2、冷凝器
从芳香植物蒸馏而得的带有精油的蒸汽进入冷凝器,通过冷凝和冷却成为接近室温的馏出液。冷凝器是提油的关键设备,常用的有蛇管冷凝器、列管冷凝器和螺旋板式冷凝器。冷凝器的构造与一般化工用的冷凝器相同,为此不详加介绍。在设计或选用冷凝器时,冷凝器的冷凝面积应与蒸馏锅大小互相配套,否则势必影响蒸馏速度和处理量 ,影响蒸油得率和质量。一般每立方米的蒸馏锅需配3平方米冷凝面的冷凝器。每平方米冷凝面每小时可冷凝25-30公升的馏出液。
3、油水分离器
油水分离器既是馏出液的受器,又是精油与水分离的容器。根据精油相对密度的不同,可选用轻油即油浮在水面的油水分离器,或选用重油即油沉于水中的油水分离器。有些精油既含轻油亦含重油,则应选用轻重两用油水分离器。油水分离器应与蒸馏锅的大小和蒸馏速度的快慢配套,对于一般比较容易分离的精油,要求馏出液能在油水分离器中停留1小时左右为宜。
什么叫蒸馏速率?一般控制在什么水平较合适?
蒸馏速率是表示蒸馏锅在单位时间单位截面积所通过的蒸汽量。一般以每小时每平方米通过多少公斤蒸汽来表示。蒸馏速率是说明蒸馏速度的快慢,有时也用蒸馏速度或馏出速度表示。蒸馏速度表示蒸馏锅在单位时间内蒸出的馏出液数量,常以每小时蒸出多少公斤馏出液表示,即公斤/小时。在一定范围内,馏出速度大,蒸馏时间短,馏出速度小,蒸馏时间长。 对于蒸馏速率或蒸馏速度的调节,必须考虑蒸馏锅的大小、原料质地情况以及原料破碎程度等等。对于直接火加热水上蒸馏法以蒸馏叶、草类为原料,其蒸馏速率一般控制通过蒸汽量为每小时每平方米50公斤至80公斤。即50-80公斤/米2?时。用蒸汽法蒸馏,一般蒸馏速度控制在每小时馏出液的数量应保持在蒸馏锅容积的5%-10%左右。从原料质地和破碎程度考虑,质地比较松散或已充分破碎的原料,馏出速度可取小些,反之可适当取大。对于含醛成分较多的精油,如山苍子、香茅、肉桂等应加快馏出速度。一般蒸馏叶、草及花穗等原料,馏出速度也可快些。不管什么蒸馏方式,在蒸馏开始阶段的10分钟内,馏出速度应慢,以便把蒸锅内的空气排出,以后逐渐增大到工艺要求的馏出速度,蒸馏终点前10分钟,增大馏出速度,以便把残留在蒸馏锅内油水混合蒸汽尽快带出锅外。 在蒸馏过程中,测定蒸馏速率或馏出速度的方法也很简单,用量筒观察一分钟馏出液的数量,经几次测定求出平均值,然后换算成每小时的馏出液量,即为馏出速度,再除以蒸馏锅截面积,即得蒸馏速率。
什么叫装载密度?不同原料的合理装载密度怎样?
所谓装载密度是指蒸馏锅单位容积中所装载的芳香植物原料的数量,即每升装多少公斤原料。例如2立方米蒸馏锅,即容积为2000升的蒸馏锅,若装入某种芳香植物原料为600公斤时,其蒸馏效果比较好,则这时的装载密度为0.3。 不同种类的芳香植物原料进行水蒸汽蒸馏应有其最适宜的装载密度。一般芳香植物的装载密度介于0.2-0.4之间。合理和适宜的装载密度,会有利于蒸汽的均匀穿透和上升,而不会造成蒸汽沿锅壁通过而走短路,在适宜的蒸馏速度时,原料不会穿洞;或产生蒸汽无法通过原料层的不正常现象。 正确的装载密度,应通过试验或由大量的生产实践中总结出来。 一般花及草类的合理装载密度为0.2左右,兹将几个主要品种的芳香植物的合理装载密度列下: 藿香 0.18 山苍子 0.3 黄衣草 0.20-0.25 白兰叶 0.16-0.18 香茅(未切碎) 0.23 香茅(切碎) 0.3 桉叶 0.2-0.25 桂叶(干叶) 0.12 有了合理的装载密度,还必须有正确的装料方法相配合,才能达到较好的蒸馏效果。
如何确定蒸馏的终点?
在芳香植物进行水蒸汽蒸馏时,芳香油的出油速度开始非常缓慢,表现在馏出液中油的含量比较少,随着水渗作用的进行,馏出液油水的比例逐渐变化,油的含量逐步增加,随着蒸馏时间的延长,最后馏出液中油的含量愈来愈少,而水的含量愈来愈大。这时虽然原料中仍然有少量的芳香油,它们大都隐藏在芳香植物组织的内部,或者未蒸出的芳香油多属于高沸点的成分,所以,这时即使加大蒸汽量,馏出液中芳香油所占的比例仍然很小。因此通常在蒸馏即将结束之前,应开大蒸汽将粘附在设备内的芳香油蒸出来,随即应考虑停止蒸馏。 理论上的蒸馏终点,是指总芳香油量不再随蒸馏时间增加而增加时。但实际生产上往往按理论得率蒸出90-95%时,就作为蒸馏终点。若再蒸馏下去,经济上则不合算。一般鲜花、鲜叶类的蒸馏时间通常较短,质地比较松散或经过充分粉碎的原料,蒸馏时间短些,质地坚硬或未粉碎的原料,蒸馏时间长些。 在生产上判断蒸馏终点,通常是观察馏出液中含油的变化情况,当蒸馏过程中,随着蒸馏时间的增加,馏出液上的油珠从大变小,呈现“油花”时,应认为已经到了蒸馏终点。