Методы экстрагирования ЛРС и оборудование - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №1

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №2

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №3

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №4

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №5

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №6

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №7

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №8

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №9

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №10

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №11

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №12

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №13

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №14

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №15

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №16

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №17

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №18

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №19

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №20

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №21

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №22

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №23

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование, слайд №24

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Методы экстрагирования ЛРС и оборудование. Доклад-сообщение содержит 24 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Методы экстрагирования ЛРС и оборудование по возможности достижения равновесия равновесные неравновесные

Слайд 2

Описание слайда:

Оборудование для экстрагирования - экстракторы По режиму работы: Периодического Полунепрерывного Непрерывного действия По направлению движения потоков: Противоточные прямоточные По виду циркуляции: с однократным прохождением экстрагента С рециркуляцией экстрагента оросительные По давлению: Атмосферные Вакуумные Работающие под давлением.

Слайд 3

Описание слайда:

Мацерация (от лат maceratio — вымачивание) статический периодический метод наиболее древний и примитивный (официнальный по ГФ VIII) режимы мацерации: время (3-10 суток) соотношение экстрагента и сырья (2:7,5— 1:12) «-» длительный, в вытяжку переходит большое количество балластных веществ, выход действующих веществ невысок (процесс идет до установления динамического равновесия в системе твердое тело – жидкость) Современная модификация - период настаивания РМ 4-12 часов С целью увеличения выхода используют различные модификации метода мацерации: Перемешивание мешалками Вращающиеся баки-тубулы Циркуляция экстрагента

Слайд 4

Описание слайда:

Ремацерация (дробная мацерация) прямоточный периодический метод (свежий экстрагент подается на постепенно истощаемый РМ) разновидность ремацерации - бисмацерация. Аппаратура: Настойники (мацераторы) — вертикальные цилиндрические аппараты, из нержавеющей стали или чугунно-эмалированные (не вступают во взаимодействие ни с извлекаемыми веществами, ни с экстрагентом). Мацераторы имеют ложное дно, установленное на определенном расстоянии от дна. В нижней части аппарата кран для слива извлечения. конструкции настойников, отличаются деталями: рубашки, мешалки, откидывающееся дно, люки, гидроудаление истощенного сырья и т. д Для ускорения процесса экстрагирования применяют перемешивание

Слайд 5

Описание слайда:

Перколяция (от лат. percolatio — процеживание) Динамический периодический метод, с непрерывной переменой экстрагента (представляет собой процесс его фильтрования через слой РМ), осуществляемый в особом аппарате — перколяторе. Аппаратура: перколятор - (высота к диаметру около 3:1). по форме: цилиндрические (удобны в работе при загрузке и выгрузке сырья) конические (обеспечивают более равномерное экстрагирование и получение, за тот же период, вытяжки, более обогащенной действующими веществами) с паровой рубашкой или без нее, опрокидывающиеся и саморазгружающиеся , Материалы: нержавеющая сталь, алюминий, луженая медь и др. Сверху – крышка с одним или несколькими патрубками для ввода экстрагента, вывода отработанного пара из паровой рубашки и т. д. Внизу - спускной кран. ложное дно, на которое помещается фильтрующий материал (мешковина, полотно, древесная стружка) и загружается сырье.

Слайд 6

Описание слайда:

преимущества перколяции перед мацерацией процесс протекает быстрее и более полно; достигается достаточно высокий выход действующих веществ; в вытяжку переходит меньшее количество балластных веществ.

Слайд 7

Описание слайда:

Стадии метода перколяции Намачивание вне перколятора (в мацерационном баке или другой емкости) половинным или равным количеством экстрагента по отношению к массе сырья, в течении 4 часов без перемешивания. В производственных условиях намачивание проводится не всегда и может быть объединено с настаиванием (кроме сильнонабухающего сырья) «+» достигается равномерная загрузка сырья в перколятор исключается возможность образования воздушных полостей, которые препятствуют прохождению экстрагента. предотвращается спрессовывание РМ и непроходимость его для экстрагента.

Слайд 8

Описание слайда:

Настаивание Настаивание Набухший или сухой материал загружают в перколятор на сетчатое (ложное) дно достаточно плотно, чтобы в сырье оставалось как можно меньше воздуха. Материал, способный слеживаться, укладывают в перколятор слоями. Для такого сырья перколяторы снабжают специальными ситовидными прокладками Сверху растительный материал покрывают полотном и прижимают перфорированным диском. Заливают сырье экстрагентом сверху или снизу (при открытом кране для воздуха) непрерывным потоком. (до образования «зеркала» 3-4 см - тем самым предотвращают попадание воздуха в сырье) выдерживают 24—48 ч — мацерационная пауза. В результате молекулярной диффузии экстрагируемые вещества переходят в экстрагент.

Слайд 9

Описание слайда:

Собственно перколяция Собственно перколяция непрерывное прохождение экстрагента через слой сырья и сбор перколята (открывают кран перколятора, а на сырье непрерывно, с постоянной скоростью подают экстрагент. Концентрированный сок вытесняется из РМ током свежего экстрагента. Скорость поступления экстрагента на РМ равна скорости перколирования ('/24 и '/48 рабочего объема перколятора): вытекает более концентрированный сок, содержащий экстрактивные вещества, вымываемые из разрушенных клеток - быстротекущая перколяция, процесс продолжается за счет внутренней диффузии. Перколирование заканчивается получением вытяжки - за один прием — при производстве жидких, густых и сухих экстрактов или в два приема - при производстве жидких экстрактов.

Слайд 10

Описание слайда:

Реперколяция или повторная (многократная) перколяция впервые предложена в 1966 г. в США. особенности: сырье делят на части и каждую последующую его порцию экстрагируют (перколируют) вытяжкой, полученной из предыдущей. применяется батарея из 3 -5 и более перколяторов извлечение из одного перколятора передается для экстрагирования сырья в следующий максимально используется растворяющая способность экстрагента, так как слабые вытяжки имеют ее запас и могут извлекать действующие вещества из необработанного материала. «+» Получение концентрированных вытяжек без последующего упаривания. Существует много разновидностей метода (см. учебники)

Слайд 11

Описание слайда:

Противоточное экстрагирование Метод заключается в многоступенчатом продвижении экстрагента с более истощенного, на менее истощенное сырье до насыщения экстрактивными веществами. Промышленные способы противоточного экстрагирования: Экстрагирование в батарее экстракторов в каждом экстракторе сырье настаивается определенное время, в первом — с чистым экстрагентом, в последующих - с вытяжками, полученными из предыдущих экстракторов Батарея экстракторов связана между собой с помощью штуцеров и трубопроводов, является коммуницированной. Получается замкнутая система, позволяющая подавать экстрагент и получать вытяжку из любого экстрактора. Число экстракторов в батарее и скорость движения экстрагента обеспечивают возможность его полного насыщения к моменту получения готовой вытяжки из последнего экстрактора и полного истощения сырья в первом.

Слайд 12

Описание слайда:

Принцип противоточного экстрагирования в батарее экстракторов Принцип противоточного экстрагирования в батарее экстракторов Чистый экстрагент непрерывно подается на сырье в первый экстрактор. В момент получения готового продукта из последнего экстрактора (V) первый отключают и загружают запасной (VI). Чистый экстрагент остается во втором экстракторе, который становится первым, а готовый продукт получают из запасного экстрактора, который становится последним готовый продукт получают с менее истощенного сырья. «+» во всей батарее поддерживается высокая разность концентраций. в каждом экстракторе сырье максимально истощается

Слайд 13

Описание слайда:

Предназначены для получения очищенных концентрированных вытяжек из растительного сырья путем экстрагирования. Малые габариты позволяют использовать данное оборудование в научно – исследовательских лабораториях. Варка в воде, мацерация, принудителная циркуляция, сбор экстракта, сбор растворителя. Нагрев паровой и электрический. Все детали установки, соприкасающиеся с сырьем и продуктом - из нержавеющей стали.

Слайд 14

Описание слайда:

Экстрагирование в экстракторах непрерывного действия (активный противоток) РМ при помощи транспортных устройств: шнеков, ковшей, дисков, скребков или пружинно-лопастных механизмов перемещается навстречу движущемуся экстрагенту. Сырье, непрерывно поступающее в экстракционный аппарат, встречает на своем пути экстрагент, насыщенный экстрактивными веществами, и по мере продвижения внутри аппарата истощается. время получения концентрированной вытяжки от 20 мин до 2 ч. Экстрагирование проводится в экстракторах различной конструкции: Дисковый (рис. а), пружинно-лопастной (рис. б), шнековый (рис. в)

Слайд 15

Описание слайда:

Экстракционные аппараты

Слайд 16

Описание слайда:

Циркуляционное экстрагирование - многократное экстрагирование РМ одной и той же порцией летучего экстрагента (эфир, хлороформ, хлористый метилен) Основные узлы установки: испаритель (1), снабженный паровой рубашкой, экстрактор (4), конденсатор (2) и сборник (3). этапы циркуляционного экстрагирования: РМ загружают в экстрактор (в полотняном мешке), заливают экстрагентом и оставляют для настаивания на несколько часов. вытяжку переводят в испаритель (1) и доводят до кипения. пары поступают в конденсатор и в виде дистиллята возвращаются на сырье в экстрактор. циркуляция экстрагента повторяется 10—15 раз до истощения РМ. вытяжку концентрируют отгонкой экстрагента в приемник. в испарителе остается концентрированный раствор экстрактивных веществ.

Слайд 17

Описание слайда:

Интенсификация процесса экстрагирования Турбоэкстракция (вихревая) основана на интенсивном перемешивании и одновременном измельчении РМ в среде экстрагента с помощью быстроходных мешалок, снабженных острыми лопастями. (скорость вращения 4000 - 15 000 об/мин). в таких условиях изменяется способ обтекания частиц сырья экстрагентом, толщина ламинарного слоя становится минимальной (слой почти исчезает), конвективная диффузия протекает мгновенно. высокая скорость перемешивания создает условия неравномерного давления на поток обрабатываемой смеси. в системе возникает эффект кавитации и пульсации, что увеличивает скорость внутренней диффузии. «+» время экстрагирования РМ несколько минут «-» повышение температуры при работе мешалок (влияет на сохранность действующих веществ и приводит к потере экстрагента) дополнительное измельчение РМ приводит к загрязнению вытяжки мелкими частицами и осложняет ее очистку.

Слайд 18

Описание слайда:

Экстрагирование сырья на роторно-пульсационном аппарате Экстрагирование сырья на роторно-пульсационном аппарате основано на циркуляции обрабатываемой среды при различной кратности твердой и жидкой фаз. Технологические особенности: В технологической схеме РПА установлен в циркуляционном контуре, замкнутом на экстрактор с мешалкой Экстрактор и трубы циркуляционного контура могут быть снабжены паровой рубашкой для нагревания или охлаждения обрабатываемой среды Экстрагенты: дихлорэтан, метилен хлористый, масла растительные и минеральные Применение в производстве: масло облепихи, настойки календулы и валерианы, танин из листьев скумпии, комплекс каротиноидов из плодов шиповника, оксиметилантрахиноны из коры крушины ломкой и других препаратов. «+» повышение производительность процесса увеличение выхода действующих веществ. исключение предварительного измельчения РМ совмещение операций экстрагирования и диспергирования сокращение материальных потерь Методика: сырье загружают на ложное дно экстрактора и заливают экстрагентом; жидкая фаза поступает в РПА из нижней части экстрактора, а сырье подается и дозируется шнеком - питателем, установленным на торце над его днищем из РПА пульпа поднимается вверх и через штуцер в крышке экстрактора вновь заполняет его

Слайд 19

Описание слайда:

Принцип работы установки с несколькими РПА Принцип работы установки с несколькими РПА три ступени, каждая из которых сочетает три элемента: экстрактор с мешалкой, РПА и центрифуга. сырье поступает в РПА (3) из бункера (1) с помощью шнека (2), на него подается промежуточный экстракт из центрифуги (9) после измельчения в экстрагенте смесь поступает в экстрактор (4) первой ступени установки, соединенной с РПА (5) при непрерывной работе установки одновременно с циркуляцией смеси через РПА (5) часть ее поступает в центрифугу (6), из которой получают готовый продукт. шрот и одновременно экстракт из третьей ступени, установки и центрифуги (12) направляется в экстрактор (7). после циркуляции через РПА (8) обрабатываемый материал подается в центрифугу (9), экстракт — в РПА (3), а шрот вместе со свежим экстрагеном — в экстрактор (10), затем через РПА (11) в центрифугу (12), а оттуда — в экстрактор (7). Отработанное сырье удаляется из установки. «+» сокращение времени в 1,5—2 раза, повышение качества готового продукта.

Слайд 20

Описание слайда:

Экстрагирование с применением ультразвука Экстрагирование с применением ультразвука Методика: источник УЗ помещают в обрабатываемую среду в экстрактор; Механизмы интенсификации: УЗ волны создают знакопеременное давление, кавитацию и «звуковой ветер»; происходит ускорение пропитки материала и растворение содержимого клетки, увеличение скорости обтекания частиц сырья, в пограничном диффузионном слое экстрагента образуются турбулентные и вихревые потоки. молекулярная диффузия внутри РМ и в диффузионном слое сменяется на конвективную - ускоряется массообмен; кавитация вызывает разрушение клеточных структур, что способствует вымыванию экстрактивных веществ из клеток и тканей РМ УЗ не индифферентен по отношению к БАВ (ионизация молекул, понижение или усиление терапевтической эффективности)

Слайд 21

Описание слайда:

Экстрагирование с помощью электрических разрядов Экстрагирование с помощью электрических разрядов Внутри экстрактора с РМ помещают источники импульсивного тока высокой или ультравысокой частоты. Под воздействием электрического разряда возникают ударные волны, создающие высокое импульсивное давление. происходит интенсивное перемешивание обрабатываемой смеси, истончается или полностью исчезает диффузионный пристенный слой и возрастает коэффициент конвективной диффузии. ударные волны способствуют проникновению экстрагента внутрь клетки. быстро протекает внутриклеточной диффузия. за короткий промежуток времени в малом пространстве выделяется большое количество энергии и происходит микровзрыв, разрывающий клеточные структуры растительного материала. из разрушенных клеток вымываются экстрактивные вещества за время существования постоянно пульсирующих полостей увеличивается скорость движения жидкости около частиц сырья и возрастает коэффициент конвективной диффузии. «+» электрическая энергия непосредственно преобразуется в энергию колебательного движения жидкости. возникающие в жидкости акустические колебания широкого спектра частот и амплитуд сокращают время экстрагирования и повышают выход биологически активных веществ.

Слайд 22

Описание слайда:

Электроплазмолиз Электроплазмолиз Суть метода: обработка сырья электрическим током низкой и высокой частоты. разрушение белково-липидных мембран растительных тканей с сохранением целостности клеточных оболочек. «+» увеличение выхода сока, обогащенного действующими веществами и содержащего минимум сопутствующих веществ. Применение: получение препаратов из свежего растительного и животного сырья Аппаратура: устройства - электроплазмолизаторы, снабженные подвижными и неподвижными электродами. Электроплазмолизатор с подвижными электродами системы Флауменбаума — Яблочкина имеет два горизонтальных вальца — электрода, вращающихся навстречу друг другу, на которые подается ток от сети, напряжением 220 В. Свежее сырье поступает на вальцы из бункера, сок собирается в приемник. выход увеличивается на 20—25 % по сравнению с традиционными методами

Слайд 23

Описание слайда:

Пример: получения алкалоидов из семян и плодов дурмана индейского. Пример: получения алкалоидов из семян и плодов дурмана индейского. Аппаратура: Емкость из электронепроводящего материала (дерева, пластика) с коническим днищем из нержавеющей стали, над которым помещается стальная перфорированная пластина, служащая катодом На пластину, покрытую фильтрующим материалом, загружается предварительно замоченное сырье, на которое опускается крышка или рама, обтянутая полотном, с графитными анодами. Электроды присоединяются к источнику постоянного тока (15 А, плотность на катоде 0,6 А/м2, напряжение 0,8 В/см) «+» При непрерывном режиме экстракции время затрачиватся в два раза меньше по сравнению с другими методами Выход алкалоидов возрастает на 20%

Слайд 24

Описание слайда:

Экстрагирование сжиженным СО2 Аппаратура: Установка: экстрактор, испаритель и камеры для предварительной обработки сырья и удаления остатков растворителя из шрота, конвейер передающий контейнеры с сырьем из одной камеры в другую, снизу вверх. Методика: Замачивание РМ (в контейнер-сетка), в камере со сжиженным СО2 (давление 5,8—6,0 Н/м2, температура 18—25 °С, время 3-10 минут) Измельчение в камере с пониженным давлением - за счет разности давления на поверхности и внутри РМ и за счет кристаллов льда в порах и трещинах РМ Экстракция в экстракторе - на РМ сверху подается сжиженный СО2 по принципу противотока Фильтрация на фильтрах и сбор очищенной вытяжки и удаление паров СО2 в теплообменнике из шрота удаление паров СО2 в конденсатор для сжижения. Сжиженный СО2 поступает в производство. По выходе из камеры контейнеры с отработанным сырьем разгружаются. «+» метода более высокое содержание БАВ в экстракте устойчивость при хранении, устойчивость к микробной контаминации предпочтительно для сырья, содержащего полифенольные соединения, алкалоиды и гликозиды