【植物精油提取】一种植物精油提取系统及方法与流程

本发明涉及植物精油提取领域,具体涉及一种植物精油提取系统及方法。

背景技术:

目前在植物种植基地普遍使用的天然植物精油水蒸汽蒸馏设备,普遍采用传统的平底锅或园底锅用生物质燃料加热蒸馏。装置的换热面积小,加热时间长,出油率低,开盖方式采用每批拆卸蒸出管螺丝,将上盖用葫芦吊于一边的方式,方法复杂,需要有配套的葫芦,且劳动强度大,花费时间长。蒸汽冷凝冷却器采用列管式冷凝器,蒸汽流通行程短,需要大换热面积才能冷凝下来。

原有技术的水蒸汽蒸馏设备加热效率不高,冷凝面积大,油水分离效率不高,操作性不强。

技术实现要素:

本发明解决的技术问题为植物精油提取过程中加热效率低的问题,提供一种植物精油提取系统及方法。

为了解决上述技术问题,本发明提供的技术方案为:

一种植物精油提取系统,包括加热蒸馏装置、冷凝装置、油水分离装置和蒸馏水回用装置,所述加热蒸馏装置同冷凝装置连接,所述冷凝装置同油水分离装置连接,所述油水分离装置同蒸馏水回用装置连接,所述蒸馏水回用装置同加热蒸馏装置连接;所述加热蒸馏装置包括加热装置和蒸馏装置,所述加热装置包括加热器和储水槽,所述加热器同储水槽连接,所述储水槽同蒸馏装置连接,所述蒸馏水回用装置同储水槽连接。

通过将加热装置和蒸馏装置一体化,可以提高换热效果,减少高温蒸汽在管道内的损失,提高蒸馏效率,同时储水槽同蒸馏水回用装置连接,油水分离产生的水可以源源不断用于产生高温蒸汽。

一体化的加热蒸馏装置显著提高了加热效率,提高了蒸馏效率,同时水的利用效率得到了极大的提高,节约用水,节能环保。

优选地,所述加热器包括管状蒸汽加热器、导热罩、烟管和烟囱,所述导热罩覆盖管状蒸汽加热器,所述导热罩顶部同烟管连接,所述烟管同烟囱连接,所述导热罩设置在储水槽内。通过导热罩对储水槽内的水进行加热,可以提高加热面积;同时导热罩也可以吸收加热器内燃料产生的烟气,通过烟囱排出烟气,避免烟气充斥加热器,进而提高燃料的供氧量。

优选地,所述管状蒸汽加热器包括炉膛、加热管,所述加热管设置在炉膛内,所述加热管倾斜设置,所述加热管倾斜的角度为3~15°。采用倾斜的加热管,可以进一步的提高加热面积,提高加热效率。

优选地,所述蒸馏装置包括蒸馏室和吊篮,所述吊篮设置在蒸馏室内,所述蒸馏室同储水槽连接,所述吊篮用于盛放植物原料。通过吊篮可以快速的上料卸料,提高工作效率。

优选地,所述吊篮底部设置有活动筛板,所述活动筛板同吊篮的侧壁可转动的连接。活动筛板可以简化卸料效率,进一步提高工作效率。

优选地,所述冷凝装置通过柔性蒸出管同蒸馏装置连接,所述冷凝装置同冷却装置连接,所述冷却装置包括冷却水泵、冷却水塔和冷却水池,所述冷却水泵同冷却水池连接,所述冷却水池同冷却水塔连接,所述冷却水塔同冷凝装置连接。柔性蒸出管可以保证加热蒸馏装置上料下料过程中始终保持加热蒸馏装置同冷凝装置的连接,无需在加热蒸馏装置开启或关闭是拆卸或安装螺丝。

优选地,所述冷凝装置包括螺旋板换热器和冷却器,所述螺旋板换热器同蒸馏装置连接,所述冷却器同螺旋板换热器连接,所述冷却器同油水分离装置连接。螺旋板换热器冷却效果好,节约冷却水用量;通过两级冷却,使得冷凝的油水混合液进一步冷却,有利于油和水的分离。

优选地,所述油水分离装置包括油水分离罐、真空缓存罐,所述油水分离罐同冷凝装置连接,所述真空缓存罐同真空泵连接;所述油水分离罐罐体顶部设置有植物油出口,所述植物油出口处设置有取油视盅,所述油水分离罐侧壁设置有蒸馏水出口;所述蒸馏水出口同真空缓存罐连接。通过真空缓存罐缓存蒸馏水,真空可以使蒸馏水更快的从油水混合液中分离。

优选地,所述蒸馏水回用装置包括水泵,所述水泵的进水口同所述真空缓存罐底部的出水口连接,所述水泵的出水口同加热蒸馏装置通过回水管路连接。

优选地,所述蒸馏水回用装置还包括储水罐,所述储水罐侧面的底部同水泵出水口连接,所述储水罐的顶部通过三通接入回水管路,所述三通同储水罐顶部之间设置阀门,所述三通同加热蒸馏装置之间设置有阀门。

一种植物精油的提取方法,包括:

S11.加热蒸馏:加热炉膛使加热管升温,进而提高导热罩的温度,通过导热罩对储水槽内的水进行加热,得到高温蒸汽;高温蒸汽通过蒸馏室,对吊篮内的植物进行蒸馏,并逐渐将植物内的精油组分提炼出来,提炼出的精油组份混入高温蒸汽中进入下一工序;

S12.两级冷凝:含有植物精油组份的高温蒸汽经过柔性蒸出管进入螺旋板换热器进行第一级冷凝后再进入冷却器进行第二级冷凝,得到油水混合液;

S13.油水分离:油水混合液经过油水分离罐进行油水分离后,植物精油进入真空储存罐,水进入蒸馏水回用装置;

S14蒸馏水回用:从油水混合液中分离出的水进入蒸馏水回用装置,再通过管道补充到储水槽,在加热蒸馏工序中汽化后继续对植物进行蒸馏。依次经过加热蒸馏、冷凝、油水分离后,可以得到大量的植物精油,同时,产生的蒸馏水可以循环使用,节约用水。

优选地,所述蒸馏室包括侧壁和上盖,所述侧壁设置有轴承,所述轴承同上盖连接,所述上盖可以通过轴承转动;所述蒸馏室内上料的方法为:将盛有植物的吊篮放入蒸馏室内;所述蒸馏室内卸料的方法为:转动上盖,开启蒸馏室,将吊篮从蒸馏室内取出,开启活动筛板,卸下蒸馏后的植物。通过轴承实现了上盖的快速开启,进而简化了上料和下料的工序,提高了生产效率。

与现有技术相比,本发明具有的有益效果为:一体化的加热蒸馏装置显著提高了加热效率,提高了蒸馏效率,同时水的利用效率得到了极大的提高,节约用水,节能环保;依次经过加热蒸馏、冷凝、油水分离后,可以得到大量的植物精油;通过轴承实现了上盖的快速开启,进而简化了上料和下料的工序,提高了生产效率。

附图说明

图1为一种植物精油提取系统的示意图。

图2为加热蒸馏装置的示意图。

图3为冷凝装置的示意图。

图4为油水分离装置的示意图。

图5为蒸馏水回用装置的示意图。

具体实施方式

以下实施列是对本发明的进一步说明,不是对本发明的限制。

实施例1

一种植物精油提取系统,如图1~4所示,包括加热蒸馏装置1、冷凝装置2、油水分离装置3和蒸馏水回用装置4,所述加热蒸馏装置1同冷凝装置2连接,所述冷凝装置2同油水分离装置3连接,所述油水分离装置3同蒸馏水回用装置4连接,所述蒸馏水回用装置4同加热蒸馏装置1连接;所述加热蒸馏装置1包括加热装置11和蒸馏装置12,所述加热装置11包括加热器111和储水槽112,所述加热器111同储水槽112连接,所述储水槽112同蒸馏装置12连接,所述蒸馏水回用装置4同储水槽112连接。

所述加热器111包括管状蒸汽加热器、导热罩1113、烟管1114和烟囱1115,所述导热罩1113覆盖管状蒸汽加热器,所述导热罩1113顶部同烟管1114连接,所述烟管1114同烟囱1115连接,所述导热罩1113设置在储水槽112内。

所述管状蒸汽加热器包括炉膛1111、加热管1112,所述加热管1112设置在炉膛1111内,所述加热管1112倾斜设置,所述加热管1112倾斜的角度为5°。

所述蒸馏装置12包括蒸馏室121和吊篮122,所述吊篮122设置在蒸馏室121内,所述蒸馏室121同储水槽112连接,所述吊篮122用于盛放植物原料。

所述吊篮122底部设置有活动筛板,所述活动筛板同吊篮122的侧壁可转动的连接。所述冷凝装置2的螺旋板换热器21通过柔性蒸出管13同蒸馏装置12连接,所述冷凝装置2同冷却装置23连接,所述冷却装置23包括冷却水泵231、冷却水塔232和冷却水池233,所述冷却水泵231同冷却水池233连接,所述冷却水池233同冷却水塔232连接,所述冷却水塔232同冷凝装置2连接。

所述冷凝装置2包括螺旋板换热器21和冷却器22,所述螺旋板换热器21同蒸馏装置12连接,所述冷却器22同螺旋板换热器21连接,所述冷却器22同油水分离装置3连接。

所述油水分离装置包括油水分离罐31和真空缓存罐32,所述油水分离罐31同冷凝装置2的冷却器连接22连接,所述真空缓存罐32同真空泵33连接;所述油水分离罐31罐体顶部设置有植物油出口,所述植物油出口处设置有取油视盅,所述油水分离罐31侧壁设置有蒸馏水出口;所述蒸馏水出口同真空缓存罐32连接。

通过将加热装置和蒸馏装置一体化,可以提高换热效果,减少高温蒸汽在管道内的损失,提高蒸馏效率,同时储水槽同蒸馏水回用装置连接,油水分离产生的水可以源源不断用于产生高温蒸汽。一体化的加热蒸馏装置显著提高了加热效率,提高了蒸馏效率,同时水的利用效率得到了极大的提高,节约用水,节能环保。

通过导热罩对储水槽内的水进行加热,可以提高加热面积;同时导热罩也可以吸收加热器内燃料产生的烟气,通过烟囱排出烟气,避免烟气充斥加热器,进而提高燃料的供氧量。

采用倾斜的加热管,可以进一步的提高加热面积,提高加热效率。通过吊篮可以快速的上料卸料,提高工作效率。活动筛板可以简化卸料效率,进一步提高工作效率。柔性蒸出管可以保证加热蒸馏装置上料下料过程中始终保持加热蒸馏装置同冷凝装置的连接,无需在加热蒸馏装置开启或关闭是拆卸或安装螺丝。

螺旋板换热器冷却效果好,节约冷却水用量;通过两级冷却,使得冷凝的油水混合液进一步冷却,有利于油和水的分离。通过真空缓存罐缓存精油,真空可以使精油更快的从油水混合液中分离。

实施例2

一种植物精油提取系统,包括加热蒸馏装置、冷凝装置、油水分离装置和蒸馏水回用装置,所述加热蒸馏装置同冷凝装置连接,所述冷凝装置同油水分离装置连接,所述油水分离装置同蒸馏水回用装置连接,所述蒸馏水回用装置同加热蒸馏装置连接;所述加热蒸馏装置包括加热装置和蒸馏装置,所述加热装置包括加热器和储水槽,所述加热器同储水槽连接,所述储水槽同蒸馏装置连接,所述蒸馏水回用装置同储水槽连接。

实施例3

一种植物精油提取方法,包括:

S11.加热蒸馏:加热炉膛使加热管升温,进而提高导热罩的温度,通过导热罩对储水槽内的水进行加热,得到高温蒸汽;高温蒸汽通过蒸馏室,对吊篮内的植物进行蒸馏,并逐渐将植物内的精油组分提炼出来,提炼出的精油组份混入高温蒸汽中进入下一工序;

S12.两级冷凝:含有植物精油组份的高温蒸汽经过柔性蒸出管进入螺旋板换热器进行第一级冷凝后再进入冷却器进行第二级冷凝,得到油水混合液;

S13.油水分离:油水混合液经过油水分离罐进行油水分离后,植物精油进入真空储存罐,水进入蒸馏水回用装置;

S14蒸馏水回用:从油水混合液中分离出的水进入蒸馏水回用装置,再通过管道补充到储水槽,在加热蒸馏工序中汽化后继续对植物进行蒸馏。所述蒸馏室包括侧壁和上盖123,所述侧壁设置有轴承124,所述轴承124同上盖123连接,所述上盖123可以通过轴承124转动;所述蒸馏室内上料的方法为:将盛有植物的吊篮放入蒸馏室内;所述蒸馏室内卸料的方法为:转动上盖,开启蒸馏室,将吊篮从蒸馏室内取出,开启活动筛板,卸下蒸馏后的植物。

依次经过加热蒸馏、冷凝、油水分离后,可以得到大量的植物精油,同时,产生的蒸馏水可以循环使用,节约用水。通过轴承实现了上盖的快速开启,进而简化了上料和下料的工序,提高了生产效率。

实施例4

实施例4中,所述蒸馏水回用装置包括水泵41,所述水泵的进水口同所述真空缓存罐32底部的出水口连接,所述水泵41的出水口同加热蒸馏装置1通过回水管路连接。

实施例5

实施例5中,如图5所示,所述蒸馏水回用装置包括储水罐42和水泵41,所述储水罐42侧面的底部同水泵41出水口连接,所述储水罐42的顶部通过三通接入回水管路,所述三通同储水罐顶部之间设置阀门,所述三通同加热蒸馏装置之间设置有阀门。

通过开启或关闭不同的阀门可以实现真空缓存罐中的水直接通过水泵进入加热蒸馏装置,或者真空缓存罐中的水先进入储水罐再由储水罐向加热蒸馏装置补充水。

上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明,以上实施例并非用以限制本发明的专利范围,凡未脱离本发明所为的等效实施或变更,均应包含于本案的专利范围中。