自动化技术应用于中药提取生产领域的探讨

针对中药提取生产过程中应用自动化技术,采用动态多级逆流提取、多效浓缩和真空低温连续干燥等新型高效节能单元工艺装备对中药提取生产设备进行改造,实现中药提取生产操作过程及关键质量技术参数和工艺条件全程在线监控,达到产品保障质量、实现能源成本下降的目的。文章就中药提取生产线自动化改造中的相关问题进行探讨。     

连续动态逆流提取工艺流程及预浸器的设计

给出一种新型中药提取流程——连续动态逆流提取，介绍了预浸器在中药提取中的作用及主要结构，对开发新型中药浸出设备具有指导意义。     

连续动态逆流提取的现状和发展

阐述了连续动态逆流提取的原理,介绍了罐组式、拖链型连通器式、螺旋式连续逆流提取设备以及连续逆流提取方法对天然产物的提取状况。并提出了连续逆流提取与微波、超声波、离心器等辅助方法的结合运用是连续动态逆流提取的发展方向。     

基于现场总线的聚酯网热定形机控制系统

本文介绍了热定形机的工艺。针对热定形机现场分布设计了分散型SCADA系统,便于对过程数据进行采集和监控。针对被控对象过于分散的问题,设计了基于Profibus现场总线的集散控制系统(DCS)。下位控制系统通过Profibus-DP总线组成"一主五从",便于对离散型设备进行管理与通讯。上位监控系统通过现场总线RS485和Profinet与PLC进行通讯,对工艺流程进行监控与管理。在调试期间,该系统的动态和稳态性能均能够达到控制要求。目前该设备已经投入运行,企业也取得了很好的经济效益。     

中草药动态连续逆流提取机

提取是中医药生产过程中的重要工序,针对当前中草药提取设备普遍存在的提取得率和生产效率的工程实际,提出以超声波与动态逆流相结合的提取机的设计方案,开发出一种能自动控温和调速的动态连续逆流提取机。结果表明。使用该机所需液料比小、提取得率和生产效率高。     

超声波耦合酶解强化多效模拟连续逆流提取黄芪多糖

将超声波强化和酶解强化同时应用于黄芪多糖的多效模拟连续逆流提取过程,通过优化单元内静态提取过程达到对整个连续逆流提取过程优化。以多糖提取率为指标,对比提取过程中不同的超声波强化与酶解强化组合方式,并通过单元提取单因素试验与Box-Behnken中心组合响应面试验优化得到超声波耦合酶解提取黄芪多糖的最佳工艺条件为:固液比例1:11、提取时间50 min、超声功率45 W、提取温度50℃,实际验证黄芪多糖提取率达到7.75%,综合得率达到88.98%,同时响应面分析结果表明固液比例与超声功率、提取温度与超声功率均存在显著交互作用。对于超声波耦合酶辅助连续逆流提取黄芪多糖设备的设计制造与优化有一定的指导意义。     

PLC在盐水注射机中的应用

介绍了利用PLC控制盐水注射机的工作原理及设计思路,对控制系统的硬件构成及PLC、触摸屏的软件设计作了较详细的阐述。通过触摸屏可对生产过程的工艺参数进行修改和对设备的运行状态进行监控。     

车床自动上下料机械手臂自动化改造电控方案设计

文章设计了一套基于PLC的监控系统,对车床控制系统进行技术改造。该监控系统由三菱FX3U系列PLC、工控机和组态软件构成。运用机械手通过PLC编程实现对机床上下料的自动控制、联锁保护、运行组态软件,设计了具有良好的人机接口功能的监控画面,实现过程信息的集中显示和处理。目前,改造后的设备运行良好,提高了企业的生产效率,为企业节约了大量成本。     

自动化测控系统在红山河渠首拦河闸工程中的应用

红山河渠首拦河闸工程自动化监控系统,分别由硬件设备及软件系统组成。介绍该系统的设计原则、基本功能、总体设计,系统的硬件以及设备控制系统软件的设计等。系统采用以计算机控制技术为核心的集控系统,对渠首枢纽运行状态、水位、流量进行监控,并将渠首视频监控图像上传灌区监控中心,具有远程监测、远程控制与现场控制以及远程监视等功能。该系统通过一年的运行,情况比较稳定,达到了设计要求。     

基于SCKey组态软件的电子产品高温老化室控制系统设计

针对现有的电子产品高温老化室控制系统在进行电子产品高温老化过程中存在的温度控制灵敏度低,温度变化速率难以控制,操作过程可视性差等问题,提出了一种基于SCKey系统组态软件的电子产品高温老化室控制系统。设计了基于PLC控制器的控制系统硬件结构,给出了电气控制线路图和PLC外部接线图;设计了基于SCKey系统组态软件和Advan Trol实时监控软件的现场控制组态界面。实际运行结果表明,该系统运行可靠,温度控制精度高,温度变化速率符合高温老化工艺的技术要求,具有较好的控制效果。     

连续逆流提取黄芪多糖过程扩散返混数值模型的构建及单元化验证

建立了扩散返混数学模型并求解,描述了单流程连续逆流提取器内两相溶质的分布;建立了用于描述中试规模的单流程连续逆流提取器内两相溶质分布的扩散返混数值模型,采用多效模拟连续逆流提取黄芪多糖进行验证,结果表明,在提取温度40〜70℃、固液比1:6〜1:14(g/mL)、提取时间40〜70 min的单因素变化范围内,模型预测分布和实际提取样本浓度的相对误差≤15%,具有一定的实用价值,能够实现稳态条件下连续逆流提取过程两相浓度的预测。     

活塞料仓链式超临界流体连续萃取器结构设计

为提高超临界流体萃取间歇操作的效率,设计活塞料仓链式的连续萃取器,将进、卸料操作移出到萃取工艺流程之外,实现连续萃取。通过试验研究了单、双道O形圈及V形粉尘阻挡密封圈不同组合对动密封压力、泄漏量和磨损行程的影响,得出不同的关系曲线。对O形圈接触可靠性进行模拟分析,确定密封的有效性和磨损行程。分析活塞仓体的受力情况并进行结构设计和校核,设计了针对不同组分萃取物进行分级萃取的连续萃取器,并给出具体工艺的实现方式。     

油茶粕中茶皂素连续多级逆流水提工艺的建立

为提高油茶粕经济价值,充分利用油茶粕资源,以油茶粕为原料,采用热水连续多级逆流提取油茶粕中的茶皂素,优化了单级提取和连续多级逆流提取工艺参数。结果表明:单级提取的优化条件为提取时间85 min,提取温度80℃,料液比1∶16 g/mL,油茶粕提取粒度60~100目。在单级提取基础上,确定连续多级逆流提取的优化提取级数为3级,每级优化的提取时间为20 min,此时得到的提取液中茶皂素的质量浓度为33.14 mg/mL,比单级提取质量浓度提高了1.23倍,提取时间缩短了29.41%,提高了提取效率。水溶液结合连续多级逆流提取,获得了质量浓度较高的茶皂素,并且缩短了提取时间,提取流程绿色环保,更易实现工业化生产。     

三级逆流法提取甜菊糖甙的工艺研究

本实验首先比较研究了晒干、阴干、烘干、微波干燥等几种不同的干燥方式对甜菊叶中甜菊糖甙的影响。结果表明,微波高火干燥的效果最好,只需3min,甜叶菊鲜叶中的水分从76.07% 降到了3.53% 且叶片颜色保持原色,莱鲍迪甙-A(Rebaudioside A,Reb-A)的含量提高了27%,甜菊苷(Stevioside,Ste)的含量提高了22%;然后比较研究了三级逆流连续提取、三罐串联逆流提取及单罐提取甜菊糖甙的提取效率,结果表明这三种方法的提取得率相近(分别为99.9%、99.82% 及99.9%),但三级逆流连续提取的整个过程只需要20min,而其他两种提取方式整个过程至少需要60min,因此,三级逆流连续提取是一种更加适合于工业化大生产的提取方式。     

植物有效成分的连续逆流浸取技术研究现状

本实验阐述了连续逆流浸取的基本原理,介绍了槽式、螺旋式、折流式连续逆流浸取设备和连续逆流浸取技术浸取果实类和叶类有效成分的研究现状,最后讨论了逆流浸取技术与微波浸取技术、超声浸取技术的联用情况,并提出了将多频组合超声浸取技术与连续逆流浸取技术相结合,微波浸取技术与连续逆流浸取技术相结合以及超声、微波、连续逆流三种浸取技术同时相结合的设想。     

连续逆流萃取法从桔皮中提取果胶

桔皮是一种理想的高酯果胶原料。从桔皮中提取果胶常采用批量萃取法,本实验中,采用一定pH的盐酸溶液提取果胶,对连续逆流萃取法和批量萃取法进行了比较。在液/固比为20:1时,pH1.0-3.2范围内,以及pH2.0时,液/固比在16:1-25:1范围内,连续逆流萃取法的果胶提取率均高于批量萃取法。在较宽的pH和液/固比范围内,连续逆流萃取法都获得了较高的果胶提取率。由此,与批量法相比,连续逆流萃取法在使用较少提取剂和较小设备的情况下也可获得足够高的提取率,从而起到减少废水量和节约运行成本的目的。     

正己烷、正庚烷、正戊烷浸出大豆油动力学特性研究

采用平板模型建立浸出动力学模型,确定正己烷、正庚烷、正戊烷等不同溶剂浸出大豆油浸出参数和对浸出过程影响。结果表明:采用平板模型建立数学指数模型能较好描述浸出过程,回归分析得出浸出速率和平衡系数,表明溶剂不同对油料浸出效果有较大影响,油脂萃取过程中正庚烷浸出速率较大和扩散系数较高,使用正戊烷萃取后大豆粕残油率较低。