Экстрактор для растительного сырья

 

Полезная модель относится к химической и пищевой промышленности и может быть использована в других отраслях промышленности, в частности, при получении экстрактов из растительного сырья. Экстрактор для растительного сырья содержит корпус (1) с патрубками (2-8) подачи сырья, подачи экстрагента, рециркуляции экстрагента, отвода шрота, отвода экстракта, подвода пара и отвода пара и конденсата соответственно. В корпусе (1) на полом валу (9) установлено перемешивающее устройство в виде двух барботеров (10) и (11) с отверстиями (12). Нижний барботер (11) снабжен гребенками (13), размещенными в его нижней части. Под гребенками расположен фильтрующий элемент (14). Для поддержания нужной температуры корпус (1) снабжен паровой рубашкой (15). Вал 9 соединен с приводом вращения (16). Рядом с корпусом расположен обогреваемый сборник (17), соединенный с патрубками (6) и (4), последний из которых сообщен через полость вала (9) с барботерами (10) и (11). Технический результат полезной модели заключается в повышении производительности оборудования, уменьшении металлоемкости и габаритных размеров устройства. 1 илл.

Предлагаемая полезная модель относится к химической и пищевой промышленности и может быть использована в других отраслях промышленности, в частности, при получении экстрактов из растительного сырья.

Известны (см. SU 1777922 кл. B01D 11/02, опубл. 1992, см. SU 1757699, кл. B01D 11/02, опубл. 1992) непрерывно действующие экстракторы, содержащие корпус, устройства для загрузки исходного сырья и экстрагента, выгрузки проэкстрагированного сырья и экстракта, перемешивающий элемент.

Недостатком таких экстракторов является невысокая производительность аппарата, замедленное растворение экстрагента в исходном сырье, низкая скорость процесса растворения твердой фазы в жидкой, низкая скорость перемешивающих лопаток.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемой полезной модели является выбранный в качестве прототипа экстрактор для растительного сырья (см. RU 2127752, C11B 1/10, опубл. 1999), содержащий корпус с патрубками подачи сырья, подачи экстрагента, рециркуляции экстрагента, отвода шрота и отвода мисцеллы. Экстрактор содержит размещенные в корпусе на приводном валу лопастную мешалку и полый фильтрующий элемент, выполненный в виде тела вращения, полость которого сообщена с патрубком отвода мисцеллы. Корпус снабжен обогреваемым сборником, размещенным между патрубками отвода мисцеллы и рециркуляции экстрагента, и размещенным на мешалке барботером со сверхзвуковыми соплами. Фильтрующий элемент связан с приводом вращения. Приводной вал выполнен полым, а патрубок рециркуляции экстрагента сообщен через полость вала с барботером.

Недостатком описанного экстрактора является невысокая производительность аппарата, замедленное растворение экстрагента в исходном сырье, низкая скорость процесса растворения твердой фазы в жидкой, низкая скорость перемешивающих лопаток.

Технический результат полезной модели заключается в повышении производительности аппарата за счет ускорения процесса растворения экстрагента в исходном сырье, ускорения процесса растворения твердой фазы в жидкой, уменьшении металлоемкости и габаритных размеров экстрактора.

Технический результат полезной модели достигается тем, что в известном экстракторе для растительного сырья, содержащем снабженный обогреваемым сборником корпус с патрубками подачи сырья, подачи экстрагента, рециркуляции экстрагента, отвода шрота и отвода экстракта, размещенный в корпусе на полом валу перемешивающее устройство, фильтрующий элемент, согласно полезной модели перемешивающее устройство выполнено в виде установленных на полом валу двух барботеров с отверстиями, на нижнем из которых размещены гребенки, фильтрующий элемент установлен в нижней части корпуса под гребенками.

Отличительными признаками заявляемой полезной модели являются выполнение перемешивающего устройства в виде двух барботеров с отверстиями, установленных на одном полом валу, снабжение нижнего барботера гребенками, установка фильтрующего элемента под гребенками. Новое выполнение перемешивающего устройства способствует уменьшению металлоемкости оборудования за счет установки вместо мешалки барботеров и интенсификации процесса экстрагирования растительного сырья за счет деструкции его структуры под действием, создаваемых в экстракционной смеси струй экстрагента, выходящих из отверстий. Это способствует ускорению процесса растворения экстрагента в исходном сырье, процесса растворения твердой фазы в жидкой. Благодаря гребенкам происходит непрерывный отвод проэкстрагированного сырья. Это позволяет уменьшить металлоемкость оборудования, а установка фильтрующего элемента в нижней части гребенок позволяет уменьшить габаритные размеры аппарата.

Таким образом, выявленные отличительные признаки заявляемой модели обеспечивают достижение указанного выше технического результата, заключающегося в повышении производительности аппарата за счет растворения экстрагента в исходном сырье, уменьшении процесса растворения твердой фазы в жидкой, уменьшении металлоемкости и габаритных размеров.

Полезная модель поясняется чертежом, где схематически изображено заявляемое устройство.

Экстрактор для растительного сырья содержит корпус 1 с патрубками 2-8 подачи сырья, подачи экстрагента, рециркуляции экстрагента, отвода шрота, отвода экстракта, подвода пара и отвода пара и конденсата соответственно. В корпусе 1 на полом валу 9 установлено перемешивающее устройство в виде двух барботеров 10 и 11 с отверстиями 12. Нижний барботер 11 снабжен гребенками 13, размещенными в его нижней части. Под гребенками 13 расположен фильтрующий элемент 14. Для поддержания нужной температуры корпус 1 снабжен паровой рубашкой 15. Вал 9 соединен с приводом вращения 16. Корпус 1 соединен с обогреваемым сборником 17, связанным с патрубками 6 отвода экстракта и 4 экстрагента, последний из которых сообщен через полость вала 9 с барботерами 10 и 11.

Экстрактор работает следующим образом. Растительное сырье по патрубку 2 подают в корпус 1. По патрубку 3 туда же заливают экстрагент и включают привод 16. Вращение передается валу 9 и барботерам 10 и 11. В поле центробежных сил происходит перемешивание экстракционной смеси и фильтрация экстракта, проходящего через фильтрующий элемент 14 в патрубок 6. Экстракт из патрубка 6 поступает в обогреваемый сборник 17, в котором экстрагент вскипает, отделяясь от экстракта, и подается через патрубок 4 в полость вала 9 в барботеры 10 и 11. В момент выхода экстрагента сквозь отверстия 12 происходит «продавливание» его через слой смеси. При этом создается большая межфазная поверхность, что способствует тепло и массообменным процессам, а также химическому взаимодействию экстрагента со смесью, что приводит к многократному увеличению поверхности контакта фаз и падению диффузионного сопротивления растительного сырья. Это интенсифицирует процесс экстрагирования.

После завершения экстрагирования экстракт полностью сливают из корпуса 1 при работающем приводе 16, который затем отключают и удаляют из корпуса 1 проэкстрагированный материал по патрубку 5. Выделенный экстракт сливают из сборника 17. Далее цикл работы экстрактора повторяется.

Таким образом, предлагаемая полезная модель экстрактора обладает повышенной надежностью работы за счет установки вместо лопастной мешалки двух барботеров с отверстиями на одном валу, что значительно повышает производительность оборудования, уменьшает металлоемкость и позволяет интенсифицировать процесс экстрагирования растительного сырья за счет разрушения его структуры под действием струй экстрагента, создаваемых в экстракционной смеси.

Экстрактор для растительного сырья, содержащий соединенный с обогреваемым сборником корпус с патрубками подачи сырья, подачи экстрагента, рециркуляции экстрагента, отвода шрота и отвода экстракта, размещенный в корпусе полый вал, на котором установлено перемешивающее устройство, фильтрующий элемент, отличающийся тем, что перемешивающее устройство выполнено в виде установленных на полом валу двух барботеров с отверстиями, на нижнем из которых размещены гребенки, фильтрующий элемент установлен в нижней части корпуса под гребенками.



 

Похожие патенты:

Полезная модель относится к устройствам для проведения процессов экстракции различных компонентов из растительных материалов и может быть использована для извлечения арабиногалактана и дигидрокверцетина из древесины лиственницы

Полезная модель относится к области производства штанцевых форм на фанерном основании и используется в процессе замены режущих и биговальных ножей для сборки и ремонта штанцевых форм
Наверх