一种中药有效成分的提取设备的制作方法

1.本发明涉及提取设备技术领域，特别涉及一种中药有效成分的提取设备。


背景技术：

2.六味地黄丸(浓缩丸)生产工艺中牡丹皮需提取挥发性成分后，以挥发性成分投料，产品标准中要求：含牡丹皮以丹皮酚(c9h
10
o3)计，不得少于0.32mg。
3.丹皮酚为六味地黄丸(浓缩丸)处方中饮片牡丹皮的有效成分，提取工艺为：水蒸汽蒸馏。现有的中药提取罐提取的丹皮酚收率低，影响生产效率。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于解决中药有效成分收率低的技术问题。本发明提供了一种中药有效成分的提取设备，可提升中药有效成分收率。
5.为解决上述技术问题，本发明的实施方式公开了一种中药有效成分的提取设备，包括：煎煮罐，用于加注水和中药材，并加热所述水和所述中药材，以产生水蒸汽，所述水蒸汽中混合有所述中药材的有效成分，所述煎煮罐包括蒸汽出口；支架；竖管冷凝器，沿竖向设置于所述支架上，所述竖向垂直于水平方向，所述竖管冷凝器包括蒸汽进口和冷凝液出口，沿所述竖向，所述蒸汽进口位于所述竖管冷凝器的顶端，所述冷凝液出口位于所述竖管冷凝器的底端，所述蒸汽进口和所述蒸汽出口连通。
6.采用上述技术方案，由于竖管冷凝器是沿竖向布置，增加了结晶物质的流动性，不会集结在竖管冷凝器内，结晶物质在重力作用下下落到收集罐内，提升了丹皮酚的收率。
7.根据本发明的另一具体实施方式，所述竖管冷凝器包括：
8.壳体，所述壳体的底端设有所述冷凝液出口，所述壳体的顶端设有所述蒸汽进口；
9.位于所述壳体内的相连通的一级冷凝器和二级冷凝器，所述二级冷凝器和所述一级冷凝器沿所述竖向上下分布，所述蒸汽进口与所述二级冷凝器连通，所述冷凝液出口与所述一级冷凝器连通；
10.冷却水腔体，用于流过冷却水，所述冷却水腔体环绕所述一级冷凝器和所述二级冷凝器设于所述壳体内，所述冷却水腔体包括冷却水进口和冷却水出口。
11.根据本发明的另一具体实施方式，所述二级冷凝器包括：多根列管，每一根列管沿所述竖向延伸。
12.根据本发明的另一具体实施方式，所述壳体内还设有蒸汽流转腔体，所述蒸汽流转腔体沿竖向位于所述多根列管上方，并与所述多根列管连通，所述蒸汽流转腔体与所述冷却水腔体不连通；所述蒸汽进口设于所述蒸汽流转腔体的侧面。
13.根据本发明的另一具体实施方式，所述一级冷凝器包括冷凝室，所述冷凝室包括沿所述竖向由上向下依次分布的第一部分、第二部分和第三部分；
14.沿所述竖向，所述第一部分的直径相等，所述第三部分的直径相等，所述第三部分的直径小于所述第一部分的直径；
15.沿由所述第一部分至所述第三部分的方向上，所述第二部分的直径逐渐减小，所述第二部分的最大直径和所述第一部分的直径相等，所述第二部分的最小直径和所述第三部分的直径相等；
16.所述第三部分的出口为所述冷凝液出口。
17.根据本发明的另一具体实施方式，所述第一部分的直径和所述第三部分的直径的比值在4至5之间。
18.根据本发明的另一具体实施方式，所述冷却水腔体包括沿所述竖向上下分布的二级冷却水腔体和一级冷却水腔体，所述一级冷却水腔体和所述二级冷却水腔体相互不连通，所述一级冷却水腔体环绕所述一级冷凝器设置，所述二级冷却水腔体环绕所述二级冷凝器设置；
19.所述一级冷却水腔体供一级冷却水流过，包括一级冷却水进口和一级冷却水出口；
20.所述二级冷却水腔体供二级冷却水流过，包括二级冷却水进口和二级冷却水出口。
21.根据本发明的另一具体实施方式，沿所述竖向，所述一级冷却水出口高于所述一级冷却水进口，所述二级冷却水出口高于所述二级冷却水进口。
22.根据本发明的另一具体实施方式，所述一级冷却水出口设于所述一级冷却水腔体的顶端，所述一级冷却水进口设于所述一级冷却水腔体的底端；所述二级冷却水出口设于所述二级冷却水腔体的顶端，所述二级冷却水进口设于所述二级冷却水腔体的底端。
23.根据本发明的另一具体实施方式，还包括：
24.视镜，沿所述竖向，设于所述蒸汽流转腔体的顶部；
25.悬挂式支座，凸设于所述壳体的外表面，所述悬挂式支座与所述支架连接，用于将所述竖管冷凝器沿竖向设置于所述支架上。
26.根据本发明的另一具体实施方式，所述中药材为牡丹皮，所述有效成分为丹皮酚。
附图说明
27.图1示出本发明实施例提取设备的结构示意图；
28.图2示出本发明实施例提取设备中竖管冷凝器的立体图；
29.图3示出本发明实施例提取设备中竖管冷凝器的侧视图；
30.图4是图3中a
‑
a视角的剖视图。
具体实施方式
31.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。虽然本发明的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此发明的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本发明的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本发明的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本发明也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本发明的重点，有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
32.应注意的是，在本说明书中，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
33.在本实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
34.术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
35.在本实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实施例中的具体含义。
36.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。
37.参考图1至图4，本技术提供一种中药有效成分的提取设备，包括：煎煮罐10、支架(图未示出)以及竖管冷凝器20。
38.其中，煎煮罐10用于加注水和中药材，并加热(例如是加热至100℃)水和中药材，以产生水蒸汽，水蒸汽中混合有中药材的有效成分，煎煮罐10包括蒸汽出口。示例性地，煎煮罐10的工作压力是常压，工作温度是100℃，腐蚀裕度1mm，焊缝系数0.8，主要材料304不锈钢。示例性地，煎煮罐10的体积是3m3。
39.本技术的竖管冷凝器20沿竖向(图1至图3中z方向所示)设置于支架上，竖向垂直于水平方向，竖管冷凝器20包括蒸汽进口24和冷凝液出口25。沿竖向，蒸汽进口24位于竖管冷凝器20的顶端，冷凝液出口25位于竖管冷凝器20的底端，蒸汽进口24和蒸汽出口连通。
40.本技术以中药材为牡丹皮、有效成分为丹皮酚进行示例说明。但本技术不限于此，本技术的提取设备也可以适用于其它中药有效成分的提取。
41.当进行丹皮酚的蒸馏提取时，向煎煮罐10中加注水和牡丹皮，煎煮罐10加热至100℃，使水沸腾，产生水蒸汽，丹皮酚随着水蒸汽由煎煮罐10的蒸汽出口进入竖管冷凝器20的蒸汽进口24，并经竖管冷凝器20的内部冷凝作用，形成冷凝液，冷凝液由竖管冷凝器20的冷凝液出口25流出，通过位于竖向冷凝器20下方的收集罐30收集丹皮酚。其中，丹皮酚经竖管冷凝器20冷却后冷凝形成结晶物质。由于竖管冷凝器20是沿竖向布置，增加了结晶物质的流动性，不会集结在竖管冷凝器20内，结晶物质在重力作用下下落到收集罐30内，提升了丹皮酚的收率。
42.在一些可能的实施方式中，中药提取罐配以横管冷凝器用于丹皮酚的蒸馏提取，横管冷凝器是沿水平方向设置在支架上。当使用横管冷凝器提取丹皮酚时，丹皮酚在随着水蒸汽进入横管冷凝器遇冷后即析出白色结晶物质，失去流动性，集结在横管冷凝器中，影响收率，继而影响下一步的分离、收集。
43.申请人对分别使用横管冷凝器和竖管冷凝器20提取丹皮酚的收量进行了统计，如下表1所示。示例性地，表1中各批次投加量是162kg。
44.使用不同类型的冷凝器提取丹皮酚的收量统计表1
[0045][0046]
由表1可知，当提取设备中使用竖管冷凝器20提取丹皮酚时，丹皮酚的收量明显提高，大约提高了2倍多。
[0047]
继续参考图2至图4，在一些可能的实施方式中，本技术的竖管冷凝器20包括：壳体21，壳体21的底端设有冷凝液出口25，壳体21的顶端设有蒸汽进口24；位于壳体21内的相连通的一级冷凝器27和二级冷凝器26，二级冷凝器26和一级冷凝器27沿竖向上下分布，蒸汽进口24与二级冷凝器26连通，冷凝液出口25与一级冷凝器27连通；以及冷却水腔体，用于流过冷却水，冷却水腔体环绕一级冷凝器27和二级冷凝器26设于壳体21内，冷却水腔体包括冷却水进口和冷却水出口。
[0048]
相当于，本技术的竖管冷凝器20设置有两级冷凝器，对进入竖管冷凝器20的水蒸汽和丹皮酚进行两次冷凝冷却。水蒸汽和丹皮酚先由蒸汽进口24进入二级冷凝器26，经二级冷凝器26外围的冷却水冷却，凝结成冷凝液；接着进入一级冷凝器27，经一级冷凝器27外围的冷却水进一步冷却。从而，进入竖管冷凝器20的水蒸汽和丹皮酚经过两次冷凝充分冷却结晶，可以提升丹皮酚的收量，冷凝液由冷凝液出口25流出。
[0049]
而且，通过本技术的竖管冷凝器20进行充分冷凝后，可以减少将冷凝液放入冷库进行冷凝结晶的工序，提高了提取丹皮酚的效率。
[0050]
如图3和图4所示，上述的二级冷凝器26包括：多根列管，每一根列管沿竖向(图3中z方向所示)延伸。多根列管被冷却水环绕。
[0051]
继续参考图3，本技术的壳体21内还设有蒸汽流转腔体28，蒸汽流转腔体28沿竖向位于多根列管上方，并与多根列管连通，蒸汽流转腔体28与冷却水腔体不连通；蒸汽进口24设于蒸汽流转腔体28的侧面。由于设置了蒸汽流转腔体28，便于水蒸汽和丹皮酚通过蒸汽流转腔体28流入多根列管内。同时，还简化了竖管冷凝器20的结构。
[0052]
继续参考图3，本技术的一级冷凝器27包括冷凝室，冷凝室包括沿竖向由上向下依次分布的第一部分271、第二部分272和第三部分273；沿竖向，第一部分271的直径相等，第三部分273的直径相等，第三部分273的直径小于第一部分271的直径；沿由第一部分271至第三部分273的方向上，第二部分272的直径逐渐减小，第二部分272的最大直径和第一部分271的直径相等，第二部分272的最小直径和第三部分273的直径相等；第三部分273的出口为冷凝液出口25。
[0053]
这样设置后，经二级冷凝器26冷凝后的水蒸汽和丹皮酚会首先在一级冷凝器27的第一部分271再次充分冷凝，所形成的结晶物质和冷凝液经一级冷凝器27的第二部分272流入一级冷凝器27的第三部分273，通过小口径的第三部分273完成冷凝液和结晶物质的收集。
[0054]
示例性的，上述的第一部分271的直径和第三部分273的直径的比值在4至5之间。在此比值范围内，可以快速地通过第三部分273完成冷凝液和结晶物质的收集。
[0055]
在一些可能的实施方式中，上述的冷却水腔体包括沿竖向上下分布的二级冷却水腔体22和一级冷却水腔体23，一级冷却水腔体23和二级冷却水腔体22相互不连通，一级冷却水腔体23环绕一级冷凝器27设置，二级冷却水腔体22环绕二级冷凝器26设置；一级冷却水腔体23供一级冷却水流过，包括一级冷却水进口231和一级冷却水出口232；二级冷却水腔体22供二级冷却水流过，包括二级冷却水进口221和二级冷却水出口222。
[0056]
一级冷却水由一级冷却水进口231进入一级冷却水腔体23，再由一级冷却水出口232流出一级冷却水腔体23，完成一级冷却水的更新，并及时带走热量。二级冷却水由二级冷却水进口221进入二级冷却水腔体22，再由二级冷却水出口222流出二级冷却水腔体22，完成二级冷却水的更新，并及时带走热量。
[0057]
相当于，冷却水腔体包括相互不连通的两部分(一级冷却水腔体23和二级冷却水腔体22)，这有利于隔热，避免上述两级冷凝器对水蒸汽和丹皮酚进行分次冷凝冷却时相互干扰，影响冷凝效果以及丹皮酚的收集。即，二级冷却水腔体22提供的二级冷却水全部是用于对二级冷凝器26内的水蒸汽和丹皮酚的冷却，一级冷却水腔体23提供的一级冷却水全部是用于对一级冷凝器27内的水蒸汽和丹皮酚的冷却。
[0058]
在一些可能的实施方式中，沿竖向，上述的一级冷却水出口232高于一级冷却水进口231，上述的二级冷却水出口222高于二级冷却水进口221。即，一级冷却水是“低进高出”，二级冷却水也是“低进高出”。由于水蒸汽和丹皮酚是由上向下流动，一级冷却水“低进高出”以及二级冷却水“低进高出”后，可以保证对一级冷凝器27和二级冷凝器26内的水蒸汽、丹皮酚的充分冷却。
[0059]
在一些可能的实施方式中，如图3所示，一级冷却水出口232设于一级冷却水腔体23的顶端，一级冷却水进口231设于一级冷却水腔体23的底端；二级冷却水出口222设于二级冷却水腔体22的顶端，二级冷却水进口221设于二级冷却水腔体22的底端。这更利于对一级冷凝器27和二级冷凝器26内的水蒸汽、丹皮酚的充分冷却，提高丹皮酚的收量。
[0060]
继续参考图2和图3，本技术的竖管冷凝器20还包括视镜29，沿竖向，设于蒸汽流转腔体28的顶部。通过视镜29，用户可以观察丹皮酚的提取状态，可以根据提取状态及时采取措施。例如，析出的结晶物质没有及时排出竖管冷凝器20，则停止继续提取丹皮酚。
[0061]
继续参考图2和图3，本技术的竖管冷凝器20上还设置悬挂式支座201，悬挂式支座
201凸设于壳体21的外表面，悬挂式支座201与支架连接，用于将竖管冷凝器20沿竖向设置于支架上。通过悬挂式支座201可以实现将竖管冷凝器20悬挂于支架上，这样可以节约提取车间的场地空间，防止竖管冷凝器20竖向布置后占用提取车间过多的面积。从而，本技术的提取设备不仅节约场地占用空间，还可以提升丹皮酚的收量。
[0062]
虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。本领域技术人员可以在形式上和细节上对其作各种改变，包括做出若干简单推演或替换，而不偏离本发明的精神和范围。