CBD和THC工艺的温度控制

CBD/THC萃取和蒸馏的温度控制

在美国许多州和整个加拿大,大麻大麻衍生物CBD以及大麻及其四氢大麻酚衍生物用于医疗和娱乐目的的合法化导致了CBD/四氢大麻酚提取和蒸馏设备部门的显著经济增长。这两类设备的许多制造商已经经营了多年,用于提取和蒸馏的工艺已经经过了几十年的改进,因为它们被用于提取和净化许多不同的有机物质、化学、石化和酒精饮料。然而,大麻和大麻都有各自的特点,从各自的植物来源中提取和纯化CBD和THC的工艺仍在由加工商和原始设备制造商(oem)进行微调。

CBD/THC产品的提取和蒸馏有相当多不同的方法,每种方法都有一定的好处,也有一些不太理想的副作用;但它们都有一些需要控制的共同参数:温度、压力或真空、源材料的吞吐量,以及萃取时的溶剂进料速率。

萃取工艺。温度控制注意事项

目前的提取工艺包括二氧化碳、丁烷或丙烷和乙醇。在每种方法中,萃取剂都被冷却到-80°C(-176°F)的温度,然后被压缩直到液化。通过使用冷水机组来降低温度,冷水机组可以是标准设备,也可以是为满足独特的温度剖面要求而设计的定制单元。

在商业系统中,萃取通常在夹套容器中进行。水、油或其他液体通过温度控制单元(TCU)在夹套内循环,保持容器壁和萃取室温度一致。

温度控制在整个过程中都是必要的,但精确的提取室温度控制对于管理最终产品的质量和特性是绝对必要的。这种高水平的控制也必须可以从一个批次复制到另一个批次,事实上,在大量批次的持续基础上。将温度控制在0.275°C(。5°F)是一个标准,允许一致的成品。同样重要的是,除了精度之外,可重复性对生产者来说也非常重要,因为它允许他们随着时间的推移复制过程,从而确保一致的产品质量。

例如,从初始药剂温度提高萃取温度可以:
  • 降低提取物中萜类化合物的浓度
  • 可能会使最终的CBD/THC产品变性
  • 增加蜡/树脂的提取量和整体体积,但产品质量较低
同样,降低提取温度可导致:
  • 增加提取物中油的浓度
  • 减少萃取物的蜡比例

由于这些原因,拥有能够持续准确控制温度的设备对生产商来说是非常重要的;由于这一提取过程的最终产品有许多变化的需求,冷却设备和高精度的温度控制单元,闭环控制至关重要。

一旦提取过程完成,加工商就会得到含有55- 75%大麻素的“粗提取物”,在某些情况下,这些粗提取物可能不经过任何进一步加工就可以出售。然而,对于大多数处理器,进一步分离剩余的元素是必要的,以获得完全纯化的高价值CBD/THC油。

净化过程的下一步是将萃取物在冷冻机驱动的夹套容器中冷却至约-20°C(-4°F)以去除蜡。这种“冬化”过程将一些不需要的元素从溶液中沉淀出来,过滤后,产生由大麻素、叶绿素和萜烯组成的油。脱羧是一个重要的步骤,可以在冬化过程之前或之后进行。它用于激活CBD/THC组分,并通过仔细加热提取的溶液以释放羧基环(COOH)来完成。

蒸馏过程。温度控制的考虑

然后进行蒸馏过程,以完成其余元素的分离,并生产出最纯净的CBD或THC油。值得注意的是,即使原料经过了防冻处理,仍有多达40%的剩余原料可能由不良材料组成。此外,在乙醇提取的情况下,乙醇必须被蒸发,以将其与CBD/THC成分分离。

与萃取过程一样,用于完全纯化CBD/THC油的蒸馏过程需要严格控制温度、压力和原料进料速率,以确保必要的相互作用产生高质量的成品,其特性能够产生最高的价值。

最常见的设备是擦膜、分子短程蒸馏器。在这种方法中,油的原料被送入夹套容器,该容器通常用油循环TCU加热,以达到343°C(650°F)的温度,尽管典型的蒸馏温度范围是130 -180°C(266-356°F)。在这些系统中,原料用专用的刮水器分布在蒸发室壁上。

由此产生的薄膜允许挥发性更强的萜烯通过腔室的顶部蒸发到它们自己的外部收集容器中,而CBD/THC则沿着TCU控制的中央冷凝器单元收集,该单元比蒸发室更冷(通常为60-70°C / 140-158°F),用于吸引大麻素蒸汽。该过程的最后一步是溶剂去除,这是在一个单独的外部冷阱中完成的,它也是由冷水机组控制温度。

某些原始设备制造商提供擦拭膜分子短程蒸馏设备,该设备将较重物质的去除直接集成到其蒸馏过程中。在这种情况下,叶绿素、蜡和其他较重的残渣(高达原料的40%)沿蒸馏容器的外壁下降,并被收集到指定的容器中。

在某些情况下,采取最后的分离步骤将THC从CBD中分离出来。结晶是一种常用的方法。反应器容器中充满原料和溶剂,从60°C缓慢冷却到-20°C。浆液的结果,这是转移到过滤器干燥器,以产生纯净的,干燥的晶体。过滤器是一个夹套容器,其温度由循环热油单元控制。该工艺可获得98%或更高纯度的CBD或THC产品。

冷却装置
  • 容量从1-60吨不等(更高的容量可根据定制设计提供)
  • 变速设计,可减少能源消耗高达50%
  • 标准工作范围-18°C至27°C(0°F至80°F)
  • 高精度闭环温度控制至。275°C(.5°F)
  • 数据记录与远程控制和分析工具
  • 行业0准备就绪
  • 长寿命换热材料,低维护设计
温度控制单元(tcu)
  • 水循环温度控制单元(TCU)可在高达300°F(149°C)的过程中工作
    • ¾至7½HP泵,25至150 GPM
    • 9至144千瓦低瓦特密度加热器
    • 149°C(300°F)流体工作温度
  • 油单位高达343°C/650°F
    • 6、12、18、24或36千瓦加热器,或特殊设计高达360千瓦
    • 最高工作温度可达343°C(650°F)
    • 10至150 GPM泵送能力
    • 仅加热或带冷却功能的加热
  • 双回路组合TCU/冷水机组

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