TWI690358B

TWI690358B - 工業化超臨界複合萃取系統

Info

Publication number: TWI690358B
Application number: TW108124673A
Authority: TW
Inventors: 楊境界
Original assignee: 四季洋圃生物機電股份有限公司
Priority date: 2019-07-12
Filing date: 2019-07-12
Publication date: 2020-04-11
Also published as: TW202102290A

Abstract

本發明係指一種工業化超臨界複合萃取系統，在萃取裝置內設有原料置放器納置有欲萃取物，而自動供料供應裝置供應原料置放器之欲萃取物閘閥。而複合催化劑裝置以催化劑容器容納有輔助萃取用之催化劑，而後，超臨界裝置配置有抽取二氧化碳進入該萃取裝置內的加壓元件，且配置有提昇二氧化碳溫度之加溫元件，而後，收集裝置內部設有收集容器，而後，該收集裝置銜接有連通該萃取裝置之收集管，收集管對應收集容器上方設有凝滴出口，依此，據超臨界之二氧化碳對欲萃取物有萃取的事實優異依據者。

Description

工業化超臨界複合萃取系統

本發明係指一種工業化超臨界複合萃取系統，其中，係為據超臨界狀態之二氧化碳對欲萃取物之加壓萃取的技術領域者。

首按，係指生活中很多藥物本身即具有毒性，但也不是毒性之外沒有可用的物質，這裡面就有大麻最具特色。

其大麻之成份中，會令人類成癮的是四氫大麻酚(四氫大麻酚：英文縮寫為THC)，四氫大麻酚對人體會產生的致幻作用，故被稱為反毒品化合物。而大麻之成份中為沒有成癮性，且對人類有益及具有高度使用價值的就是大麻二酚(大麻二酚之縮寫：英文縮寫為CBD)，大麻二酚的藥用特點是：抗痙攣、抗焦慮、抗炎...等作用。而大麻二酚在常溫常壓下是為白色或蒼黃色的樹脂或晶體，熔點在攝氏66-67℃，沸點在攝氏463.9℃，密度1.025g/cm3，幾乎不溶於水，易溶於有機溶劑。而後，由於大麻二酚的化學式和分子量與四氫大麻酚完全一致，兩者的理化性質十分接近，導致從工業大麻中提取大麻二酚是有一定難度。

而後，目前針對大麻二酚的提取，主要採用的方法包括有水蒸氣蒸餾法、壓榨法和溶劑萃取法。其中，蒸餾法適用於揮發性較強的物質，而壓榨法適用於常溫下為液態的易焦糊原料的提取。由於大麻二酚在常溫、常壓下之沸點在400多度，且不溶於水，故溶劑萃取法是最適合的提取方法。

然而，溶劑萃取法之後常見的情況有：溶劑殘留、重金屬無法排除、物質內含之有機鹽會遭到溶劑徹底破壞，以及溶劑必須額外操作脫除。致溶劑萃取法在高單價之大麻萃取，極易造成大麻的浪費。因此，若想避免大麻浪費問題，也只得另思它法的萃取技術。

鑑於以上所述，得知習知溶劑萃取法有浪費大麻的事實，因此，促使本案發明人朝向不浪費大麻的方向研發，並經由本案發明人多方思考，遂而思及，利用低成本兼具高效能之超臨界二氧化碳萃取是為最佳。

本發明之工業化超臨界複合萃取系統包含有：一萃取裝置，該萃取裝置內設有一原料置放器，該原料置放器內納置有欲萃取物，而後，該萃取裝置在該原料置放器上方具有一閥口，該閥口設置有一開啟與關閉該閥口之往復閥門，且該萃取裝置外側具有一連接該閥口之原料輸送裝置，該原料輸送裝置設有一運載該原料置放器由該閥口進、出該萃取裝置之往復載器。

一自動供料供應裝置，具有一置放該欲萃取物之儲存空間，該儲存空間下方設有一供應器，該供應器下端設有一等量出嘴，以及一控制該等量出嘴之該欲萃取物輸出量的欲萃取物閘閥。

一置放器輸送裝置，設有一循環載台，該循環載台等距排列有該原料置放器，令該循環載台輸送該原料置放器至該等量出嘴下方承接該欲萃取物，而後，令該循環載台輸送已承接該欲萃取物之該原料置放器至該往復載器處，由該往復載器送入該萃取裝置。而後，該往復載器將已萃取過之該原料置放器由該萃取裝置運載出後置於該循環載台上，由該循環載台將已萃取過之該原料置放器輸送離開該萃取裝置。

一複合催化劑裝置，設置有一至八道之催化劑容器，該催化劑容器容納有輔助萃取用之催化劑，而後，該催化劑容器銜接有抽取該催化劑進入該萃取裝置之催化劑泵。

一超臨界裝置，該超臨界裝置連接有一儲氣元件，該儲氣元件內置放有二氧化碳，而該超臨界裝置配置有一抽取該儲氣元件之該二氧化碳進入該萃取裝置內的加壓元件，該加壓元件銜接有連通該萃取裝置之噴流管，該噴流管配置有一提昇該二氧化碳溫度之加溫元件，且該噴流管配置有一防止該二氧化碳回流之止逆閥。

一收集裝置，該收集裝置內部設有一收集載台，該收集載台分佈有插置槽，該插置槽納置有收集容器，而後，該收集裝置銜接有一連通該萃取裝置之收集管，該收集管配置有一防止該二氧化碳回流該萃取裝置之止逆閥。而後，該收集裝置具有一冷卻該收集管之冷凝裝置，惟，該收集管對應該收集容器上方設有一凝滴出口。

本發明之該萃取裝置與該收集裝置各連通有一過濾體，該過濾體連通有一洩壓閥，該洩壓閥連通有該超臨界裝置。

本發明之該催化劑包含有：甲醇、乙醇、正己烷、氨、乙烯、丙烷、丙烯與水；且該催化劑分別容納入一該催化劑容器之內，且該萃取裝置增設有方便該收集管更換之快拆接頭。

本發明之該收集載台等直徑圓形分佈有等距之該插置槽，且該收集裝置下方設有一旋轉該收集載台之轉運元件，該轉運元件在運轉該收集載台將該收集容器旋離該凝滴出口之對應位置後，該收集裝置設有一抓取已旋離之該收集容器的提取元件，該提取元件設有一抓取該收集容器的頂昇往復件，而後，該收集裝置上方設有一供該頂昇往復件將該收集容器輸出該收集裝置之外的容器輸出口，而後，該收集裝置設有開啟與關閉該容器輸出口之輸出口閘閥。

本發明之該工業化超臨界複合萃取系統至少增設有一廢料輸出裝置，該往復載器又將已萃取過之該原料置放器由該萃取裝置運載出後置於該循環載台上，由該循環載台另輸送至該廢料輸出裝置處收集該原料置放器，且該廢料輸出裝置至少增設有一容納該原料置放器之廢料收集載台。

本發明之該工業化超臨界複合萃取系統設有一第二萃取裝置，且該往復載器將已萃取過之該原料置放器由該萃取裝置運載出後置於該循環載台上，由該循環載台輸送至另設之該第二萃取裝置位置，由另設之該第二萃取裝置之該往復載器將該原料置放器置入該第二萃取裝置內部。

本發明之目的在於：工業化超臨界複合萃取系統係根據超臨界裝置迫使二氧化碳在萃取裝置內至超臨界，而後，工業化超臨界複合萃取系統以超臨界之二氧化碳針對欲萃取物執行萃取的實質效益。

〔本發明〕

A‧‧‧原料置放器

B‧‧‧欲萃取物

C‧‧‧催化劑

D‧‧‧二氧化碳

E‧‧‧止逆閥

F‧‧‧收集容器

G‧‧‧過濾體

H‧‧‧洩壓閥

1‧‧‧工業化超臨界複合萃取系統

1A‧‧‧第二萃取裝置

11‧‧‧萃取裝置

12‧‧‧閥口

121‧‧‧往復閥門

13‧‧‧快拆接頭

2‧‧‧原料輸送裝置

21‧‧‧往復載器

3‧‧‧自動供料供應裝置

31‧‧‧儲存空間

32‧‧‧供應器

33‧‧‧等量出嘴

34‧‧‧欲萃取物閘閥

4‧‧‧置放器輸送裝置

41‧‧‧循環載台

5‧‧‧複合催化劑裝置

51‧‧‧催化劑容器

52‧‧‧催化劑泵

6‧‧‧超臨界裝置

61‧‧‧儲氣元件

62‧‧‧加壓元件

63‧‧‧噴流管

64‧‧‧加溫元件

7‧‧‧收集裝置

71‧‧‧收集載台

711‧‧‧容器輸出口

712‧‧‧輸出口閘閥

72‧‧‧插置槽

73‧‧‧收集管

74‧‧‧冷凝裝置

75‧‧‧凝滴出口

77‧‧‧轉運元件

78‧‧‧提取元件

781‧‧‧頂昇往復件

8‧‧‧廢料輸出裝置

81‧‧‧廢料收集載台

第1圖係為本發明之工業化超臨界複合萃取系統示意圖。

第2圖係為本發明之置放器輸送裝置示意圖。

第3圖係為本發明之收集載台上視圖。

第4圖係為本發明之廢料輸出裝置示意圖。

第5圖係為本發明之第二萃取裝置示意圖。

今為使貴審查委員對本發明有更進一步之瞭解，茲佐以下列實施例說明之。

本發明主要提供一種工業化超臨界複合萃取系統1，至少包含有：一萃取裝置11，該萃取裝置11內至少設有一原料置放器A，該原料置放器A內納置有欲萃取物B(該欲萃取物B可為大麻)，而後，該萃取裝置11在該原料置放器A上方具有一閥口12，該閥口12設置有一開啟與關閉該閥口12之往復閥門121，且該萃取裝置11外側至少具有一連接該閥口12之原料輸送裝置2，該原料輸送裝置2設有一運載該原料置放器A由該閥口12進、出該萃取裝置11之往復載器21。

一自動供料供應裝置3，至少具有一置放該欲萃取物B之儲存空間31，該儲存空間31至少於下方設有一供應器32，該供應器32下端至少設有一等量出嘴33，以及一控制該等量出嘴33之該欲萃取物B輸出量的欲萃取物閘閥34。

一置放器輸送裝置4，設有一循環載台41，該循環載台41等距排列有該原料置放器A，令該循環載台41輸送該原料置放器A至該等量出嘴33下方承接該欲萃取物B，而後，令該循環載台41輸送已承接該欲萃取物B之該原料置放器A至該往復載器21處，由該往復載器21送入該萃取裝置 11；而後，該往復載器21將已萃取過之該原料置放器A由該萃取裝置11運載出後置於該循環載台41上，由該循環載台41將已萃取過之該原料置放器A輸送離開該萃取裝置11。

一複合催化劑裝置5，設置有一至八道之催化劑容器51，該催化劑容器51容納有輔助萃取用之催化劑C，而後，該催化劑容器51銜接有抽取該催化劑C進入該萃取裝置11之催化劑泵52。

一超臨界裝置6，該超臨界裝置6至少連接有一儲氣元件61，該儲氣元件61內置放有二氧化碳D，而該超臨界裝置6至少配置有一抽取該儲氣元件61之該二氧化碳D進入該萃取裝置11內的加壓元件62，該加壓元件62銜接有連通該萃取裝置11之噴流管63，該噴流管63至少配置有一提昇該二氧化碳D溫度之加溫元件64，且該噴流管63至少配置有一防止該二氧化碳D回流之止逆閥E。

一收集裝置7，該收集裝置7內部至少設有一收集載台71，該收集載台71分佈有插置槽72，每一該插置槽72納置有一收集容器F，而後，該收集裝置7至少銜接有一連通該萃取裝置11之收集管73，該收集管73配置有一防止該二氧化碳D回流該萃取裝置11之止逆閥E；而後，該收集裝置7至少具有一冷卻該收集管73之冷凝裝置74，惟，該收集管73對應該收集容器F上方至少設有一凝滴出口75(如：第1圖所示；另外，置放器輸送裝置4請配合參照第2圖)。

本發明之該萃取裝置11與該收集裝置7又各至少連通有一過濾體G，該過濾體G另至少連通有一洩壓閥H，該洩壓閥H再連通有該超臨界裝置6(如：第1圖所示)。

本發明之該催化劑C又至少包含有：甲醇、乙醇、正己烷、氨、乙烯、丙烷、丙烯與水。且該催化劑C之甲醇、乙醇、正己烷、氨、乙烯、丙烷、丙烯與水分別容納入一該催化劑容器51之內，且該萃取裝置11增設有方便該收集管73更換之快拆接頭13(如：第1圖所示)。

本發明之該收集載台71另等直徑圓形分佈有等距之該插置槽76，且該收集裝置7下方增設有一旋轉該收集載台71之轉運元件77，該轉運元件77在運轉該收集載台71將該收集容器F旋離該凝滴出口75之對應位置後，該收集裝置7增設有一抓取已旋離之該收集容器F的提取元件78，該提取元件78又設有一抓取該收集容器F的頂昇往復件781，而後，該收集裝置7上方增設有一供該頂昇往復件781將該收集容器F輸出該收集裝置7之外的容器輸出口711，而後，該收集裝置7增設有開啟與關閉該容器輸出口711之輸出口閘閥712(如：第1圖所示；另外，該收集載台71圓形分佈有該插置槽76請配合參照第3圖)。

本發明之該工業化超臨界複合萃取系統1至少增設有一廢料輸出裝置8，該往復載器21又將已萃取過之該原料置放器A由該萃取裝置11運載出後置於該循環載台41上，由該循環載台41另輸送至該廢料輸出裝置8處收集該原料置放器A，且該廢料輸出裝置8至少增設有一容納該原料置放器A之廢料收集載台81(如：第4圖所示)。

本發明之該工業化超臨界複合萃取系統1至少另設有一第二萃取裝置1A，且該往復載器21又將已萃取過之該原料置放器A由該萃取裝置11運載出後置於該循環載台41上，由該循環載台41另輸送至另設之該第二萃取裝置1A位置，由另設之該第二萃取裝置1A之該往復載器21將該原料置放器A置入該第二萃取裝置1A內部(如：第5圖所示)。

經由以上敘述可知：本發明之該工業化超臨界複合萃取系統1是以超臨界裝置6加溫推送二氧化碳D入萃取裝置11執行對欲萃取物B(該欲萃取物B可為大麻)之超臨界萃取，佐以任選一該催化劑C對欲萃取物B進行專一成份之萃取，又配合以原料輸送裝置2運載該原料置放器A進出萃取裝置11，據自動供料供應裝置3自動填加欲萃取物B入該原料置放器A，以置放器輸送裝置4運載該原料置放器A供原料輸送裝置2進行萃取裝置11內部更換，據以收集裝置7將該欲萃取物B之欲萃成份加以收集，且該工業化超臨界複合萃取系統1因綜合有這些特性效益，如此，方可保障欲萃取物B之持續及多樣性萃取產生，而且完全排除習知溶劑萃取法有浪費大麻的缺失，並依此成為本發明的優異特點，據此可知，本發明確實具符合新穎性、進步性及產業利用性之發明專利要件。

本發明之技術內容及技術特點已揭示如上，然而熟悉本項技術之人士仍可能基於本發明之揭示而作各種不背離本案發明精神之替換及修飾。因此，本發明之保護範圍應不限於實施例所揭示者，而應包括各種不背離本發明之替換及修飾，並為本發明申請專利範圍所涵蓋。