第八章固液提取.ppt

J=
= -(D+De)
dG
Adt
dC
dX
式中:J—扩散速率 kmol/
G—扩散物质量 kmol
A—固液间的界面积 m2
t—时间 s
dC
dX
—浓度梯度,扩散的推动力
C—物质浓度
X—扩散距离
D—分子扩散系数 u2/s
De—涡流扩散系数 u2/s
1
因在提取过程中,大部分为分子扩散,在静止或滞流条件下进行,所以De可不计。
J=
dC
dX
-D
菲克定律(Fick)
D=k0
T
μ
式中:k0 —常数
T —热力学温度 K
μ—溶剂黏度
提取速率:
dG
dt
=k0
T
μ
dC
dX
A
上式表明单位时间物质的扩散量,也可视为提取速率
2
dG
dt
T A μ X dC
但实际提取时,由于细胞壁存在阻碍扩散作用,溶质成分复杂等因素,实际扩散过程要复杂的多,但总影响趋势是不变的。
二、提取原理




dG
dt
=k0
T
μ
dC
dX
A
3
三、提取工艺参数

一般:粉碎度接触面积溶质扩散的距离
dG
dt
但不宜过细,过细会造成固液分离困难,液体混浊,杂质增多。要求粒度均匀。

T
dG
dt
但温度不宜过高,若过高
1)杂质增多
2)热敏性组分分解破坏
3)挥发性组分损失
4
溶剂 dC
dG
dt
提取液体稀提取液中溶质回收困难

一般条件下,时间越长,对提取有利,但当扩散达到平衡时,时间不起作用。

对坚实的药材,溶剂较难浸润,提高压力可加速浸润过程,缩短扩散时间
对松软易润湿的药材压力影响不大

5
dG
dt
为提高可采用
1)逆流提取
2)搅拌、强制循环等
3)不断更新溶剂

药材内部溶解的浓溶液与其外面周围溶液的浓度差。
浓度差dC
dG
dt
6
第二节固液提取工艺流程及设备
一、固液提取工艺流程

产品名称:HMI低温提取浓缩桶
(1)原理:配有真空泵,使桶内压力降低,沸点降低,从而容易达到沸腾。有效的保证了被提取物的有效成分不被破坏,而且桶内每一点的温度可以保持一致。(2)特点:将提取、浓缩合二为一,蒸汽压力提取真空浓缩温度任意调控,配有保证药效的安全阀,防止压力过高以保证安全,温度及时间可双重控制。缩短操作流程,完全符合各类标准。(3)结构:全部采用SUS304不锈钢材料,有效容积50—2000升。可采用电加热和蒸汽加热两种方式,操作简单,无须固定。(4)提取温度:80 — 120摄氏度(5)浓缩温度:45 — 55摄氏度(6)其他:对于芳香性、挥发油等物质,可以加装真空冷凝回收器,完成回收。
7

1-提取罐
2-缓冲罐
3-泵
4-浓缩罐
5-中间贮罐
6冷却器
7-冷凝器
索式提取流程
1
2
3
4
5
6
7
下水
上水
冷凝水
出料
蒸汽
中药- 醇提-常温-浓缩-酒蒸汽-冷凝冷却回-提取罐-10h
用于药酒或含挥发油类药材的生产
8

1
2
3
4
5
6
7
下水
上水
冷凝水
出料
蒸汽
8
1-提取罐
2-缓冲罐
3-泵
4-浓缩罐
5-中间贮罐
6冷却器
7-冷凝器
8-阀门
40-50℃浸1h
生产周期8-9h
用于药酒生产
9

1
3
4
5
6
7
冷凝水
出料
下水
上水
2
下水
蒸汽
蒸发油
1-提取罐
2-缓冲罐
3-泵
4-油水分离器
5-中间贮罐
6冷却器
7-冷凝器
罐内80-90℃h
生产周期2-3h
用于外用药等生产
10