多功能提取罐在回收残渣中有机溶剂的应用探微

多功能提取罐在回收残渣中有机溶剂的应用探微

章子熙，章作巧，章云，章锦宏

温州市利宏机械科技有限公司，浙江温州，325024

摘要：多功能提取罐是药物、食品、化工领域中常用的专用设备，主要被应用到溶剂回收、植物提取以及浓缩等生产工艺中，其能够借助气压实现自动化排渣，具有良好的安全性与可靠性。中药提取是当前中药生产中的基础环节，提取液的实际获取率与中药产品最终的收率之间有紧密关联。为避免有效成分过多流失，应合理选取与运用提取设备。本文首先对多功能提取罐具有的技术特点进行总结，而后结合残渣中有机溶剂的回收需求，提出了改造常规提取罐的对策与后续处理方法，并对比了不同设备的回收效果，发现改造提取罐的方法能够提供最高的综合效益，在提升溶剂收集量，降低残渣含液量的同时，不会过多地增加生产成本。

关键词：多功能提取罐；回收残渣；有机溶剂

中药具有较为复杂的成分，为了缩小剂量，增强疗效，便于制备药剂，使用药材时往往需要对其实施提取以及纯化处理，以此确保药材资源得到充分利用。若取得了较高的提取液获取率，料渣有着相对较小的液体残留量，可确保充分获取有效成分；如果获取率相对偏低，液体在料渣中大量残留，则会因过多地流失了有效成分而致使产品实际收率达不到预期。流失水提取液仅影响产品收率；若流失有机溶剂，还会导致原料被浪费，不符合当前中药生产管理中的降本提效发展理念。现探讨如何借助多功能提取罐设备来实现对残渣残留的有机溶剂的有效回收。

1多功能提取罐的主要特点

1.1多功能性

该提取设备提供数种不同的操作模式，可对超声波辅助浸出、循环连续浸出、槽式浸出等多种不同的工艺要求进行有效满足，对多种不同类别的药材原料进行充分适应。

1.2安全可靠

该提取设备还配备了安全装置，如压力传感器与安全阀等，同时安装了可视监控装置，以此为操作过程提供稳定性与安全性方面的保障，可实时监控并保存重要的工艺参数信息。

1.3高效节能

该提取设备应用了先进的控制技术与加热系统，升温速度快，同时可提供保持恒定温度的功能。其能源利用率相对较高，操作人员可通过合理调节工艺参数来缩减能耗，并提升中药生产作业效率。

1.4自动化控制

该提取设备配备了PLC控制程序与触摸屏界面，操作人员可借助预设程序与工艺参数对提取以及溶剂回收等流程实现高效、精确的自动化控制，以此满足生产管控需求。

2多功能提取罐在回收残渣中有机溶剂的应用对策

2.1改造通用型多功能提取罐

将出料口设置到提取罐设备出渣门连接的出料管最低处，确保可以将设备与管道中残留的流动性液体有效排空。为顺利过滤与出料，可为物料进入过滤器的管道连接弹性软管。将冷凝水装置、加热盘管设置到提取罐内部，或者将夹套设置到底盖处，以此可以蒸馏与加热料渣。改造油水分离装置的管路，确保能够根据使用需求将提取罐与油水分离装置之间的连接切断，从而满足直接排液需求。增设真空管路系统，利用底部加热的方式来完成真空蒸馏，实现对料渣中的液体的有效蒸馏处理。

对提取罐进行改造后，其在完成正常出料的任务后，可将低位出料阀打开，将管道与罐底中残存的液体充分排空。

2.2选择处理方式

2.2.1水溶液

可省略处理环节，直接进行排放。若需要排干残渣中含有的水分，可运行真空系统，打开罐底冷却水阀与盘管加热阀，并将油水分离装置和回流阀关闭，通过真空蒸发技术来处理残渣中的水分，利用处于真空冷凝装置下部位置的收集罐，对残渣的实际干湿情况加以判断。水进入到收集罐后能够被直接排出。借助该处理方式能够实现对大部分水分的有效蒸发，仅需要对残渣实施简单处理，而后即可将其转移到垃圾处理处进行焚烧。

2.2.2有机溶液

采用常压回收方式。将罐体底部的冷却水阀与盘管加热阀打开，再将提取罐与油水分离装置的回流阀关闭，针对残渣展开常压蒸发，一定时间后，含有有机溶剂的蒸汽会通过冷凝器以及冷却器装置被排放至油水分离装置中，形成的冷却液可通过处于油水分离装置底部位置管道进行高效排放与收集，操作人员可结合油水分离装置的具体出液量来判断残渣的实际干湿状态，以相对缓慢的速度将大部分液体蒸发出来，从而获取浓度较高的有机溶剂，后续处理剩余残渣后可进行焚烧。

采用真空回收方式。运行真空系统，并将冷却水阀、盘管加热阀开启，及时关闭提取罐和油水分离装置之间的回流阀。将常压蒸发方式调整为真空蒸发，分析残渣经过处理后的干湿状态时，主要需要查看真空冷凝装置下部所设的收集罐内情况。有机溶剂进入到该处的收集罐后，可利用回收泵将其输送至溶剂回收罐中，大部分液体同样可得到有效回收。

2.3应用效果分析

对比通用型提取罐、改造后的提取罐、螺旋沉降离心出渣设备与自动挤渣出渣设备在残渣之中的有机溶剂回收中的应用效果后发现，螺旋沉降离心溶液的正常出液量最多可达到8300L左右，经过改造优化的提取罐次之，为8200L左右。提取罐经过改造后，后期溶剂收集量可达到600L左右，高于其他设备；药渣最终的含液量为200L左右，低于通用型提取罐与自动挤渣出渣设备。

常规型提取罐因大量损失有机溶剂、药材残渣含液量数值过高而难以满足当前阶段的工艺要求。自动出渣挤渣设备的优势在于作业效率高，不少中药厂家都采用这种回收方式，但其损失的有机溶剂量仍旧相对较大，同时还需要建设出渣料仓、渣车导轨，对于空间的需求较大，购置与安装辅助设备时需要耗费大量资金。螺旋离心出渣方式能够提供较为彻底的有机溶剂回收效果，但是需要使用盘式真空干燥机、螺旋输送机、振动筛、螺杆泵等辅助设备，占用空间与投资规模都比较大，还需要另外处理渣料。对普通提取罐进行改造后，有效减少了溶剂损失，促进了药渣含液量的有效增加，运行成本也相对偏低。

3结论

面对中药提取环节中存在的药渣中有机溶剂充分回收需求，中药厂家可针对常规提取罐，实施增设低位出料口、增加底部加热装置、调整管路系统等技术改造，以相对较低的资金投入来降低残留药渣的含液量，提高最终的有机溶剂回收量，解决以往中药提取环节中存在的有效成分大量流失、原料过度损耗的问题。

参考文献

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