【正文】 生物工程設(shè)備 —— 第 4章 萃取設(shè)備 3．按柱式萃取釜內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同分類 為了使液料與溶質(zhì)充分接觸，一般需在柱式萃取釜中裝入填料，這時(shí)稱之為填料柱。萃取結(jié)束后，氣體通過一只閥減壓釋放，打開高壓容器，從圓底瓶中取出萃取物。 加入與溶質(zhì)起特定作用的輔助劑，可使溶質(zhì)的分離因子大大提高。 生物工程設(shè)備 —— 第 4章 萃取設(shè)備 第三節(jié) 超臨界流體萃取過程與設(shè)備 ? 一、超臨界流體的性質(zhì) ? 二、超臨界流體萃取過程 ? 三、超臨界流體萃取系統(tǒng) 生物工程設(shè)備 —— 第 4章 萃取設(shè)備 一、超臨界流體性質(zhì) ? 超臨界萃取：以介質(zhì)溫度和壓力略超過或靠近臨界溫度和臨界壓力，介于氣體和液體之間的流體作為萃取劑，從固體或液體中萃取出某種高沸點(diǎn)或熱敏性成分，以達(dá)到分離和提純的目的。 ? 萃取器材料常用不銹鋼等材料制造。（ 見演示 ） 生物工程設(shè)備 —— 第 4章 萃取設(shè)備 脈沖篩板塔 ? 脈沖篩板塔的基本結(jié)構(gòu)與普通篩板基本相同，沒有溢流管和降液管。 分離主要依靠萃取相與萃余相的密度不同（互不相溶），在離心力的作用下，將萃取相和萃余相分離。 ? 混合設(shè)備是真正進(jìn)行萃取的設(shè)備，它要求料液與萃取劑充分混合形成乳濁液，使分離的生物產(chǎn)品自料液轉(zhuǎn)入萃取劑中。 生物工程設(shè)備 —— 第 4章 萃取設(shè)備 雜質(zhì) 溶質(zhì) 原溶劑 萃取劑 Light phase Heavy phase 萃取原理 化學(xué)萃取 ? 萃取劑 (非極性物質(zhì) )與目標(biāo)產(chǎn)物發(fā)生反應(yīng)進(jìn)行萃取的過程。 ? 主要用于水溶性強(qiáng)的氨基酸和抗生素的提取。分離設(shè)備是將萃取后形成的萃取相和萃余相進(jìn)行分離。 碟片式離心機(jī)； 管式離心機(jī)。 ? 重液由上而下流動(dòng)，輕相自下而上流動(dòng)。物料和溶媒均由器頂一次加入，器身下部帶夾套部分為萃取室，在萃取室中溶劑和物料充分接觸，夾套中通入蒸汽或熱水使萃取在最適溫度下進(jìn)行。 ? 超臨界流體特點(diǎn)： ? 密度接近液體 ——萃取能力強(qiáng) 。 增加溶質(zhì)溶解度對(duì)溫度、壓力的敏感程度，使被萃取組分在操作壓力不變的情況下，適當(dāng)提高溫度就可使其溶解度大大降低。 2345678910 1 截止閥 2 冷卻 3 壓 力表 4 O 型 環(huán) 5 冷凝器 6 玻璃索氏提取 器 7 樣品 8 沸騰的液態(tài)CO 2 9傳熱 盤 10加 熱水浴圖9 23 高 壓索氏提取器高壓容器 生物工程設(shè)備 —— 第 4章 萃取設(shè)備 2．普通的間歇式萃取系統(tǒng) 123455124365243272(a)(b) (c) (a) 單級(jí)分離 (b) 兩級(jí)分離 (c) 精餾+分離1萃取釜 2減壓閥 3分離釜 4換熱器 5壓縮機(jī) 6分離釜 7精餾柱圖924 幾種典型的間歇式萃取系統(tǒng)生物工程設(shè)備 —— 第 4章 萃取設(shè)備 變溫變壓的超臨界流體萃取小麥胚芽油 1壓力調(diào)節(jié)閥 2熱交換器 3萃取器 4分離器 5防爆片 6過濾器 7流量計(jì) 8膜泵 9計(jì)量閥 10減壓閥 11閥門 12二氧化碳?xì)馄? 間隙萃取小麥胚芽油 ? CO2從儲(chǔ)罐導(dǎo)入凈化器中凈化，再用壓縮裝置壓縮至規(guī)定壓力，然后通過換熱器達(dá)到規(guī)定萃取溫度，成超臨界狀態(tài)流體后，進(jìn)入萃取器與事先裝入萃取器中的小麥胚充分接觸，溶解其中所含胚芽油。有時(shí)不裝填料，而使用塔板（盤），則構(gòu)成塔板柱。所以按照操作參數(shù)的不同可分為等溫柱和非等溫柱操作。萃取過程中，萃取物在圓底瓶中保持沸騰的液態(tài) CO2中，逐漸被濃縮。 ? 輔助溶劑具有以下幾方面作用 : 大大增加被分離組分在氣相中的溶解度。 四、 臥式浸泡式浸取器 殘?jiān)? 溶劑 原料 浸取物 加熱夾套 螺旋 ? 逆流式浸取器。 生物工程設(shè)備 —— 第 4章 萃取設(shè)備 一、單級(jí)間隙萃取設(shè)備 ? 由萃取罐、冷凝器、抽真空系統(tǒng)組成。由于塔內(nèi)安裝有很多塔板，經(jīng)分散相多次分散，多次凝結(jié)，實(shí)現(xiàn)傳質(zhì)，達(dá)到分離目的。 吸入口出口料液擴(kuò)大管噴嘴圖9 5 噴嘴式混合器2. 分離設(shè)備 分離設(shè)備分離目的 : 將含目標(biāo)產(chǎn)物的萃取相與萃余相分離。 萃取相 萃取相 生物工程設(shè)備 —— 第 4章 萃取設(shè)備 三、液 液萃取設(shè)備 生物工程設(shè)備 —— 第 4章 萃取設(shè)備 萃取設(shè)備分類： （一） 混合澄清設(shè)備 ? 混合設(shè)備、分離設(shè)備和溶劑回收設(shè)備。 物理萃取 生物工程設(shè)備 —— 第 4章 萃取設(shè)備 萃取劑選擇原則 ? (1)價(jià)廉易得； ? (2)與水相不互溶； ? (3)與水相有較大的密度差，并且粘度小，表面張