Устройство для газожидкостной экстракции

 

Область использования: изобретение относится к устройствам для экстракции твердых веществ сжиженными газами и может быть использовано в пищевой промышленности, медицине и парфюмерии для приготовления экстрактов из растительного сырья. Сущность изобретения: интенсификация процесса за счет движения массообменных процессов при перемешивании обрабатываемого сырья и экстрагента при вращательном перемещении приводом относительно наклонной оси экстрактора и ресиверной емкости устройства, содержащего также испаритель мисцеллы и конденсатор. 1 ил.

Изобретение относится к устройствам для экстракции твердых веществ сжиженными газами и может быть использовано в пищевой промышленности, медицине и парфюмерии для приготовления экстрактов из растительного сырья.

Известно устройство для газожидкостной экстракции, включающее последовательно соединенные испаритель мисцеллы, ресиверную емкость, экстрактор и конденсатор.

Недостатками этого устройства являются высокая энергоемкость, связанная с необходимостью многократной перекачки экстрагента из ресиверной емкости в экстрактор, и низкая эффективность из-за отсутствия перемешивающего воздействия во время экстракции.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для газожидкостной экстракции, включающее последовательно соединенные испаритель мисцеллы, ресиверную емкость, экстрактор и конденсатор, причем экстрактор соединен с ресиверной емкостью двумя параллельными магистралями, соединяющими их верхние и нижние части, и связан с приводом их относительного вертикального перемещения.

Это устройство обладает меньшей энергоемкостью, чем предыдущее, но сохраняет низкую интенсивность экстракции.

Целью изобретения является интенсификация процесса.

Это достигается тем, что в устройстве для газожидкостной экстракции, включающем последовательно соединенные испаритель мисцеллы, ресиверную емкость, экстрактор и конденсатор, причем экстрактор с ресиверной емкостью соединены двумя параллельными магистралями, соединяющими их верхние и нижние части, и связаны с приводом их относительного вертикального перемещения, согласно изобретению привод выполнен в виде привода их совместного вращения относительно наклонной оси. Такое выполнение устройства позволяет интенсифицировать экстракцию за счет перемешивающего воздействия при вращении экстрактора и ресиверной емкости относительно наклонной оси.

На чертеже показана схема предлагаемого устройства.

Устройство для газожидкостной экстракции включает последовательно соединенные испаритель 1 мисцеллы, ресиверную емкость 2, экстрактор 3, конденсатор 4, емкость 5 подпитки сжиженным газом, сборник 6 экстракта и привод 7 вращения относительно наклонной оси экстрактора 3 и ресиверной емкости 2, верхние и нижние части которых соединены двумя параллельными магистралями 8 и 9 соответственно.

Устройство работает следующим образом. Первоначальную заправку системы сжиженным газом производят из емкости 5, при этом он по магистрали 8 попадает в загруженный сырьем экстрактор 3. После определенной экспозиции или без нее включают привод 7 вращения, при этом экстрактор 3 перемещается в верхнее положение, а ресиверная емкость 2 в нижнее. Экстрагент перетекает из экстрактора 3 в ресиверную емкость 2, а обрабатываемое сырье при перемещении экстрактора 3 пересыпается по его полости, что интенсифицирует массообменные процессы между обрабатываемым сырьем и экстрагентом за счет их перемешивания.

После слива экстрагента в ресиверную емкость 2 привод 7 возвращает ее в верхнее положение, и экстрагент перетекает в экстрактор 3 для повторной обработки сырья. После завершения экстракции мисцеллу сливают из ресиверной емкости 2, установленной приводом 7 в нижнее положение, в испаритель 1, где экстрагент выпаривают, а отделенный экстракт сливают в сборник 6. Пары экстрагента конденсируют в конденсаторе 4 и возвращают для обработки следующей дозы сырья. Убыль экстрагента за счет частичного уноса с экстрактом восстанавливают подпиткой из емкости 5. Далее цикл повторяется.

Анализ существующего уровня техники в области газожидкостной экстракции растительного сырья показал, что в общетехнической и патентной литературе устройство с совокупностью перечисленных признаков не описано. Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "Существенные отличия".

Опытная проверка, проведенная ВНИИКОП, показала, что экстракция в заявленном устройстве по сравнению с прототипом обладает повышенной интенсивностью, что позволяет повысить производительность за счет сокращения времени цикла на 12-15%

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ ЭКСТРАКЦИИ, включающее последовательно соединенные испаритель мисцеллы, ресиверную емкость, экстрактор и конденсатор, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса, экстрактор и реверсивная емкость соединены двумя параллельными магистралями и связаны с приводом их совместного вращения относительно наклонной оси.

РИСУНКИ

Рисунок 1