开启罐盖可以便于载物架114的进出，干馏罐1的另一侧设有风机组件108，风机组件108包括电机和风叶，其中，风叶置于干馏罐1内，电机置于干馏罐1外，开启风机能使干馏罐内部介质流通和循环，有助于竹子的均匀加热；干馏罐1的底部靠近风机组件108的一侧设有馏出口110和固定支撑脚，干馏罐1的底部靠近罐盖的一侧设有升降支撑脚112，也就是说干馏罐1的倾斜角度可以根据需要进行调节，进出物料时可使得罐体保持水平，当干馏工作时，保持一定的倾斜度，可以方便干馏液流出罐体，防止在内部长时间受热，从而提高了干馏效率和品质；馏出口110通过阀b5后与冷却器7的入口连接，冷却器7用于对馏出液进行冷却，冷却器7的出口分两路，一路通过阀e10后与大气相通，另一路通过阀d8后与储罐11连接；干馏罐1的顶部靠近罐盖的一侧设有蒸汽入口101，干馏罐1的顶部靠近风机组件108的一侧设有排气口103，排气口103经过泄压阀105后与冷凝器2的入口连接，冷凝器2的出口分两路，一路通过阀c6后与大气相通，另一路通过阀a3及管道过滤器4后与冷却器7的入口连接。
20.本实施例中，干馏罐1内位于风叶的外部设有导流罩109，导流罩109沿气流方向呈外径逐渐减小的喇叭形，通过设置导流罩109可以起到流动导向的作用，风叶转动时，气流通过导流罩109，可使得气流迅速集中，起到增强风力的效果，便于气流进入载物架114内，从内部向外进行热气流的流通和扩散，使载物架114内竹子受热更均匀。
21.本实施例中，电加热套包括环绕在干馏罐1罐体上的加热管102以及覆盖在加热管102外部的保温层111，保温层111可以起到保温作用，减小热量损失。
22.本实施例中，为了便于观察干馏罐内部状态，在罐盖上设有视镜115。
23.本实施例中，排气口103处设有安全阀106和压力变送器104，干馏罐1上设有温度
变送器107，压力变送器104用于监测干馏罐内压力，温度变送器107用于监测干馏罐内温度，压力变送器104及温度变送器107分别通过导线与控制柜9连接。
24.实施例2，一种鲜竹沥的干馏工艺，具体包括以下步骤：（1）将竹子破开成合适大小并装载于载物架114中，开启罐盖将载物架沿着轨道113推入干馏罐1内，关闭罐盖；（2）预热，将阀b5和阀e10保持开启，从蒸汽入口101通入蒸汽，其他阀门保持关闭，当阀e10出口有蒸汽出现时，关闭阀b5和阀e10，继续向干馏罐中通入蒸汽，使内部压强保持在0.05~0.2mpa，保持10~30min，时间到后关闭蒸汽，开启阀b5和阀e10，将罐内液态水排尽后关闭阀b5和阀e10；预热开始时，将阀b5和阀e10保持开启，目的是向罐内通入蒸汽时，给罐体留一个排除内部空气的出口，当阀e10口有蒸汽出现时，认为罐内空气已经排除殆尽，此时关闭阀b5和阀e10，并继续通入蒸汽对竹子进行加热，由于空气的比热远低于蒸汽，排尽空气可以大大提高蒸汽的加热效率，使竹子短时间内升温，提高生产效率；（3）干馏，开启电加热管102、风机组件108、阀a3和阀d8，使内部温度保持在160~180℃，压力设定在0.5~0.7mpa，保持0.5~3h；保持过程中，当蒸汽压力超出设定压力时泄压阀105会自动开启泄压，携带有效成分的蒸汽会经过过滤器4后进入冷却器7，并经冷却器7冷却后进入储罐11，该设计可以防止有效成分的散失，进而提高了有效成分的提取率；；保持时间到后关闭阀a3，开启泄压阀105和阀c6使罐内压力泄压至大气压；开启阀b5，馏出液经冷却器7冷却后进入储罐11。
25.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
26.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

技术特征：
1.鲜竹沥干馏设备，包括干馏罐(1)、冷凝器(2)、管道过滤器(4)、冷却器(7)、控制柜(9)和储罐(11)，其特征在于，所述干馏罐(1)为卧式结构，干馏罐(1)罐体上包裹有电加热套，干馏罐(1)的内底部设有用于承载载物架(114)的轨道(113)，干馏罐(1)的一侧设有罐盖，另一侧设有风机组件(108)，风机组件(108)包括电机和风叶，其中，风叶置于干馏罐(1)内，电机置于干馏罐(1)外；所述干馏罐(1)的底部靠近风机组件(108)的一侧设有馏出口(110)和固定支撑脚，干馏罐(1)的底部靠近罐盖的一侧设有升降支撑脚(112)，馏出口(110)通过阀(b5)后与冷却器(7)的入口连接，所述冷却器(7)的出口分两路，一路通过阀(e10)后与大气相通，另一路通过阀(d8)后与储罐(11)连接；所述干馏罐(1)的顶部靠近罐盖的一侧设有蒸汽入口(101)，干馏罐(1)的顶部靠近风机组件(108)的一侧设有排气口(103)，所述排气口(103)经过泄压阀(105)后与冷凝器(2)的入口连接，冷凝器(2)的出口分两路，一路通过阀(c6)后与大气相通，另一路通过阀(a3)及管道过滤器(4)后与冷却器(7)的入口连接。2.根据权利要求1所述的干馏设备，其特征在于，所述干馏罐(1)内位于风叶的外部设有导流罩(109)，导流罩(109)沿气流方向呈外径逐渐减小的喇叭形。3.根据权利要求1所述的干馏设备，其特征在于，所述电加热套包括环绕在干馏罐(1)罐体上的加热管(102)以及覆盖在加热管(102)外部的保温层(111)。4.根据权利要求1所述的干馏设备，其特征在于，所述罐盖上设有视镜(115)。5.根据权利要求1所述的干馏设备，其特征在于，所述排气口(103)处设有安全阀(106)和压力变送器(104)，干馏罐(1)上设有温度变送器(107)。6.一种如权利要求1所述的干馏设备的干馏工艺，其特征在于，具体包括以下步骤：（1）将竹子破开成合适大小并装载于载物架(114)中，开启罐盖将载物架沿着轨道(113)推入干馏罐(1)内，关闭罐盖；（2）预热，将阀(b5)和阀(e10)保持开启，从蒸汽入口(101)通入蒸汽，其他阀门保持关闭，当阀(e10)出口有蒸汽出现时，关闭阀(b5)和阀(e10)，继续向干馏罐中通入蒸汽，使内部压强保持在0.05~0.2mpa，保持10~30min，时间到后关闭蒸汽，开启阀(b5)和阀(e10)，将罐内液态水排尽后关闭阀(b5)和阀(e10)；向罐内通入蒸汽时，给罐体留一个排除内部空气的出口，当阀(e10)口有蒸汽出现时，认为罐内空气已经排除殆尽，此时关闭阀(b5)和阀(e10)，并继续通入蒸汽对竹子进行预热，由于空气的比热远低于蒸汽，排尽空气后可以大大提高蒸汽的加热效率，使竹子短时间内升温，提高生产效率；（3）干馏，开启电加热管(102)、风机组件(108)、阀(a3)和阀(d8)，使内部温度保持在160~180℃，压力设定在0.5~0.7mpa，保持0.5~3h；保持过程中，当蒸汽压力超出设定压力时泄压阀(105)会自动开启泄压，携带有效成分的蒸汽会经过过滤器(4)后进入冷却器(7)，并经冷却器(7)冷却后进入储罐(11)；保持时间到后关闭阀(a3)，开启泄压阀(105)和阀(c6)使罐内压力泄压至大气压；开启阀(b5)，馏出液经冷却器(7)冷却后进入储罐(11)。

技术总结
本发明公开了鲜竹沥干馏设备，包括干馏罐、冷凝器、管道过滤器、冷却器、控制柜和储罐，干馏罐为卧式结构，干馏罐罐体上设有电加热套，干馏罐的内设有轨道，干馏罐的一侧设有罐盖，另一侧设有风机组件，干馏罐的底部设有馏出口、固定支撑脚和升降支撑脚，馏出口通过阀b后与冷却器的入口连接，冷却器的出口分两路，一路通过阀e后与大气相通，另一路通过阀d后与储罐连接；干馏罐的顶部设有蒸汽入口和排气口，排气口经过泄压阀后与冷凝器的入口连接，冷凝器的出口分两路，一路通过阀c后与大气相通，另一路通过阀a及管道过滤器后与冷却器的入口连接。本发明干馏产物药效特征成分含量高，总产量高，节能环保，投资成本低，适合大规模工业化生产。模工业化生产。模工业化生产。


技术研发人员：王学成 伍振峰 杨明 张雨恬 徐焕华 张超 刘威
受保护的技术使用者：江西中医药大学
技术研发日：2023.06.21
技术公布日：2023/8/9