一種小型精油半自動(dòng)化蒸餾生產(chǎn)裝置

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種小型精油半自動(dòng)化蒸餾生產(chǎn)裝置，屬于精油制取技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

植物精油(essential oil)是芳香植物體內產(chǎn)生的一類(lèi)具有揮發(fā)性特殊氣味的次生代謝產(chǎn)物，室溫下通常呈現可流動(dòng)的油狀；其通常由分子量較小的一系列揮發(fā)性有機化合物所組成，例如萜烯類(lèi)、醛類(lèi)、酯類(lèi)、醇類(lèi)等。本實(shí)用新型所生產(chǎn)的精油是指具有特殊氣味的揮發(fā)性油狀液體物質(zhì)，即揮發(fā)性輕質(zhì)精油(密度小于水，與冷卻水靜置分層時(shí)處于上層)，由于該類(lèi)精油具有多種生物活性，例如抗菌、抗氧化以及抗癌等活性，所以在化妝品、醫療、食品等領(lǐng)域具有廣泛的應用。

目前實(shí)驗室及小型精細化工廠(chǎng)生產(chǎn)精油主要有3種方法：水蒸氣蒸餾法、有機溶劑提取法和超臨界CO2提取法。有機溶劑提取法利用相似相溶原理溶出精油到有機試劑中，該生產(chǎn)方法涉及到一些有機試劑例如乙醇、乙醚、石油醚等的使用，生產(chǎn)的精油產(chǎn)品中不可避免地會(huì )含有微量的有機試劑殘余，這限制了精油產(chǎn)品在食品、醫療等領(lǐng)域的應用。超臨界CO2提取法(SCE)是近年來(lái)興起的一種高效、快速的精油提取方法，其工作介質(zhì)是CO2，利用超臨界流體的溶解能力與其流體密度的相關(guān)性，通過(guò)不同的壓力和溫度組合來(lái)調節超臨界流體對不同成分的溶解能力從而完成目標精油成分的提取過(guò)程。該提取方法通常在低溫下進(jìn)行，對精油中易被氧化及不穩定的有效成分破壞很小，所用CO2可完全揮發(fā)，精油產(chǎn)品中無(wú)有毒物質(zhì)殘留。但是，該提取設備的前期一次性投入較大，而且生產(chǎn)全過(guò)程在高壓下進(jìn)行，加之反應釜體積及廠(chǎng)房面積受限，因此很難進(jìn)行工業(yè)化大規模生產(chǎn)或者小型化生產(chǎn)，該方法所生產(chǎn)的精油產(chǎn)品成本較高。

水蒸氣蒸餾法是目前揮發(fā)性輕質(zhì)精油生產(chǎn)領(lǐng)域技術(shù)路線(xiàn)最為成熟、應用最為廣泛的生產(chǎn)方法，該法所使用的工作介質(zhì)是水，其作用機理是基于水與精油的共沸作用，利用水蒸氣的蒸發(fā)帶出精油，隨后水和精油一起冷卻，待油-水分相后分去下層的水層，得到上層的輕質(zhì)精油。由于該方法所使用的工作介質(zhì)是水，因此生產(chǎn)的全過(guò)程和精油產(chǎn)品對人體及環(huán)境無(wú)毒無(wú)害，符合綠色生產(chǎn)的要求，所以水蒸氣蒸餾法是一種環(huán)境友好、健康安全的精油提取方法。同時(shí)由于精油的蒸餾-冷卻裝置可大可小，生產(chǎn)中不需要高溫、高壓條件，其生產(chǎn)靈活性高，安全性好，因此精油產(chǎn)品價(jià)格較低、品質(zhì)較高。

現有的揮發(fā)性輕質(zhì)精油的生產(chǎn)方式是：①裝料。將含有芳香物質(zhì)的植物部分(花朵、葉片、木屑、樹(shù)脂、根皮等)放入一個(gè)大容器(蒸餾器或反應釜)中，在該容器底部進(jìn)行加熱(水中或水上蒸餾法)或直接通入蒸汽(水汽蒸餾法)；②蒸氣蒸餾。當炙熱的水蒸氣充滿(mǎn)容器后，蒸汽會(huì )使得植物含有的揮發(fā)性精油成分隨著(zhù)水蒸氣一起蒸發(fā)出來(lái)；③蒸汽冷凝。精油成分隨著(zhù)水蒸氣通過(guò)蒸餾器或反應釜上方的低溫區進(jìn)行初步冷卻，然后引入冷凝器內再次冷卻，冷凝器通常為螺旋冷凝管所圍繞，水蒸氣經(jīng)過(guò)冷凝器冷卻后轉化為精油-冷卻水的混合液；④分層?；旌弦毫魅胗退蛛x器中暫存，不久之后，比水輕的揮發(fā)性輕質(zhì)精油會(huì )浮在水面上，下層的水即為純露；⑤分液。最后用分液裝置進(jìn)一步把精油和純露分開(kāi)即完成整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程。

但是，目前實(shí)驗室及小型精細化工廠(chǎng)中采用水蒸氣蒸餾法生產(chǎn)揮發(fā)性輕質(zhì)精油時(shí)的產(chǎn)率偏低，生產(chǎn)過(guò)程中的頻繁加、放水操作導致生產(chǎn)過(guò)程時(shí)斷時(shí)續。

實(shí)用新型內容

有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種小型精油半自動(dòng)化蒸餾生產(chǎn)裝置，解決了目前實(shí)驗室及小型精細化工廠(chǎng)中采用水蒸氣蒸餾法生產(chǎn)揮發(fā)性輕質(zhì)精油時(shí)的產(chǎn)率偏低問(wèn)題以及生產(chǎn)過(guò)程中的頻繁加、放水操作導致生產(chǎn)過(guò)程時(shí)斷時(shí)續的問(wèn)題。

技術(shù)負責人： 王寅 核科學(xué)與技術(shù)學(xué)院