中药提取设备
多功能提取罐性能结构及工作原理
多功能提取罐性能、结构及工作原理一、中药提取常用方法及设备我国从上世纪20年代就开始了现代中药的研究，这标志着我国传统药学从本草学阶段进入了现代药学阶段。
对于中药提取，现可分为传统方法及中药有效成分提取新方法两大类。
目前中药提取中较常用的方法有煎煮法、水蒸馏法、溶剂浸提法等。
其优点为操作简便，对工艺、设备的要求不是很高，应用较为广泛。
传统提取方法常用设备为多功能提取罐。
中药有效成分提取新方法包括半仿生提取法、超临界流体萃取、微波提取、酶工程技术、超声波提取、大孔吸附树脂法等。
其优点是高效率，但是设备投资高，操作及维护复杂，不太适于中药复方的提取。
其设备包括超临界萃取罐、超声波提取罐、微波提取罐、树脂吸附器等。
二、多功能提取罐结构及性能中国许多中药厂采用的浸出设备是多功能提取罐。
中药提取罐属夹套式压力容器，其结构多种多样。
按设备外形分：正锥形，斜锥形，直筒形三种形式。
按提取方法分：动态提取(即：带搅拌)和静态提取(即：无搅拌)二种。
按中草药提取时罐内的承压情况大致可分为：真空提取，常压提取，加压提取。
无论其分类如何，中药提取罐主要结构包括：罐体, 加料口，夹套，出料口，加热设备等组成。
提取罐是为中药厂煮、提工序设计的多用设备。
在本工序内，提取罐能完成提取中药有效成分，溶媒回收，挥发油分离等工艺。
本设备除提取罐主设备外,根据提取成分的不同，可附有捕沫器、冷却器、油水分离器等其他配件。
提取罐内凡与药物接触处均用了不锈钢制成,以增加设备使用寿命长。
单元操作时，可通过冷凝器,油水分离器等配件，使提取过程在完全密封闭的可循环的系统内完成。
三、 提取原理:1. 水提：水和中药装入提取罐内，开始给夹层热源，罐内沸腾后减少供给热源，保持罐内沸腾即可，沸腾维持时间根据提取药理工艺而定。
若为密闭提取则需给冷凝器通冷却水，使蒸汽汽体冷却后回到提取罐内，保持循环和温度。
2. 醇提：先将药和酒精加入罐内，罐体必须密闭。
打开热源蒸汽给夹层加热，罐内达到需要温度时减少供给热源；同时向冷凝器通冷却水，使上升汽态酒精经过冷凝器后成液态酒精回流。
中草药提取分离设备的工艺优势介绍
中草药提取分离设备的工艺优势介绍
中草药的化学成份十分复杂，既含有多种有效成份，又有无效成份，也包含有毒成份。
中草药提取分离即提取其有效成分并进一步加以分离、纯化，得到有效单体是中药研究领域中的一项重要内容。
膜分离技术是近几十年来发展起来的分离技术，其分离基本原理是利用化学成分分子量差异而达到分离目的。
在中草药提取分离应用方面主要是滤除细菌、微粒、大分子杂质(胶质、鞣质、蛋白、多糖)等或脱色。
1、浓缩过程在常温(25℃)运行，无相变、质变，不发生化学反应，不破坏热敏性成分，同时大大节省能耗。
2、膜浓缩设备通量大、浓缩速度快，且工艺稳定可靠。
3、膜分离设备浓缩时可脱出部分小分量杂质，纯化产品，口感更好。
4、优化模块化设计，过滤材料更换方便，操作简单。
5、该工艺与传统的醇流工艺比较省去了醇沉工艺中的多道工序，达到除杂的目的，仍然保持了传统中药的煎煮和复方配伍具有侵膏干燥容易、吸湿性小，添加赋形剂少。
6、缩短生产周期，减少工序及人员，节约热能等特点。
中草药提取分离工艺就是利用一些技术提取其中有效成份，使得中药制剂的内在质量和临床治疗效果提高，使中药的效果得以发挥。
德兰梅勒利用膜分离技术为生物制药、食品饮料、发酵行业、农产品深加工、植物提取、石油石化、环保水处理、空气除尘、化工等行业提供分离、纯化、浓缩的综合解决方案，满足不同客户的高度差异化需求。
帮助客户进行生产工艺的上下游技术整合与创新，帮助企业节省投资、降低运行费用、减少单位消耗、提供产品质量、清洁生产环境，助力企业产业升级。
中药提取车间生产设备风险评估报告
中药提取车间生产设备风险评估报告制药厂有限公司附件11、目的评估中药提取车间生产设施和设备多产品共用的可行性，提出降低预防污染与交叉污染措施及实施过程中可能发生质量风险的措施，保证最终产品质量。
为验证或确认活动提供风险分析参考依据。
2、范围适用于中药提取车间中药提取生产周期内，对于所有关键设备全过程进行的风险识别、评估、控制、沟通与审核的管理。
包括非洁净区和洁净区两部分，其中非洁净区有主要生产设备11台，主要完成中药材前处理、提取浓缩等工序的生产处理。
共用的生产设备设施有往复式切药机、热风循环烘箱、多功能提取罐、三效浓缩罐、酒精回收塔，自溶反应釜（三台）、卧式分离机、高速离心机、微滤机；洁净区为Ｄ级生产控制区，主要完成物料的干燥收粉、粉筛、包装入库等工序的生产，有主要生产设备13台，共用设备有槽型混合机、真空干燥箱（两台）、喷雾干燥塔、热风循环烘箱、粉碎机、振附件2 风险评估实施的标准按照华能制药厂的《质量风险管理制度》（SMP-ZL-01-025）要求和规定风险发生的可探测性：风险发生时的可探测等级是评估所提出的工艺控附件3生产设备风险源及可能导致的危害表附件4 风险分析及评估附件5风险评估后采取的措施及风险等级的评定附件6降低风险的计划1在实施的准备阶段，对所有相关的文件均进行了一次核查，以确保文件的准确性2对相关的操作人员进行了岗位操作规程的培训，以确保全部验证过程能按文件规定执行。
合理安排工时，避免人员过度疲劳。
3在设备的选型阶段就对设备的生产能力进行了评估，现用设备完全可以满足生产需求。
对所有设备均进行了相关验证，同时确保各种仪器、仪表均经过校验。
设备操作完全按SOP的要求执行。
中药连续提取设备及技术
中药连续提取设备及技术目前国内如同仁堂、杨子江药业等大型的中药厂，在中药有效成分的提取过程中采用的设备主要是中药多功能提取罐，为间隙生产，自动化程度低、劳动强度大、溶剂消耗高。
北京化工大学制药工程研究室经多年精心研究，开发了中药多级连续逆流萃取设备，并将其应用于植物提取物大豆异黄酮的生产，具有自动化程度高、生产能力大、高效低耗等优点，具有广阔的应用前景。
年处理1万吨植物材料的多级连续逆流萃取工业化装置已在山东某公司稳定运行近2年，在节省能耗、溶剂消耗方面取得了很好的经济效益，并减少了环境污染。
表1是多级逆流连续萃取与单批萃取的比较。
表1 多级逆流连续萃取与罐组式萃取的比较项目 多级逆流连续萃取 传统的罐组式萃取＊溶剂消耗（kg/吨原料） 小于40 大于400蒸汽消耗（吨/吨原料） 2-3 4-5功能因子提取率（%） 98%以上 90%（二次）生产能力 大 小自动化程度 高 低北京化工大学开发成功的多级连续逆流萃取设备三、功能性大豆浓缩蛋白及功能因子生产技术获北京市科技进步二等奖本项目针对我国大豆行业深加工技术水平、生产效率低等突出问题，开发了专用的多级逆流连续萃取及结晶等技术和装备，大大提高了功能性大豆浓缩蛋白及功能因子生产的技术水平和效益。
其创新性在于：1.基于对大豆深加工过程原理的深入分析，用系统集成和优化的设计思想，基于化学工程的原理，在国内外率先研究、开发了在一条流水线上同时生产大豆浓缩蛋白、异黄酮、皂甙及低聚糖四种产品的成套技术，提高了生产效率，大幅度降低了投资和生产成本；2.系统分析了异黄酮、皂甙及其他功能因子在不同溶剂中的溶解特性，考察了溶剂与水相的互溶度及萃取剂的选择性等重要萃取参数，经过大量研究，开发了混合溶剂结晶技术进行大豆异黄酮及皂甙的生产，异黄酮提取率90%，纯度40-90%（由结晶条件自由控制），本技术在收率、产品纯度及生产成本方面均优于美国ADM公司的树脂法生产技术。
中药提取技术及设备
一般先把药物粉碎，再加入一定量溶剂浸渍 一定时间后，加以过滤去渣而得提取液。
2、依加热温度可分为：
冷浸法：常温下（15－25℃）溶媒中浸渍。 温浸法：40－60℃溶媒中浸渍。 沸点加热：蒸煮法、热回流提取法 一次浸渍法：定量溶媒一次浸渍完毕 多次浸渍法：定量溶媒多次浸渍，减小药渣吸液 损失。
• 具解吸的溶媒：如乙醇
• 助解吸：如适量的酸、碱、甘油或表面活 性剂，增加有效成分的溶解作用。
➢溶解阶段：浸提溶媒通过毛细管和细胞间 隙进入细胞组织后与经解吸的各种成分接 触，使成分转入溶媒中。
3、扩散与置换阶段
扩散阶段：浓度差、
渗透压差→浸提动力 有效成分
（浓度高）
Ficks第一扩散公式：
有效成分 （浓度低）
➢ 浸析现象：浸析膜除了能允许溶剂通过之 外，还允许一些中小分子的溶质通过却不 能让大分子胶体物质通过。
二、中药的提取
（一）浸出过子间的
内聚力 润湿
渗透药材组织内部
2、解吸与溶解阶段
➢解吸作用：由于细胞中各成分间有一定的 亲和力，故于溶解前必须克服这种亲和力， 才能使各种成分转入溶媒中。
➢ 常用溶剂：有机溶剂
➢ 仪器装置：回流加热装置 （提以取免范溶围剂：挥不发适损用失于）对
➢ 操热作不过稳程定：及将易药分材解粗的粉成装 入分圆底烧瓶中，加入适量 溶优剂缺，点水：浴提中取加效热率回比流冷提 取浸1法h高，。过但滤装（置残较渣复重杂复。提 取两次，合并提取液）， 提取液
➢ 小量操作时，可在圆底烧瓶上 连接回流冷凝器。瓶内装药材 为容量的1／3－1／2，溶剂浸 过药材表面1－2cm。在水浴中 加热回流，一般保持沸腾约1小 时。放冷过滤，再在药渣中加 溶剂，作第二、三次加热回流 分别约半小时，或至基本提尽 有效成分为止。此法提取效率 较冷浸法高。
中药提取设备工业提取青霉素
中药提取设备工业提取青霉素
青霉素在水溶液中不稳定，提取时要求冷、快、洁，最好在数秒种内完成提取和分离过程，这点在使用高速萃取分离设备后得以实现。
随着该技术的广泛应用，结束了中药“小作坊”的生产方式。
尤其是应用新工艺、新辅料、新设备研发成药新剂型，从整体上提高了中药的水平。
中药提取设备工业提取青霉素技术的推广使中药产业向着安全、节能减排、环保、高产。
最终产品服用安全、高疗效的方向前进，推进了中药种植业发展与研发。
天一萃取研制出的CWL型离心萃取机作为中药提取设备工业提取青霉素有了很大的进展。
萃取设备提取青霉素三步萃取法
萃取设备在制药工业中得到广泛应用，萃取设备提取青霉素三步萃取法工艺已经相当成熟，此萃取工艺利用青霉素盐（钠、钾盐）易溶于水，而青霉素酸易溶于有机溶剂的性质，经反复在溶剂相和水相间转移，达到提纯和浓缩的目的。
萃取设备提取青霉素三步萃取法：第一步萃取设备内青霉素从滤液中经稀硫酸酸化而把青霉素提到有机溶剂中；第二步用磷酸缓冲液或碳酸氢钠水溶液，把青霉素从有机溶剂转移到水相中；第三步在青霉素缓冲液提取液中加稀硫酸，利用萃取设备又把青霉素从水相转移抽提到有机溶剂中。
经浓缩提纯而可输送至结晶工序。
随着萃取设备的改进。
利用集多级逆流提取和分离于同一机器内完成的离心萃取器可以大大减少设备台数。
流程及生产设备中药提取车间设计
浸渍时间长
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浸渍法常用设备 浸渍器——常用不锈钢罐、搪瓷罐、陶瓷罐等 压榨器——螺旋压榨机（小量生产）
水压机（大量生产）
压榨药渣
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装有搅拌器的浸渍器
装有离心泵的浸渍器
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单螺旋压榨机
水压机
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3、渗漉法
可最大程度地浸出 药材的有效成分
指适度粉碎的药材于渗漉器内，由上部连续加入的 溶剂渗过药材层后，从底部流出渗漉液，从而提取 有效成分的方法。
2
按浸出方法分类：
1、煎煮法 2、浸渍法 3、渗漉法 4、回流法
6、超临界流体萃取 7、超声提取 8、微波萃取
5、水蒸气蒸馏法
新型浸取 技术
传统浸出方法
加热
渗透进药材 溶解或夹带
渗透出来 3
按浸出工艺分类
单级浸出工艺 多级浸出工艺 连续逆流浸出工艺
应根据生产规模、溶剂种 类、药材性质、所制剂型、 浸出方法选择浸出工艺和
三种方法。
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水中蒸馏 步骤：
水上蒸馏
将药材饮片或粗粉，用水浸润后，加适量水，
直火加热（或通入水蒸汽）蒸馏，或将润湿的药材
置有孔隔板上，下面加热使水沸腾产生蒸汽或直接
通入蒸汽，使药材中挥发性成分随水蒸汽馏出，由
附有冷凝器的油水分离器接收，含量较高者可直接
分离出挥发油，含量较低者可能仅获得芳香水，宜
溶剂
过滤
药渣 滤液
压榨液
40-60度，3-5天
精过 置滤 24h
a.可缩短浸渍时间 b.常用于药酒制备
可能有沉淀， 除去
浸渍液
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重浸渍法
药材饮片 +
部分溶剂
搅拌 振摇
中药提取生产线
中药的化学成所含成份十分复杂，既有含有多种有效成份，又有无效成份，也包含有毒成份。
提取其有效成分并进一步加以分离、纯化，得到有效单体是中药研究领域中的一项重要内容。
中药提取就是利用一些技术最大限度提取其中有效成份，使得中药制剂的内在质量和临床治疗效果提高，使中药的效果得以最大限度的发挥。
舜甫科技的中药提取生产线是中药生产过程重要的单元操作，其工艺方法、工艺流程的选择和设备配置都将直接关系到中药的质量和临床效果。
应用于各类中草药的提取、回收芳香油、浓缩浸膏、压片制粒、喷雾干燥。
如银杏叶、野菊花、益母草、苦参、桑叶、何首乌、红景天、马齿苋、人参、柳树皮、枇杷叶、罗汉果、桑葚等。
在传统工艺流程的基础上，可实现全流程的工艺自动化控制；产品终端：中成药、胶囊、泡腾片、口服液等。
中药提取生产线主要设备：静/动态提取罐系统、过滤设备、循环泵、操作平台、提取液贮罐、管件阀门、真空浓缩系统、浓缩液贮罐、酒精沉淀罐、酒精回收塔、配制系统、干燥系统等设备。
中药提取生产线工艺特点：1.在传统工艺流程的基础上，可实现全流程的工艺自动化控制，配置工艺要求的所有检测点仪表（温度、压力、液位、流量、自控阀门等），设计相应的工艺流程自动化控制程序和CIP 在线自动清洗程序；选择高端的自动化控制软件，提高系统的稳定性；同时可兼顾DCS中央控制室；2.在车间自动化的基础上增加MES信息化控制系统，将车间生产数据、物料管理数据、物料审批流程、放行管理、车间视频监控、流程管理等相关内容综合集中，实现管理层的随时随地共享车间信息；产品用途：中药提取生产线适用于中药和各种天然植物提取，是医院、药厂实验室、科研单位、高等院校进行科学研究、生化实验、新药开发、新产品开发、放大试验、科研成果实现现代化工业生产前工艺技术参数确定的理想的设备。
是实现中药制药现代化的新型的科技装备。
该成套设备功能齐全，可获得全系统真空，可满足水提、醇提、分次提取、温浸热回流提取、渗漉提取。
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(二)多级浸出工艺
亦称重浸渍法，又称半连续式提取装置， 它是将药材置入浸出罐中，将定量的溶剂分次加入进行 浸出的操作。 特点： 有效地利用固液两相的浓度梯度。 减少浓渣吸收浸出液所造成的有效成分损失，从而提高 浸出的效果。 适应多品种、小批量的生产需要，以三口提取罐为一组 合体较为实用。 总提取液浓度大，溶剂耗量小，回收溶剂耗能低 。
6.冷凝器；7.滤渣器
中药提取设备
提取操作根据不同需要采取不同方式
①加热方式 用水提取时通入蒸气加热，当温度达到提取温度后停止
向罐内而改向夹层通蒸气进行间接加热，以维持罐内温度在 规定范围内。
如用醇提取，则全部用夹层通蒸气进行间接加热。 ②强制循环
在提取过程中，用泵对药液进行强制性循环，即从罐体 下部放液口放出浸出液，经管道滤过器滤过，再用水泵打回 罐体内。
中药提取设备
(三)连续逆流浸出工艺
该工艺是将药材与溶剂 在浸出器中连续逆流接触提 取。右图为螺旋推进式漫出 器的一种形式。
螺旋推进式浸出器图 1.料斗；2.螺旋推进器；3.筒体
中药提取设备
移动床连续提取器
一般有浸渍式、喷 淋渗漉式和混合式3种， 其特点是提取过程连续进 行，加料和排渣连续进行。
螺旋推进式提取器 属于浸渍式连逆流提取 器的一种，如图所示。
中药提取设备
多能提取器示意图 1.提取罐；2.泡沫捕集器；3.气液分离器4.冷却器； 5.冷凝器；6.油水分中离药器提取；设备7.水泵；8.管道过滤器
多能提取罐如图所示
可作水提、醇提、热回流提 取、循环提取、提挥发油、回 收药渣中有机溶剂等。
出渣门由二个气缸分别带 动开合轴完成门的启闭和带动 斜面摩擦自锁机构将出渣门锁 紧。出渣门上有直接蒸汽进口。
一次浸出浸出速度变化情况图
中药提取设备
单级浸出工艺比较简单，常用于小批量生产。缺点是漫 出时间长，药渣能吸收一定量浸出液，可溶性成分的浸出率 低，浸出液的浓度亦较低，浓缩时消耗热量大。
单级浸出工艺常用间歇式提取器。这类提取器型式较多。 下页为表示多能提取器的工艺流程图。
可提供药材水提取、醇提取、挥发油提取并可回收药渣 中的溶剂，也能用于渗漉、温浸、回流、循环浸渍、加压或 减压浸出等多种漫出工艺，因此也称为多能提取器。
中药提取设备
(四)加压浸出工艺
加压方式有以下两种。 ①密闭升温加压(溶剂蒸气压)， ②加压不升温，即在低于熔剂沸点的一定温度下，加气 压或液压。 实验表明，水提温度在65～90℃ ，表压为2～5kg/cm2， 与常压煮提相比，有效成分浸出率相同，但浸出时间可以缩 短一倍以上，固液比也可以提高。 由于热、压条件可能导致某些有效成分破坏，故加压升 温浸出工艺应当慎用。 加压浸出对质地坚实而较难浸润的药材作用比较显著。
中药提取设备
中药提取设备
翻转式提取罐如下图所示
可用于药材的煎煮、热回流提取、提油等。 罐身利用液压通过齿条、齿轮机构可使罐体倾斜125o， 由上口出渣。 本设备特点是料口直径大，容易加料与出料，适合 于中药材质轻、杈多、块大、品种杂的特点。
1.提取罐；2.支座；3.液压缸； 4.分离器；5.水油分离器；
规格自 0.5～6m3。罐内操作 压力为0.15MPa，夹层为0.3MPa， 属于压力容器。
中药提取设备
1.提取罐； 2.出渣门； 3.提升气缸； 4.出料口； 5.夹套； 6.出渣门气缸
直筒形和微倒锥形多能提取罐
高径比2.5以上。 占地省但要求空间高。罐内静压高，易出渣。 其应用与锥筒提取罐相似，但更多地应用于渗漉、 罐组逆流提取和醇提、药酒等，也可用于水提取 。 微倒锥形提取罐。其下部筒身为具有0°23’的倒锥 形筒体，使一些难以自动出渣的药材在出渣门开启后全 部排出垂落，缩短了出渣时间。
ND型连续逆流提取机组 1.计量罐中；药提2取.提设备取器；3.加料器；4.低位贮罐
连续式逆流浸出与单级浸出相比具有如下优点。
①浸出效率高，药材与溶剂在提取器中以互为逆向流动的 动态可连续而充分地接触提取。 ②浸出液浓度亦较高，单位重量浸出液浓缩时消耗的热能 少。 ③浸出速度快。连续逆流浸出具有稳定的浓度梯度，且固液两相处于运动状态，使两相界面的边界层变薄或边界层 更新快，从而增加了浸出速度。 ④生产规模大，效率高。但不适于多品种、小批量的生产。
中药提取设备
(五)超临界流体萃取过程与设备
在等温下的超临界萃取过程由4个主要阶段组成， 即超临界流体的压缩、萃取、减压和分离。
此部分详细内容见教材286页～287页。
二、浸出工艺流程及器械
(一)单级浸出工艺与间歇式提取器 单级浸出系将药材和溶剂一次加入提取器中，经一定时间
提取后放出浸出液并排出药渣。 水浸出时一般采用煎煮法。 乙醇浸出时可用浸渍法或渗漉法等。药渣中乙醇或其他有
机溶剂先经回收，然后再将药渣排出。 一次浸出的物流浓度如下图所示。
中药提取设备
加入的药材浓度为C1， 药渣组织中溶液浓度为C3，溶 剂浓度为C4(一般C4=0)，放出 的浸出液浓度为C2，药材开始 浸出时的浓度差∆Cl=C1-C4， 浸出结束时的浓度差为
∆C2=C3-C2。若浸出最终固液两 相达到平衡状态，则C3=C2， 即∆C2=0。
一次浸出的物流浓度图
中药提取设备
浸出过程浓度差是变 化的(如右图所示)。随着 浸出液浓度不断增加，而 固液两相的浓度差则逐渐 减小，当C2=0时则浸出过 程停止。
一次浸出过程浓度差变化情况图
中药提取设备
一次浸出的浸出速度变化 (如右图所示)，开始速度大， 以后速度逐渐降低，最后到 达平衡状态时浸出速度等于 零，故通常称其为非稳定过 程。
加速了固液两相间相对运动，从而增强对流扩散及浸出 过程，提高了浸出效率。
中药提取设备
③回流循环 ④提取液的放出 ⑤提取挥发油(吊油)的操作
在提取过程中药液蒸气经冷却器进行再冷却后直接进入油 水分离器进行油水分离，此时冷却器与气液分离器的阀门通道 必须关闭。
分离的挥发油从油出口放出。芳香水从回流水管道经气液 分离器进行气液分离，残余气体放入大气而液体回流到罐体内。 两个油水分离器可交替使用。提油进行完毕，对油水分离器内 残留部分液体可从底阀放出。