一种提取植物中有效成分的设备的制作方法

1.本发明涉及植物提取技术领域，特别涉及一种提取植物中有效成分的设备。


背景技术：

2.植物萃取是最近20年发展起来的，是兼于医药、精细化工、农业行业之间的一个新兴行业。植物萃取是以植物为原料，按照对提取的最终产品的用途的需要，经过物理化学提取分离过程，定向获取和浓集植物中的某一种或多种有效成分，而不改变其有效成分结构而形成的产品。例如提取土荆芥的有效成分用于治蛔虫病、钩虫病、蛲虫病，外用治皮肤湿疹。
3.传统植物有效成分提取的方法主要有溶剂浸提法、水蒸气蒸馏法、压榨法等，溶剂浸提法是将原料与适当的溶剂混合浸出，但是过程漫长，提取时间长；水蒸气蒸馏法是将原料与水共热，使有效成分随水蒸气一起蒸发，但是由于加热会导致一些成分热分解；压榨法是利用机械力将植物细胞破坏，获得汁液或油液的方法，但提取的有效成分杂质含量高，品质较低。并且不论上述那种方法，提取物都需要进行分离纯化，现有的分离纯化步骤繁多，操作麻烦，效率较低。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种提取植物中有效成分的设备，在提取过程中进行低温萃取及低温干燥，不易使有效成分热分解，并且进行提取纯化连续操作，提升工作效率。
5.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
6.一种提取植物中有效成分的设备，包括萃取罐，所述萃取罐的上端设置有加料口及注液口，所述加料口铰接有封口盖，所述萃取罐的上端安装有驱动电机，所述驱动电机的动力输出轴伸入到所述萃取罐内连接有搅拌盘，所述搅拌盘向下安装有多根超声波振动棒，所述动力输出轴于所述萃取罐外外套有电滑环，每一超声波振动棒均通过布置在所述动力输出轴上的导线与所述电滑环电连；
7.所述萃取罐的下端连通有下端开口的出料通道，所述出料通道的开口端铰接有密封盖，所述出料通道内设置有过滤网筒，所述过滤网筒的内壁设置有过滤膜，所述过滤网筒与所述出料通道的内壁之间留有间隙，所述过滤通道的侧壁连接有与其内部连通的出料管，所述出料管上设置有电磁阀；
8.还包括一侧开口的真空干燥箱，所述真空干燥箱的开口端铰接有密封箱门，所述真空干燥箱内设置有上端开口的浓缩槽，所述真空干燥箱于所述浓缩槽的下方设置有可拆卸的干燥盘，所述浓缩槽的下端连通有伸向所述干燥盘的导液管，所述导液管上设置有电磁阀，所述出料管的自由端伸入所述真空干燥箱内且伸向所述浓缩槽；
9.还包括储液罐，所述储液罐的下端连通有排液管，所属胡排液管上设置有阀门，所述储液罐的上端设置有冷凝筒，所述冷凝筒内设置有螺旋冷凝管，所述螺旋冷凝管的下端穿过所述冷凝筒的下端与所述储液罐连通，所述真空干燥箱的一侧连接有与其内部连通的
真空管，所述真空管的自由端穿过所述冷凝筒与所述螺旋冷凝管的上端连通，所述冷凝筒内的下端连接有与所述储液罐连通的抽吸管，所述抽吸管的自由端穿出所述冷凝筒连通有真空泵。
10.通过采用上述技术方案，首先将需要提取的植物原料进行研磨粉碎，将粉碎到原料从加料口加入到萃取罐内，通过注液口向萃取罐内加入萃取溶剂如乙醇，随后启动驱动电机及超声波振动棒，带动超声波振动棒搅动萃取溶剂及原料，同时超声波振动棒进行超声波高频振动，使原料内的有效成分快速析出到萃取溶剂内，搅动着的超声波振动棒相较静止状态，其能够更好使整个萃取罐内的原料更加充分析出有效成分，而不会因为萃取罐太大而出现原料沉底析出不充分的情况，充分萃取后，打开出料管上的电磁阀，使萃取液通过出料通道内的过滤膜后通过出料管排入到真空干燥箱内的浓缩槽内；
11.随后真空泵启动，对真空干燥箱内进行抽真空，使其内部气压降低，随着气压的降低，萃取溶剂的沸点也逐渐降低，当达到沸点后，萃取溶剂快速蒸发顺着真空管进入到螺旋冷凝管内，在螺旋冷凝管内遇冷逐渐冷凝成液体滴落到储液罐内，当浓缩槽内的萃取液浓缩到一定程度后，打开导液管上的电磁阀，使浓缩液流入到干燥盘内继续抽真空干燥，直至浓缩液中的萃取溶剂全部蒸发，得到纯净的提取物。
12.本发明的进一步设置为：所述萃取罐的上端设置有加压口，所述加压口连通有加压管，所述加压管的自由端连通有空气加压泵。
13.通过采用上述技术方案，通过加压的方式使萃取液穿过过滤膜进入到出料管，加快排出萃取液的时间。
14.本发明的进一步设置为：其中一根超声波振动棒竖直向下朝向所述出料通道，其下端连接有伸入到所述出料通道内的螺旋搅拌杆。
15.通过采用上述技术方案，螺旋搅拌杆在出料通道内搅动，使出料通道内沉积的原料不断的向上推送，防止原料沉积在出料通道内不易析出有效成分，同时排渣时，螺旋搅拌杆反向转动还能将废渣快速排出。
16.本发明的进一步设置为：所述真空干燥箱的侧壁设置有微波加热器。
17.通过采用上述技术方案，根据需要使用微波加热器轻度加热萃取液，使萃取溶剂快速蒸发。
18.本发明的进一步设置为：所述储液罐的外侧设置有冷却腔，所述冷凝筒下部的侧壁与所述冷却腔的上部通过回流管连通，所述冷凝筒上部的侧壁连通有向下设置的出液管，所述出液管的自由端连通有制冷盒，所述制冷盒的一侧设置有半导体制冷片，所述半导体制冷片朝向所述制冷盒内的一端为冷端且设置有伸入其内部的导冷片，所述半导体制冷片的另一端为热端且设置有散热片，所述冷却腔的外壁靠近所述制冷盒处安装有循环泵，所述制冷盒的下端与所述循环泵的入口端连通，所述冷却腔下部的侧壁连通有向上与所述循环泵出口端连通的进液管。
19.通过采用上述技术方案，同时半导体制冷片及循环泵工作使冷凝筒及冷却腔内的液体循环冷却，确保冷凝筒及冷却腔内保持低温状态，使萃取溶剂的蒸汽在冷凝筒内能够冷凝成液体，并且低温的冷却腔能够保持储液罐内的液体保持低温，不会因为抽真空再次蒸发。
20.本发明的进一步设置为：所述散热片上安装有散热风扇。
21.通过采用上述技术方案，散热风扇将半导体制冷片上的热量快速带走，降低其两端的温度差，使半导体制冷片的冷端能够充分制冷。
22.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
23.其一、本发明采用自动化低温萃取及真空低温干燥的方式提取植物中的有效成分，过程中一直保持低温状态，可有效防止萃取过程中部分有效成分热分解，并且萃取干燥连续画作业，可有效提高提取效率；
24.其二、本发明使用超声波振动棒边搅拌边高频振动，使萃取罐内的原料与萃取溶剂充分混合并且快速析出有效成分，不会因为原料沉底而难以被超声波振动棒作用到难以析出有效成分；
25.其三、本发明的真空低温干燥分为真空浓缩及真空干燥两部，在干燥盘内进行干燥后，工作人员更易于从干燥盘内收集提取的有效成分；
26.其四、本发明通过低温冷凝的方式能够有效回收萃取溶剂，使萃取溶剂能够得到有效利用而不浪费；
27.其五、本发明利用半导体制冷片及循环泵工作使冷凝筒及冷却腔内的液体循环冷却，使萃取溶剂的蒸汽在冷凝筒内能够冷凝成液体，并且低温的冷却腔能够保持储液罐内的液体保持低温，不会因为抽真空再次蒸发。
附图说明
28.图1是本发明的整体结构示意图；
29.图2是用于展示萃取罐内部结构的局部剖视图；
30.图3用于展示真空干燥箱的内部结构；
31.图4是用于展示储液罐及冷凝筒内部结构的局部剖视图；
32.图5是用于展示制冷盒内部结构的局部剖视图。
33.图中：1、萃取罐；11、加料口；12、注液口；13、加压口；14、封口盖；15、筒状安装架；16、出料通道；17、密封盖；18、过滤网筒；19、过滤膜；110、出料管；2、加压管；21、空气加压泵；3、驱动电机；31、动力输出轴；32、搅拌盘；33、超声波振动棒；34、电滑环；35、螺旋搅拌杆；4、电磁阀；5、真空干燥箱；51、密封箱门；52、浓缩槽；53、干燥盘；54、导液管；55、微波加热器；6、储液罐；61、排液管；62、阀门；63、冷凝筒；64、冷却腔；65、回流管；66、出液管；67、进液管；68、真空管；69、抽吸管；7、制冷盒；71、半导体制冷片；72、导冷片；73、散热片；74、散热风扇；75、循环泵；8、螺旋冷凝管；9、真空泵。
具体实施方式
34.以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
35.实施例，参照图1-5，一种提取植物中有效成分的设备，包括萃取罐1，萃取罐1的上端设置有一个加料口11、一个注液口12及一个加压口13，加料口11铰接有封口盖14，从加料口11添加要提取的植物原料，加压口13连通有一根加压管2，加压管2的自由端连通有一台空气加压泵21，注液口12用于连接注液管，用于添加萃取溶剂如乙醇。萃取罐1的上端设置有一个筒状安装架15，筒状安装架15的上端安装有一台驱动电机3，驱动电机3的动力输出轴31伸入到萃取罐1内连接有一块搅拌盘32，搅拌盘32向下安装有四根超声波振动棒33，其
中有一根位于中间且竖直向下，其余三根分布在周围，动力输出轴31于筒状安装架15内外套有一个电滑环34，每一超声波振动棒33均通过布置在动力输出轴31上的导线与电滑环34电连，导线直接穿过动力输出轴31，并且为了防止动力输出轴31干扰导线用绝缘材料包裹，通过电滑环34使转动中的超声波振动棒33也有电源供给。
36.萃取罐1的下端连通有一根下端开口的出料通道16，出料通道16的开口端铰接有一个密封盖17，出料通道16内设置有一个过滤网筒18，过滤网筒18的内壁设置有一层可更换的过滤膜19，过滤网筒18与出料通道16的内壁之间留有间隙，过滤通道的侧壁连接有一根与其内部连通的出料管110，出料管110上设置有电磁阀4，经过过滤膜19过滤后的提取液穿过过滤网筒18从出液管66流出；中间的这根超声波振动棒33竖直向下朝向出料通道16，其下端连接有一根伸入到出料通道16内的螺旋搅拌杆35，通过螺旋搅拌杆35防止原料一直沉积在出料通道16内，并且排渣时，螺旋搅拌杆35反向转动还能加快排渣。
37.还包括一个一侧开口的真空干燥箱5，真空干燥箱5的开口端铰接有一扇密封箱门51，真空干燥箱5内设置有一个上端开口的浓缩槽52，真空干燥箱5于浓缩槽52的下方设置有一个可拆卸且上端开口的干燥盘53，浓缩槽52的下端连通有一根伸向干燥盘53的导液管54，导液管54上设置有一个电磁阀4，出料管110的自由端伸入真空干燥箱5内且伸向浓缩槽52，真空干燥箱5的侧壁设置有一个微波加热器55，有需要时利用微波加热器55提高真空干燥箱5内的温度，加快分离提纯的速度。
38.还包括一个储液罐6，储液罐6的下端连通有一根排液管61，所属胡排液管61上设置有一个阀门62，储液罐6的上端向上设置有一个冷凝筒63，储液罐6的外侧设置有一层冷却腔64。冷凝筒63下部的侧壁与冷却腔64的上部通过一根回流管65连通，冷凝筒63上部的侧壁连通有一根向下设置的出液管66，出液管66的自由端连通有一个制冷盒7，制冷盒7的一侧设置有半导体制冷片71，半导体制冷片71朝向制冷盒7内的一端为冷端且设置有伸入其内部的导冷片72，半导体制冷片71的另一端为热端且设置有散热片73，散热片73上安装有一台散热风扇74，冷却腔64的外壁靠近制冷盒7处安装有一台循环泵75，制冷盒7的下端与循环泵75的入口端连通，冷却腔64下部的侧壁连通有向上与循环泵75出口端连通的进液管67，利用循环泵75使冷凝筒63上部较热的水通过制冷盒7制冷后流入到冷却腔64内，冷却腔64内的冷水逐渐向上累积通过回流管65向上回流到冷凝筒63内。
39.冷凝筒63内设置有一根螺旋冷凝管8，螺旋冷凝管8的下端穿过冷凝筒63的下端与储液罐6连通，真空干燥箱5的一侧连接有一根与其内部连通的真空管68，真空管68的自由端穿过冷凝筒63与螺旋冷凝管8的上端连通，冷凝筒63内的下端连接有一根与储液罐6连通的抽吸管69，抽吸管69的自由端穿出冷凝筒63连通有一台真空泵9，通过真空泵9抽真空，使真空干燥箱5内的气压降低，使萃取溶剂如乙醇的沸点降低，溶剂沸腾蒸发后通过真空管68进入到螺旋冷凝管8，在冷凝筒63内冷水的作用下低温冷凝，顺着螺旋冷凝管8滴落到储液罐6内。
40.工作原理：首先将需要提取的植物原料进行研磨粉碎，将粉碎到原料从加料口11加入到萃取罐1内，通过注液口12向萃取罐1内加入萃取溶剂如乙醇，随后启动驱动电机3及超声波振动棒33，带动超声波振动棒33搅动萃取溶剂及原料，同时超声波振动棒33进行超声波高频振动，使原料内的有效成分快速析出到萃取溶剂内，搅动着的超声波振动棒33相较静止状态，其能够更好使整个萃取罐1内的原料更加充分析出有效成分，而不会因为萃取
罐1太大而出现原料沉底析出不充分的情况；
41.充分萃取后，打开出料管110上的电磁阀4，并且启动空气加压泵21向萃取罐1内加气增压，使萃取液通过出料通道16内的过滤膜19后通过出料管110排入到真空干燥箱5内的浓缩槽52内，要排渣时，打开下端的密封盖17，螺旋搅拌杆35反向转动进行快速排渣；
42.随后真空泵9启动，对真空干燥箱5内进行抽真空，使其内部气压降低，随着气压的降低，萃取溶剂的沸点也逐渐降低，当达到沸点后，萃取溶剂快速蒸发顺着真空管68进入到螺旋冷凝管8内，在螺旋冷凝管8内遇冷逐渐冷凝成液体滴落到储液罐6内，同时半导体制冷片71及循环泵75工作使冷凝筒63及冷却腔64内的液体循环冷却，确保冷凝筒63及冷却腔64内保持低温状态，使萃取溶剂的蒸汽在冷凝筒63内能够冷凝成液体，并且低温的冷却腔64能够保持储液罐6内的液体保持低温，不会因为抽真空再次蒸发；
43.当浓缩槽52内的萃取液浓缩到一定程度后，打开导液管54上的电磁阀4，使浓缩液流入到干燥盘53内继续抽真空干燥，直至浓缩液中的萃取溶剂全部蒸发，得到纯净的提取物。
44.本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

技术特征：
1.一种提取植物中有效成分的设备，包括萃取罐(1)，其特征在于：所述萃取罐(1)的上端设置有加料口(11)及注液口(12)，所述加料口(11)铰接有封口盖(14)，所述萃取罐(1)的上端安装有驱动电机(3)，所述驱动电机(3)的动力输出轴(31)伸入到所述萃取罐(1)内连接有搅拌盘(32)，所述搅拌盘(32)向下安装有多根超声波振动棒(33)，所述动力输出轴(31)于所述萃取罐(1)外外套有电滑环(34)，每一超声波振动棒(33)均通过布置在所述动力输出轴(31)上的导线与所述电滑环(34)电连；所述萃取罐(1)的下端连通有下端开口的出料通道(16)，所述出料通道(16)的开口端铰接有密封盖(17)，所述出料通道(16)内设置有过滤网筒(18)，所述过滤网筒(18)的内壁设置有过滤膜(19)，所述过滤网筒(18)与所述出料通道(16)的内壁之间留有间隙，所述过滤通道的侧壁连接有与其内部连通的出料管(110)，所述出料管(110)上设置有电磁阀(4)；还包括一侧开口的真空干燥箱(5)，所述真空干燥箱(5)的开口端铰接有密封箱门(51)，所述真空干燥箱(5)内设置有上端开口的浓缩槽(52)，所述真空干燥箱(5)于所述浓缩槽(52)的下方设置有可拆卸的干燥盘(53)，所述浓缩槽(52)的下端连通有伸向所述干燥盘(53)的导液管(54)，所述导液管(54)上设置有电磁阀(4)，所述出料管(110)的自由端伸入所述真空干燥箱(5)内且伸向所述浓缩槽(52)；还包括储液罐(6)，所述储液罐(6)的下端连通有排液管(61)，所属胡排液管(61)上设置有阀门(62)，所述储液罐(6)的上端设置有冷凝筒(63)，所述冷凝筒(63)内设置有螺旋冷凝管(8)，所述螺旋冷凝管(8)的下端穿过所述冷凝筒(63)的下端与所述储液罐(6)连通，所述真空干燥箱(5)的一侧连接有与其内部连通的真空管(68)，所述真空管(68)的自由端穿过所述冷凝筒(63)与所述螺旋冷凝管(8)的上端连通，所述冷凝筒(63)内的下端连接有与所述储液罐(6)连通的抽吸管(69)，所述抽吸管(69)的自由端穿出所述冷凝筒(63)连通有真空泵(9)。2.根据权利要求1所述的一种提取植物中有效成分的设备，其特征在于：所述萃取罐(1)的上端设置有加压口(13)，所述加压口(13)连通有加压管(2)，所述加压管(2)的自由端连通有空气加压泵(21)。3.根据权利要求1所述的一种提取植物中有效成分的设备，其特征在于：其中一根超声波振动棒(33)竖直向下朝向所述出料通道(16)，其下端连接有伸入到所述出料通道(16)内的螺旋搅拌杆(35)。4.根据权利要求1所述的一种提取植物中有效成分的设备，其特征在于：所述真空干燥箱(5)的侧壁设置有微波加热器(55)。5.根据权利要求1所述的一种提取植物中有效成分的设备，其特征在于：所述储液罐(6)的外侧设置有冷却腔(64)，所述冷凝筒(63)下部的侧壁与所述冷却腔(64)的上部通过回流管(65)连通，所述冷凝筒(63)上部的侧壁连通有向下设置的出液管(66)，所述出液管(66)的自由端连通有制冷盒(7)，所述制冷盒(7)的一侧设置有半导体制冷片(71)，所述半导体制冷片(71)朝向所述制冷盒(7)内的一端为冷端且设置有伸入其内部的导冷片(72)，所述半导体制冷片(71)的另一端为热端且设置有散热片(73)，所述冷却腔(64)的外壁靠近所述制冷盒(7)处安装有循环泵(75)，所述制冷盒(7)的下端与所述循环泵(75)的入口端连通，所述冷却腔(64)下部的侧壁连通有向上与所述循环泵(75)出口端连通的进液管(67)。6.根据权利要求5所述的一种提取植物中有效成分的设备，其特征在于：所述散热片
(73)上安装有散热风扇(74)。

技术总结
本发明公开了一种提取植物中有效成分的设备，包括萃取罐，萃取罐的上端安装有驱动电机，驱动电机的动力输出轴伸入到萃取罐内连接有搅拌盘，搅拌盘向下安装有多根超声波振动棒；萃取罐的下端连通有出料通道，出料通道内设置有其内壁带有过滤膜的过滤网筒，过滤通道的侧壁连接有出料管；还包括真空干燥箱，真空干燥箱内设置有浓缩槽及干燥盘；还包括储液罐，储液罐的上端设置有冷凝筒，冷凝筒内设置有螺旋冷凝管，螺旋冷凝管的下端与储液罐连通，真空干燥箱连接有与螺旋冷凝管上端连通的真空管，储液罐的上端连通有抽吸管，抽吸管的自由端连通有真空泵。本发明在提取过程中进行低温萃取及低温干燥，不易使有效成分热分解，并且能提升工作效率。并且能提升工作效率。并且能提升工作效率。


技术研发人员：曹建民 郭向群 曹晓宇 张志琴 张丽华 高垚 李洪文
受保护的技术使用者：楚雄医药高等专科学校
技术研发日：2023.05.30
技术公布日：2023/8/4