Echipament cu ultrasunete de extracție a uleiurilor esențiale din plante

Tehnologie de fundal

Metodele existente pentru extragerea uleiurilor esențiale prin distilare folosesc în general două metode: distilarea etanșă la apă și distilarea în bandă de apă. Distilarea în bandă de apă este utilizată în principal pentru florile proaspete (cum ar fi trandafirii și bujorii) și materialele vegetale relativ dure, cum ar fi lemnul de santal, coaja uscată de portocală, lemnul de agar și tuia. Aceste materiale trebuie fierte în apă. Uleiurile volatile sunt extrase prin abur în apă clocotită la 100 de grade Celsius. Uleiurile esențiale sunt apoi separate folosind un condensator și un separator ulei-apă. Cu toate acestea, distilarea prin bandă de apă durează mult timp pentru a extrage uleiurile esențiale, ceea ce o face nepotrivită pentru producția industrială.

Prezentul model de utilitate își propune să depășească deficiențele tehnologiei existente prin furnizarea unui echipament de extracție cu ultrasunete a uleiurilor esențiale din plante care abordează timpul lung de extracție și dezavantajele distilării în bandă de apă.

Soluția tehnică pentru atingerea acestui obiectiv este următoarea:

Prezentul model de utilitate oferă un echipament de extracție cu ultrasunete a uleiurilor esențiale din plante, cuprinzând:

Un rezervor de distilare cu ultrasunete pentru reținerea extractului, echipat cu un generator de ultrasunete;

Un condensator conectat la rezervorul de distilare cu ultrasunete; și un separator ulei-apă conectat la condensator pentru separarea apei condensate din uleiurile esențiale extrase.

Acest model de utilitate oferă un dispozitiv de extracție cu ultrasunete a uleiurilor esențiale de plante pentru extragerea uleiurilor esențiale de plante, abordând timpul lung necesar pentru distilarea apei existente. Un generator de ultrasunete este încorporat în rezervorul de distilare cu ultrasunete, care utilizează unde ultrasonice pentru a genera cavitație în soluția lichidă. Acest proces asistat de ultrasunete scurtează semnificativ timpul de extracție și îmbunătățește rata de extracție a uleiului esențial din plante, facilitând producția industrială.

Rezervorul de distilare cu ultrasunete încorporează unde ultrasonice focalizate sau divergente. În timpul procesului de distilare a apei, vibrațiile ultrasunete intense și cavitația favorizează precipitarea componentelor volatile ale uleiului în interiorul plantei. Simultan, dispozitivul încălzește soluția printr-un sistem de control al temperaturii. La o anumită temperatură, uleiul volatil este transportat împreună cu vaporii de apă într-un condensator special conceput pentru extracția uleiurilor esențiale, unde este condensat. Amestecul condensat ulei-apă este separat de un separator ulei-apă la sfârșit, rezultând în cele din urmă ulei esențial pur. Cavitația în distilarea apei cu ultrasunete: Când undele ultrasonice se propagă printr-un mediu, experimentează cicluri alternante de presiune pozitivă și negativă. În timpul fazei de presiune pozitivă, undele ultrasonice stoarce moleculele mediului, modificându-le densitatea inițială și crescând-o. În timpul fazei de presiune negativă, undele fac ca moleculele să devină mai dispersate, reducându-le densitatea. Atunci când undele ultrasonice de amplitudine suficient de mare sunt aplicate unui mediu lichid, distanța medie dintre molecule depășește distanța moleculară critică necesară pentru a menține stabilitatea lichidului, determinând ca lichidul să se despartă și să formeze microbule. Aceste mici cavități se extind și se închid rapid, provocând ciocniri violente între particulele lichide, generând presiuni cuprinse între mii și zeci de mii de atmosfere. Această interacțiune violentă între particule face ca temperatura lichidului să crească brusc, creând un efect de agitare care emulsionează două lichide nemiscibile (cum ar fi apa și uleiul), accelerează dizolvarea substanțelor dizolvate și accelerează reacțiile chimice. Aceste diferite efecte cauzate de undele ultrasonice care acționează asupra lichidelor sunt numite cavitație ultrasonică.

Efectele benefice ale acestui dispozitiv de extracție a uleiurilor esențiale de plante cu ultrasunete includ:

Efectul de cavitație generat de undele ultrasonice în soluții lichide se aplică la extracția componentelor uleiurilor esențiale din plante. Asistența cu ultrasunete poate scurta semnificativ timpul de extracție și poate îmbunătăți randamentul uleiurilor esențiale.

Undele ultrasonice utilizate includ tipuri focalizate și divergente, cu frecvențe diferite selectate în funcție de caracteristicile plantei. Puterea ultrasunetelor este, de asemenea, ajustată în funcție de dimensiunea echipamentului și de cantitatea de material alimentat. Acest echipament de extracție oferă o adaptabilitate excelentă, oferind echipamente specializate de extracție a uleiurilor esențiale pentru o varietate de materiale pe bază de plante.