超临界二氧化碳驱油的研究

合集下载

超临界co2萃取玉米油中的共轭亚油酸的研究

超临界co2萃取玉米油中的共轭亚油酸的研究

超临界co2萃取玉米油中的共轭亚油酸的研究近年来,随着环境污染的日益严重,与传统的化学萃取方式的健康和环境问题的不断曝光,绿色技术,尤其是绿色化学萃取技术,越来越受到关注。

随着科学技术的发展,超临界二氧化碳萃取技术应运而生,它是一种环境友好的萃取技术,因其优越的优点,如安全、无污染、低耗能、无溶剂残留而受到广泛的应用。

玉米油的特殊成分是植物性油中的共轭亚油酸,在营养学上具有重要的意义,可改善人体血脂代谢,预防心脑血管疾病,抗氧化,增强免疫力,等等,它们在油脂食品方面也具有重要的应用价值。

因此,开发一种新的萃取方法来萃取玉米油中的共轭亚油酸具有重要意义。

超临界CO2萃取技术是一种以二氧化碳为萃取剂的新型绿色化学萃取技术,二氧化碳是一种环境友好的溶剂,它可以稳定的萃取物质,无毒无害,萃取效率高,同时,它也可以在萃取过程中把有毒有害的物质去除掉,这样就可以得到清洁而可靠的产品。

本研究的目的是使用超临界CO2萃取技术从玉米油中萃取共轭亚油酸,并通过研究其影响因素来改善萃取效率。

首先,研究者将基础玉米油放入萃取机中,然后使用恒温循环系统加热,使油液达到超临界CO2的温度(约为374度),使CO2进入超临界状态,CO2以蒸汽的形式与油液混合,扩散,进入油液中。

然后油液按特定压力(约为6Mpa)通过催化剂层萃取,从而获得萃取产品。

接下来,研究者改变油液温度、压力、CO2流量等参数,来改善萃取效率。

最后,分析产品中油酸种类和含量,来获得萃取效果,以评价萃取过程。

经过以上研究,我们发现:通过调整温度、压力和CO2流量,可以有效提高萃取效果。

此外,在适当的温度和压力下,萃取的结果能够较好地达到理想的效果。

综上所述,本研究证明,超临界CO2萃取法可以有效萃取玉米油中的共轭亚油酸,通过合理的参数调节,可以获得较好的萃取效果,为玉米油及其他植物油中共轭亚油酸的萃取提供新的技术手段。

超临界CO_2选择性驱油机理的分子动力学模拟研究

超临界CO_2选择性驱油机理的分子动力学模拟研究

超临界CO_2选择性驱油机理的分子动力学模拟研究超临界二氧化碳(scCO<sub>2</sub>)驱油作为石油化工领域中的新兴技术,具有较强的潜在技术优势,正日益受到国内外研究学者的重视,对此人们做出了大量探索性工作,为缓解石油资源短缺危机带来新的曙光。

然而,在CO<sub>2</sub>驱替原油过程中CO<sub>2</sub>与油藏各组分间的作用机理复杂,限制了驱油理论及应用研究工作的不断深入。

本文以CO<sub>2</sub>为主要研究对象,采用分子动力学模拟方法,构建CO<sub>2</sub>/原油组分/二氧化硅表面等多种模型,针对驱替过程中出现的CO<sub>2</sub>对原油的溶解及剥离现象,研究CO<sub>2</sub>对不同原油组分溶解剥离的差异规律,对CO<sub>2</sub>选择性剥离原油的机理与规律展开深入研究。

首先,对不同温度下CO<sub>2</sub>剥离烷烃模拟结果的分析表明,CO<sub>2</sub>剥离原油存在最佳温度范围,并着重分析了303 K、343 K及383 K温度下的体系。

303 K时CO<sub>2</sub>对膜的剥离方式以整体剥离为主,343 K时以逐层溶解为主,当温度升高至383 K时,有大量烷烃吸附残留在岩石表面。

特别在343 K时原油剥离效率最高,并以最短的时间达到体系平衡。

CO<sub>2</sub>对原油流动性的影响是不可忽视的,通过对弯曲度及扩散系数的分析,表明处于343 K下的体系具有更高的降粘效果。

基于以上分析,我们利用CO<sub>2</sub>对混相油膜的剥离行为进行了MD模拟,探究了CO<sub>2</sub>的选择性溶解剥离行为对油藏润湿性影响的现象机制。

超临界co2流体萃取技术提取葵花籽油的研究

超临界co2流体萃取技术提取葵花籽油的研究

超临界CO2流体萃取技术提取葵花籽油的研究1.引言葵花籽油是一种富含营养的食用植物油,对人体健康具有很多益处。

传统的油脂提取方法通常涉及有机溶剂的使用,这些溶剂不仅对环境造成污染,还可能残留在提取的油中,对人体健康造成潜在风险。

因此,寻找一种环境友好、高效的油脂提取方法变得至关重要。

超临界CO2流体萃取技术因其优越的性质而备受关注,已成为一种被广泛研究和应用于油脂提取领域的技术。

2.超临界C O2流体萃取技术概述超临界流体是指在临界点之上的压力和温度条件下,流体无法通过压缩获得液体相的状态。

超临界CO2是一种非极性、低毒性、低成本以及易于获取和回收的流体,被广泛应用于食品、药物和化妆品等领域的油脂提取。

超临界C O2流体萃取技术基本步骤包括:1)将葵花籽粉碎为适当大小的颗粒;2)将粉碎葵花籽放入超临界C O2萃取设备中;3)在高压和高温条件下,CO2达到临界点,形成超临界C O2流体;4)通过调节压力和温度,控制超临界C O2流体的溶解性,溶解葵花籽中的油脂成分;5)通过减压和降温,使超临界C O2转变为气相,同时油脂成分以液体的形式被收集。

3.超临界C O2流体萃取技术提取葵花籽油的优势相比传统的有机溶剂提取方法,超临界CO2流体萃取技术具有以下优势:3.1环境友好超临界C O2是一种无毒、无残留的溶剂,具有良好的环境可持续性。

在萃取过程中,C O2可以循环利用,不会对环境造成污染。

3.2选择性萃取通过调节超临界C O2流体的压力和温度,可以实现对不同油脂成分的选择性萃取。

这意味着我们可以根据需要,精确地控制提取葵花籽油中不同的营养成分。

3.3高效快速超临界C O2具有较低的粘度和较高的扩散系数,因此可以有效地渗透葵花籽中的油脂成分,使得提取过程更加高效快速。

3.4质量保证超临界C O2流体萃取技术不会使葵花籽油受到高温或有机溶剂的破坏,可以保证提取得到的油脂的质量和纯度。

4.实验条件与方法在进行超临界CO2流体萃取技术提取葵花籽油的实验过程中,需注意以下条件与方法:4.1葵花籽预处理葵花籽应先进行必要的清洗和去杂处理,然后干燥至合适的含水率,以便于后续的粉碎和萃取操作。

超临界co2萃取花椒籽油的工艺研究

超临界co2萃取花椒籽油的工艺研究

超临界co2萃取花椒籽油的工艺研究随着现代人们对于健康的日益重视,以及加工食品需求的日益增加,高品质的植物油成为经济发展中不可或缺的产品之一。

花椒籽油萃取工艺是高品质花椒油的生产工艺中重要的一部分。

超临界CO2萃取花椒籽油工艺是一种比较新的技术,它可以有效地破坏细胞结构,提取萃取花椒籽中的油脂,达到改善花椒籽油萃取工艺的目的。

超临界CO2萃取花椒籽油是利用超临界CO2在一定温度和压力下,经过短时间作用,破坏花椒籽细胞结构,提取油脂的技术方法。

超临界CO2的萃取过程将使用在气体萃取机中,其中CO2由压缩空气通过经过增压的气体供应系统向萃取机中灌注。

由于超临界CO2具有较强的溶解能力,其温度低,与普通流体萃取相比,可以较快地溶出植物细胞中的天然油脂。

此外,CO2的抽提有以下特点:(1)CO2的操作压力范围较宽,可以满足抽提各种天然脂肪的要求;(2)CO2的抽提结果普遍比其他抽提介质好;(3)CO2的抽提可以保留维生素和抗氧化物。

超临界CO2萃取花椒籽油的最大优势在于具有较高的油脂收率和较高的植物油收率。

此外,超临界CO2萃取花椒籽油还具有较低的抽提温度,不仅可以有效地破坏花椒籽细胞结构,而且还可以保持花椒特有的挥发性成分,保持植物油的香气、滋味和营养物质。

超临界CO2萃取花椒籽油过程涉及多种因素,受温度、压力、活性剂、抽提时间和抽提比例等多项参数的影响。

其中,压力、抽提时间对抽提花椒油的影响最大,低压下的抽提时间可以达到2-4分钟,而高压下的抽提时间可以达到30秒左右。

此外,抽提比例也受温度的影响,温度越高,抽提比例越低。

此外,在超临界CO2萃取花椒籽油工艺中,还必须考虑活性剂的选择。

活性剂对于花椒籽油萃取工艺及抽提效果具有重要影响,常见的活性剂包括乙醇、乙酸乙酯和乳化剂,这些活性剂可以有效地提高抽提油脂的收率。

超临界CO2萃取花椒籽油工艺具有一定的环境友好性,可以有效地保护花椒籽中的天然维生素及抗氧化物,从而为消费者提供高品质的花椒油产品。

超临界co2流体萃取莪术挥发油的工艺研究

超临界co2流体萃取莪术挥发油的工艺研究

超临界co2流体萃取莪术挥发油的工艺研究近年来,全球能源短缺和污染问题日益突出,为解决这些问题,科学家们越来越关注可再生能源,以及新型的挥发油萃取技术。

超临界CO2流体萃取技术(SFE)作为一种新兴的技术,可用于从新颖的植物油中提取挥发油。

超临界CO2流体萃取技术是一种新型的流体萃取技术。

它利用液态低温CO2作为提取介质,以较低的温度提取植物油中的挥发油,能有效提取细颗粒的植物油。

由于挥发油的分子量通常很低,应用分子壁强化的流体萃取技术提取植物油的挥发油,有效地保护了挥发油的活性,从而可以收集更多的芳香物质。

此外,SFE技术还具有非常优越的热性能,能够有效地降低萃取过程中的温度。

这样,提取挥发油的过程在温度和压力方面具有很好的可控性,不仅可以有效地提高挥发油的收集率,还可以有效地降低对植物油的品质的影响。

此外,SFE技术还显示出非常良好的可操作性,因为它可以实现大规模植物油的萃取,而且不需要任何额外的设备。

在萃取过程中,CO2容积的变化可以在短时间内达到目标读数,再与植物油混合,萃取挥发油的效果则更好。

另外,还需要注意的是,超临界CO2流体萃取技术也存在一些问题,例如CO2的回收回收率不理想,成本高昂等问题。

因此,在实现SFE的工艺优化的同时,也需要加以重视。

综上所述,超临界CO2流体萃取技术可以有效提取植物油中的挥发油,具有良好的可操作性和热性能,在萃取过程中带有色彩、味道和活性物质,具有较高的收集率。

虽然存在一些技术局限性,但是其在挥发油萃取的应用前景仍然十分可观。

基于此,未来将需要在工艺优化方面继续开展更多研究,探索超临界CO2流体萃取技术在挥发油萃取方面的最新应用情况。

超临界CO2流体提取技术不仅可以应用于工业上,还可以应用于医学和食品领域,以提取活性物质和营养物质。

随着我国化工行业和芳香化学行业的发展,超临界CO2流体萃取技术将在今后的发展中发挥重要作用。

基于此,需要进一步探究和开发,以促进它的实际应用。

二氧化碳超临界驱替

二氧化碳超临界驱替

二氧化碳超临界驱替二氧化碳超临界驱替是一种新型的能源开采技术,它利用二氧化碳在超临界状态下的特殊性质,实现对油气的有效驱替。

近年来,随着全球能源需求的不断增长,二氧化碳超临界驱替技术受到了广泛关注。

一、二氧化碳超临界驱替的概述二氧化碳超临界驱替技术起源于20世纪末,它是一种绿色、环保的采油方法。

在超临界状态下,二氧化碳的密度接近液体,且具有较高的渗透性,可以有效地替代油气田中的原油。

此外,二氧化碳具有较强的扩散性和可溶性,能有效提高原油的采收率。

二、二氧化碳超临界驱替的应用领域二氧化碳超临界驱替技术广泛应用于油气田的开发、提高原油采收率、降低能耗等领域。

在我国,该技术已在多个油气田取得了显著的增油效果,为我国能源事业发展做出了重要贡献。

三、二氧化碳超临界驱替的技术优势二氧化碳超临界驱替技术具有以下优势:1.绿色环保:利用二氧化碳作为驱替剂,避免了化学剂对环境的污染。

2.提高采收率:二氧化碳具有较强的溶解性和扩散性,能有效提高原油的采收率。

3.降低能耗:二氧化碳在超临界状态下具有较高的流动性,降低了采油过程中的能耗。

4.工艺简单:二氧化碳超临界驱替技术工艺成熟,设备简单,易于操作。

四、我国二氧化碳超临界驱替的研究与发展近年来,我国在二氧化碳超临界驱替技术研究方面取得了重要进展。

相关研究成果得到了国家和企业的重视,政策扶持和技术研发投入不断加大。

我国科研团队在理论研究、实验装置、工程应用等方面取得了世界领先的成果,为我国油气资源开发提供了有力支撑。

五、二氧化碳超临界驱替的未来前景随着全球能源需求的持续增长,二氧化碳超临界驱替技术在未来具有广阔的应用前景。

在油气资源开发领域,二氧化碳超临界驱替技术可进一步提高原油采收率,降低生产成本。

此外,该技术在煤层气、页岩气等非常规能源开发中也有广泛应用潜力。

同时,二氧化碳超临界驱替技术在环保领域也有着重要作用,可为我国实现能源产业绿色低碳转型提供有力支持。

总之,二氧化碳超临界驱替技术具有广泛的应用前景和巨大的市场潜力。

超临界流体co2萃取南瓜籽油的初步研究

超临界流体co2萃取南瓜籽油的初步研究

超临界流体co2萃取南瓜籽油的初步研究近年来,超临界流体技术被越来越多地运用于食品工业,由于其独特的物理特性和化学特性,可有效抽取出食品中有用的物质,如芳香素、油脂等。

本文旨在对经过超临界流体CO2萃取的南瓜籽油进行初步研究,为进一步开发利用南瓜籽作为原料提供参考。

1.实验材料与方法(1)材料:新鲜熟透的南瓜籽,其中蛋白质含量为8.5%;(2)设备:超临界流体抽取仪,容器容积为2.5升;(3)实验方法:将100克新鲜南瓜籽研磨至粉末状,放入抽取容器中,抽取仪中加入超临界CO2,采用200MPa压力,温度为50℃,抽取时间为1小时,抽取完毕,将抽取液过滤,冻干24小时,获得油籽油粉末。

2.实验结果分析在超临界CO2流体抽取仪中,经过1小时的抽取,从100克南瓜籽中抽取出90.3克油籽油粉末。

经粉末X射线衍射分析发现,抽取的油籽油粉末中的主要成分如下:单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸、短链脂肪酸、长链脂肪酸和卵磷脂等,其中单饱和脂肪酸含量最高,占30.7%,其次是多饱和脂肪酸和短链脂肪酸,含量分别为20.4%和15.9%,长链脂肪酸、卵磷脂含量分别为12.2%和10.8%。

3.讨论随着油籽抽取技术的发展,超临界流体抽取技术已在食品工业上得到广泛应用,特别是在抽取植物油籽中提取有用成分方面,其在抽取植物油籽油成分方面效果特别好,可以较快地提取出富含有益成分的植物油籽油。

本实验也证实了超临界CO2流体抽取南瓜籽油是可行的,并且可以提取出丰富的各种脂肪酸,以及卵磷脂等有用成分。

因此,本文研究结果证明,超临界流体CO2抽取可以有效提取出南瓜籽油,为利用南瓜籽提取油籽油提供了一种可行的方法,可望将来得到更多的应用。

4.结论通过本文研究,发现超临界流体CO2抽取南瓜籽可以有效提取出南瓜籽油,而且可以提取出一系列有用的脂肪酸和卵磷脂等成分,为进一步利用南瓜籽作为原料提供了参考。

本文仅是对超临界流体CO2抽取南瓜籽油的初步研究,以后还需要深入研究不同超临界条件下的南瓜籽油的抽取效率,了解抽取后的油籽油粉末的营养成分组成,以及其在食品工业中的应用方式,以期能够找到更多的利用南瓜籽原料提取食品加工油籽油的方式。

超临界CO2萃取食用油的优点

超临界CO2萃取食用油的优点

超临界CO2萃取食用油的优势萃取界的新秀——超临界CO2萃取技术超临界CO2是指处于临界温度与临界压力(称为临界点)以上状态的一种可压缩的高密度流体,,其分子间力很小,类似于气体,而密度却很大,接近于液体,因此具有介于气体和液体之间的气液两重性质,溶解性高,流动性较高,比普通液体溶剂传质速率高,具有较好的渗透性。

超临界CO2的这些特殊物理化学性质决定了超临界CO2萃取技术具有一系列的重要特点。

超临界CO2萃取法是一种新型的分离方法,具有提取效率高、无溶剂残留毒性、天然活性成分和热敏性成分不易被分解破坏,能最大限度地保持提取物的天然特征,可实现选择性分离,等诸多优点。

是萃取界的新秀,受到广泛青睐,尤其广泛运用在天然物质的萃取当中!超临界CO2萃取食用油的好处有哪些?在萃取食用油方面,植物油的提取一直以来有很大的提升空间,因为一般的方法提取可能导致植物中有效成分的逸散和氧化,例如我们常可用有机化学中用到的一些蒸馏、分离和一般的有机相似相容原理萃取工作就可以达到萃取目的。

但是,这样的产物虽然经过处理还是会有杂质存在,或者产物在提取过程中不同程度中耗散了而如果利用超临界 CO2萃取技术则避免了上述问题。

不仅可防止植物中有效成分的逸散和氧化,过程没有有机溶剂残留,而且可获得高质量的提取物并提高药用资源的利用率,可大大简化提取分离步骤,能提取分离到一些用传统溶剂法得不到的成分,节约大量的有机溶剂。

此外,超临界CO2萃取技术在获得一些天然营养剂上业是卓有成效。

例如番茄红素的提取。

番茄红素传统的提取方法有有机试剂浸提法,酶反应法等。

与传统的有机试剂浸提法相比,超临界CO2萃取法具有无有机试剂消耗和残留、无污染、避免高温、保护萃取物的生理活性、能耗低和工艺简单等优点。

所以越来越受到人们的青睐,而且传统的方法对于番茄皮上的番茄红素提取率不高,而以番茄皮为原料,采用超临界CO2流体萃取技术,可以有效地将番茄红素提取出来。

实验8 超临界CO2萃取茶籽油实验

实验8 超临界CO2萃取茶籽油实验

实验8 超临界CO2萃取茶籽油实验二氧化碳是一种很常见的气体,但是过多的二氧化碳会造成“温室效应”,因此充分利用二氧化碳具有重要意义。

传统的二氧化碳利用技术主要是用于生产干冰(灭火用)或作为食品添加剂等。

目前国内外正在致力于发展一种新型的二氧化碳利用技术──CO2超临界萃取技术。

运用该技术可生产高附加值的产品,可提取过去用化学方法无法提取的物质,且廉价、无毒、安全、高效;适用于化工、医药、食品等工业。

二氧化碳在温度高于临界温度Tc=31.26℃、压力高于临界压力Pc=7.2MPa的状态下,性质会发生变化,其密度近于液体,粘度近于气体,扩散系数为液体的100倍,因而具有惊人的溶解能力。

用它可溶解多种物质,然后提取其中的有效成分,具有广泛的应用前景。

传统提取物质中有效成份的方法,如水蒸汽蒸馏法、减压蒸馏法、溶剂萃取法等,其工艺复杂、产品纯度不高,而且易残留有害物质。

超临界流体萃取是一种新型的分离技术,它是利用流体在超临界状态时具有密度大、粘度小、扩散系数大等优良的传质特性而成功开发的。

它具有提取率高、产品纯度好、流程简单、能耗低等优点。

CO2- SFE技术由于温度低,系统密闭,可大量保存对热不稳定及易氧化的挥发性成分,为中药挥发性成分的提取分离提供了目前最先进的方法。

一、实验目的与要求1.通过实验了解超临界CO2萃取的原理和特点;2.熟悉超临界萃取设备的构造,掌握超临界CO2萃取中药挥发性成分的操作方法。

3. 掌握用正交实验来设计实验方案。

二、实验原理1、超临界流体定义任何一种物质都存在三种相态-气相、液相、固相。

三相成平衡态共存的点叫三相点。

液、气两相成平衡状态的点叫临界点。

在临界点时的温度和压力称为临界压力。

不同的物质其临界点所要求的压力和温度各不相同。

超临界流体(Supercritical fluid,SCF)技术中的SCF是指温度和压力均高于临界点的流体,如二氧化碳、氨、乙烯、丙烷、丙烯、水等。

超临界co2萃取南瓜籽油的研究

超临界co2萃取南瓜籽油的研究

超临界co2萃取南瓜籽油的研究近年来,摄取植物油脂的摄入量显著增加,其中市场上广泛使用的矿物油的利用量也有所增加。

南瓜籽油是一种低脂肪、低胆固醇的常见植物油脂,具有较高的食品安全性和营养价值,可用于食品加工的各种产品,因此受到专家和消费者的青睐[1]。

尽管种植南瓜获取南瓜籽油会消耗大量的土地和水资源[2],但传统的抽油方法仍然是主流,其中最常用的是蒸馏萃取法[3]。

然而,这种方法缺乏效率,带来污染,因此有必要寻找一种高效、低耗能的方法。

因此,超临界CO2萃取已被用于南瓜籽油的研究中,其主要优点是可以迅速萃取出南瓜籽油,并且油质稳定,不会降低南瓜籽油的营养价值。

在超临界CO2萃取的过程中,CO2的温度和压力可以调节,以达到理想的萃取效果。

研究人员表明,随着压力的增加,油脂的回收率也会有所增加[4]。

同时,研究发现,随着温度的提高,油脂的收率也会随之增加[5]。

此外,研究发现,CO2的浓度也会影响油脂收率[6]。

一般来说,当CO2浓度达到一定程度时,油脂收率会有所提高,当CO2浓度超过一定程度时,油脂收率会出现下降趋势。

此外,研究发现,超临界CO2萃取的时间也会影响南瓜籽油的收率,研究发现,当萃取时间超过一定时间时,油脂收率会下降[7]。

根据以上研究发现,可以得出结论:超临界CO2萃取对南瓜籽油收率有着重要的影响,主要在于CO2压力、温度以及CO2浓度共同影响。

因此,要获得最佳的收率,需要通过合理调节CO2压力、温度和浓度等参数来获得最佳的南瓜籽油萃取效果。

另外,超临界CO2萃取技术有助于减少污染,并且在经济性等方面也是一种优势。

超临界CO2萃取技术能够减少南瓜籽油收率的副产物,减少环境污染[8]。

此外,超临界CO2萃取技术可以显著降低生产成本,因为它可以减少能源消耗[9]。

总之,超临界CO2萃取技术对南瓜籽油有着积极的影响,具有高效、地更加环保的特点。

目前该技术仍在不断发展和完善之中,在今后的研究中,将继续深入探讨超临界CO2萃取技术在南瓜籽油生产中的应用。

临界二氧化碳萃取在石油工业中的研究与应用

临界二氧化碳萃取在石油工业中的研究与应用

临界二氧化碳萃取在石油工业中的研究与应用摘要:超临界二氧化碳萃取技术作为一种新兴技术,已在化学反应和分离提纯领域有相关应用。

本文介绍了超临界二氧化碳萃取的原理和特性,重点阐述其在石油天然气研究领域的的进展状况,并指出了该技术的发展方向。

关键词:超临界流体CO2 萃取油气开采石油炼制超临界流体萃取(简称SFE,即Supercritical Fluid Extraction)是利用超临界流体作为萃取剂从液体和固体中提取出某种高沸点成分,以达到分离和提纯的新型分离技术。

超临界流体兼有气体和液体的特点,其黏度小,密度大,扩散系数大,具有良好的溶解特性和传质特性,且在临界点附近对压力和温度特别敏感[1]。

一、超临界二氧化碳流体的特点适用于超临界流体萃取的溶剂有二氧化碳、乙烯、乙烷、丙烷、丙烯、氨、乙醇、二氯乙烷、正庚烷和甲苯等。

其中,CO2最适合工业上应用[1,2]。

采用CO2为超临界流体萃取具有以下优点[3,4]:1.适合于分离含热敏性组分的物质。

CO2临界温度为31.1℃,接近常温,临界压力较低,为7.3MPa,所以操作条件比较简单,且不会破坏分子的结构。

2.节省能耗,保护环境:在超临界萃取中,包括萃取和分离,往往没有相变过程。

而通常的蒸馏操作,必须给蒸馏塔提供大量的热量,且利用率低。

若采用液体冷凝,溶质与溶剂的分离和浓缩也往往采用蒸馏和蒸发的方法,这样也需要消耗大量的热量。

3.萃取效率高,产品质量好。

超临界二氧化碳的分子间作用力很小,类似气体;密度很大,接近液体,是一种气液不分的状态,没有相界面,也没有相际效应,有助于提高萃取效率,同时有助于提高产品的纯度[5]。

二、影响超临界二氧化碳萃取的因素1.萃取压力压力是影响CO2流体溶解能力的关键因素之一。

研究表明,CO2压缩气体对物质的溶解能力与CO2流体的密度成比例关系[6-8]。

随着压力的增加,CO2流体的密度增加,溶解度也相应增大、收率增加,特别是临界点附近压力的影响特别显著,之后压力对CO2流体密度增加的影响较小,对物质溶解能力的增加效应也变缓。

超临界co2萃取技术在植物油脂提取中的应用

超临界co2萃取技术在植物油脂提取中的应用

超临界co2萃取技术在植物油脂提取中的应用
超临界CO2萃取技术是一种高效、环保、节能的提取技术,逐渐成为植物油脂提取的重要手段。

该技术利用超临界CO2的溶解性和渗透性,能够有效地提取出植物油脂中的有用成分,同时避免了传统提取方法中水溶性成分的损失和化学残留问题。

具体应用包括以下方面:
1. 植物油脂提取:超临界CO2可以在较低的温度和压力下,高效地提取出植物油脂中的脂肪酸、甘油三酯等有用成分,保持了油脂的天然品质和口感,同时避免了传统有机溶剂提取中存在的蒸发液体和有害残留物的问题。

2. 植物提取物精制:超临界CO2可以选择性地提取出植物中的有用成分,而不影响其他成分的质量和纯度,从而提高了植物提取物的纯化度和活性成分含量。

3. 食品添加剂提取:超临界CO2可用于提取食品中的天然色素、香料、抗氧化剂等有用成分,保持了食品的自然特色和健康性,同时确保了产品的质量和安全。

总之,超临界CO2萃取技术在植物油脂提取中具有广泛的应用前景,可望成为未来绿色环保的核心技术之一。

正交试验超临界二氧化碳萃取薏苡仁油条件优化

正交试验超临界二氧化碳萃取薏苡仁油条件优化

正交试验超临界二氧化碳萃取薏苡仁油条件优化
超临界二氧化碳萃取是一种利用超临界二氧化碳作为溶剂来提取植物油的方法。

薏苡仁油是一种营养丰富且具有多种生物活性物质的油脂,对人体健康具有很多好处。

本研究旨在优化超临界二氧化碳萃取薏苡仁油的条件。

我们选择薏苡仁的粉碎度、超临界二氧化碳浓度、操作压力、操作温度和萃取时间作为影响超临界二氧化碳萃取薏苡仁油的主要因素。

然后,我们使用正交试验设计进行参数优化。

正交试验是一种多因素、多水平的试验设计方法,可以有效地探索多因素对目标因素的影响。

在本研究中,我们选择了L9(3^4)正交试验设计,共有4个因素,每个因素有3个水平。

根据正交试验设计,我们设置了9组实验条件,并进行了超临界二氧化碳萃取薏苡仁油的实验。

在每组实验中,我们记录了每个因素的水平和薏苡仁油的提取率。

然后,我们使用方差分析(ANOVA)对实验结果进行统计分析,以确定各因素对薏苡仁油提取率的影响。

通过方差分析,我们发现超临界二氧化碳浓度和操作压力对薏苡仁油的提取率有显著影响,而薏苡仁的粉碎度、操作温度和萃取时间对薏苡仁油的提取率没有显著影响。

进一步分析表明,最佳超临界二氧化碳萃取薏苡仁油的条件是:超临界二氧化碳浓度为40%,操作压力为30 MPa,薏苡仁的粉碎度为60目,操作温度为45°C,萃取时间为120 min。

在此条件下,薏苡仁油的提取率可达到最高水平。

超临界二氧化碳混相驱油机理实验研究

超临界二氧化碳混相驱油机理实验研究
取细管实验的流出油作为样品 。升压至 5 M Pa 时开始驱油 ,10 min 内不再出油时再继续加压 ,取样 为该压力下流出油的总数 ,其余的都是独立的单个实 验 ,取样为气体突破前 、后 10 min 的流出油 ,取样后马 上进行密封及化验 。实验结果见图 1 和图 2 。
图 2 单个压力下气突破后产油组分变化 Fig . 2 Carbon Component under individual pressure
油中的较重质成份和大压差下波及到的更多体积而携 带出的油 ,所以产油中含 C20 以下的组分比率低于 20 M Pa 时的比率 。20 M Pa 混相时已经萃取了接触到的 原油中含 C20 以下成份 ,所以升压到 25 M Pa 后 ,萃取 的原 油 中 含 C20 以 上 比 例 较 多 。从 图 1 和 图 2 中 产 油
© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
3 微观模型驱油机理
图 1 连续升压驱油实验产油组分 Fig . 1 Carbon Component under continuously
ascending pressure
实验结果表明 ,气体突破前产油的碳组分基本没 有变化 ,升压到 20 M Pa 时 ,产油组分含 C20 以下的比 率达到 最 高 ( 671 5 %) , 此 时 原 油 采 收 率 已 经 达 到 90 % 。这表明 CO2 萃取时主要是原油中含 C20 以下组 分 ,压力达到 25 M Pa 后产出的油主要是萃取的剩余
Laboratory study on miscible oil displacement mechanism of supercritical carbon dioxide

超临界二氧化碳驱油井结蜡机理及清防蜡对策研究

超临界二氧化碳驱油井结蜡机理及清防蜡对策研究

超临界二氧化碳驱油井结蜡机理及清防蜡对策研究随着超临界二氧化碳驱油井的开发,二氧化碳与原油伴生气会一同被举升到井口。

在油井生产过程中,一同采出的二氧化碳是油井结蜡的重要影响因素,增加了油井的清防蜡工作难度。

因此,在二氧化碳驱油井结蜡机理及清防蜡对策研究中,既要考虑常规水驱油井的结蜡因素,又要分析二氧化碳采出对油井结蜡的影响以及二氧化碳驱油井结蜡各因素间的相互影响和相互作用。

标签:超临界二氧化碳;结蜡机理;清防蜡;对策研究1 超临界二氧化碳驱油井结蜡机理二氧化碳的临界温度约31℃,临界压力7.3MPa,当温度和压力均超过临界值时的压缩气体为超临界二氧化碳,特点是稠密,密度大且随着压力的增大而增大,具有液体的溶解能力及气体的扩散性,具有低黏度、低表面张力的特性。

根据超临界二氧化碳驱油井作业现场杆管结蜡的实际情况,大致认为是井底温度较高,基本上不存在结蜡现象,随着油流的举升,温度、压力发生变化,油流中蜡与胶质、沥青质、机械杂质等混合析出,黏附在油杆、配件和油管内壁,状态呈固态和半流动状,井口300-500米井段结蜡最为严重,蜡与胶质、沥青质等重组分析出,油流的成分继而也发生了变化,井口至井深300米井段结蜡轻微。

油井结蜡归根结底是由于压力、温度、油流成分等的变化造成油流对蜡的溶解力的下降造成的。

下面就井筒压力、溶解气,油流温度、油流流速、含水,油流胶质、沥青质、机械杂质含量,油流组分,管杆表面粗糙程度、管杆表面亲水性,伴生气成分,采出二氧化碳含量等因素进行简要分析。

1.1 井筒压力、溶解气在油田开发初期,如果地层能量得不到较好的补充,原始地层压力衰减非常快,地层压力与溶解气饱和压力的差就会越来越小,机采抽油过程中,油流被举升,井筒液流压力逐步下降,当井筒压力低于溶解气的饱和压力时,溶解气析出,液流温度下降,蜡容易析出。

1.2 油流温度、流速、含水高产井井底地层能量足,产出液温度高,蜡不析出;当机采抽油井筒油流流速较快,热量损失较少,油流温度下降较慢,油流中蜡析出较少,即使有少量的蜡析出,较快的流速容易将析出的蜡带走,因此管壁及抽油杆结蜡轻微;油井开采初期,产出液含水较低,杆管容易结蜡。

超临界二氧化碳与原油分离

超临界二氧化碳与原油分离

超临界二氧化碳与原油分离一、引言超临界二氧化碳与原油分离是一项具有重要意义的技术,它在石油开采与精炼领域中的应用正在逐渐被人们所重视。

本文将深入探讨超临界二氧化碳与原油分离技术的背景、原理及其在实际应用中的优势和挑战,以帮助读者更全面、深入地了解这一领域的技术。

二、背景介绍1. 超临界二氧化碳的特性和应用超临界二氧化碳是一种具有特殊物理和化学特性的气体,在高温高压条件下可呈现液态特性,其密度高于液体状态下的二氧化碳,但又低于固态。

由于其具有良好的溶解性和可调节的密度,超临界二氧化碳在化学反应和分离过程中具有广泛的应用,如溶剂提取、超临界流体色谱等。

而在石油领域,超临界二氧化碳还被发现可以作为一种有效的原油分离剂。

2. 原油分离的重要性与现有挑战石油中存在着多种成分,包括沥青、沉淀物、杂质等,在提炼过程中常常需要进行原油分离,以得到纯净的石油产品。

传统的原油分离方法包括蒸馏、萃取、吸附等,但存在着能耗高、操作复杂、产生废弃物等问题。

寻找一种高效、环保的原油分离技术成为了行业的研究热点。

三、超临界二氧化碳与原油分离技术原理超临界二氧化碳与原油分离技术的基本原理是利用超临界二氧化碳的溶解性和可控的密度,将其与原油接触,使其能够迅速溶解原油中的沥青、沉淀物等杂质,形成超临界二氧化碳-原油混合物,然后通过调节温度和压力,使得二氧化碳以气态的形式离开混合物,从而实现分离。

1. 温度和压力的影响超临界二氧化碳与原油混合物的分离过程受到温度和压力的影响。

当温度和压力达到一定条件时,超临界二氧化碳的密度逐渐增大,能够与原油中的沥青等重组分发生相互作用,降低粘度,并使其溶解于二氧化碳中。

而当温度和压力下降时,二氧化碳逐渐转变为气态,从而与油相分离。

2. 分离效果的调控超临界二氧化碳与原油分离的效果可通过温度和压力的调控实现。

一般情况下,较高的温度和压力会加速分离过程,但同时也会增加能耗和操作难度。

在实际应用中需要权衡温度和压力的参数选择,以达到最佳的分离效果。

超临界CO2 在植物油脂中的应用

超临界CO2 在植物油脂中的应用

2018年第10期教育教学2SCIENCE FANS 超临界CO 2在植物油脂中的应用陈…………林,珠…………丽,熊玉琴(贵州工程应用技术学院,贵州…………毕节…………551714)…【摘 要】本文简要介绍了超临界萃取与超临界萃取技术的基本原理。

详细的介绍了超临界CO 2在植物油脂中的萃取研究成果与应用现状,并展望超临界技术已有的发展与超临界技术在毕节地区的发展前景。

【关键词】超临界流体;CO 2;萃取;植物油脂【中图分类号】G71 【文献标识码】B 【文章编号】1671-8437(2018)10-0001-021 超临界流体1.1 超临界流体定义近年来随着超临界萃取技术的飞速发展以及广泛应用,受到很多国家的关注。

所谓超临界流体是指物体处于临界温度与临界压力时的状态。

这种流体兼有液体与气体的共同特点,密度远小于液体但又远大于气体,粘度小,表面张力小,对于极性和非极性物质均有极高的溶解扩散能力。

而这种能力随着温度与压强的变化而变化[1]。

因为这种特殊的能力使得超临界流体成为可调节萃取剂,更广泛的运用在各领域。

1.2 超临界CO 2流体的特点超临界CO 2流体可以取代很多传统溶剂的原因在于超临界CO 2流体拥有着气液两重性质,溶解性高,流动性较高,比普通液体溶剂传质速率高,具有较好的渗透性、无溶剂残留毒性,最大程度的保护好天然活性成分和热敏性成分不易被分解破坏,能最大限度地保持提取物的天然特征,可实现选择性分离、价格低廉、可循环利用等诸多优点。

因此,广泛用于化学反应(氧化反应、缩聚反应、有机合成、加氢反应、催化反应)材料制备方面(有机及无机材料的合成、高分子材料合成)[2]。

因为超临界CO 2流体拥有无溶剂残留毒性、天然活性成分和热敏性成分不易被分解破坏,能最大限度地保持提取物的天然特征,故在医药、保健品、食品方面也运用得相当广泛。

1.3 超临界CO 2流体萃取技术的原理温度及压力均处于临界点的液体叫超临界流体。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
超临界二氧化碳驱油及其引发 井喷的探讨
姓名 指导老师:
超临界二氧化碳驱油及其引发井喷 的探讨
第一章.超临界流体的特性 第二章.超临界二氧化碳萃取在工业上的应 用 第三章.超临界二氧化碳驱油实验 第四章.井筒温度、压力分布规律 第五章.超临界二氧化碳引发井喷 第六章.经济型分析
第一章.超临界流体的特性
井喷防范措施
• • • • • • (1)通过室内试验,选择适当的泥浆流速以减少井筒 气体聚集。 (2)采用生产封隔器永久完井,防止地层酸性气体 接触腐蚀油管柱。 (3)采用旋转防喷器(RBOP) ,保障人生安全和 保护环境。 (4)现场储备重泥浆和加重材料,以便溢流发生后 能够及时压井,防止井喷发生。 (5)利用特制钻井液中使用清洁剂消除部分侵入井 筒的地层流体。 (6)提高从事钻井作业人员的素质,增强井队井控 能力,加强井控设备保养并定期检查其性能,对可疑井增 加井控设备
• 取细管实验的流出油作为样品。升压至5 MPa时开始驱油,10 min内不再出油时再 继续加压,取样为该压力下流出油的总数, 其余的都是独立的单个实验,取样为气体 突破前、后10 min的流出油,取样后马上 进行密封及化验。实验结果见图1和图2。
• 实验结果表明,气体突破前产油的碳组分 基本没有变化,升压到20 MPa时,产油组 分含C20以下的比率达到最高(67.5%),此 时原油采收率已经达到90%。这表明CO2 萃取时主要是原油中含C20以下组分,压力 达到25 MPa后产出的油主要是萃取的剩余 油中的较重质成份和大压差下波及到的更 多体积而携带出的油,所以产油中含低碳 组分比率低于20MPa时的比率。
• 超临界流体指该流体处在其临界温度和临 界压力以上的状态。超临界流体不同于气 体和液体,气液界面张力为零,自扩散系 数、粘度接近于气体,具有近似于气体的 流动行为,而密度却和液体接近,同时具 有很强的溶解能力。 溶解能力对于油气开 采有很大的应用价值
• CO2的临界温度和临界压 力很低。其密度线在临界点 附近收缩,在比临界点稍高 一点的温度区域内压力稍有 变化,其性质变化显著,此 时CO2 的密度接近于液体。 临界压力和温度低意味着达 到超临界状态比较容易,这 增大了CO2的应用价值 • (Tc= 31.1 ℃ 、Pc = 7.4 MPa)
• 同时由于CO2在地层中处于压缩状态,在 临界点附近压缩系数随压力的变化很大。 当压力失控时,井筒压力骤降,使得CO2 由超临界流体转化为气体状态过程中,体 积急剧膨胀,气体沿井眼向上移动,随着 压力的进一步降低,气体体积继续膨胀, 封闭压力下降,流速相应增加。CO2膨胀吸 热,温度降低,形成异常低温区。,进而 产生干冰颗粒。
在高压注气过程中,CO2 从井口到井底直接 从液相区跨入到超临界区,不会经过气相 区。由于温度、压力上升,CO2 密度随井 深先下降,在1 150~1 200米井段。温度 从29.82℃上升到31.66℃。压力为 34.19~34.48 MPa,CO2从液态进入超 临界区域。在临界点附近,流体密度受压 力、温度等影响波动大,因而,此区域 CO2密度波动大。在1 200 m井深以下,油 管内温度、压力分别高于临界温度、临界 压力,CO2处于超临界状态。流体黏度随 深度增加而逐渐降低。并趋于平缓。
第六章.经济型分析
阻碍本项技术应用的很大障碍在于:CO2的 成本较高,在超临界状态下,CO2的体积比 气态时小很多,这意味着充满一定体积所 需CO2的量大大增加。 超临界流体的另一个优势在于,提取产物的 纯度高。但是,对于石油工业而言,并不 需要像药品等精细化工那样对纯度有高要 求。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第五章.超临界二氧化碳引发井喷
• 当地层中所处的CO2的温度及分压达到其 临界温度、临界压力时,CO2处于超临界 流体状态。一旦地层中CO2进入井筒,, 在到达井口的沿途中,其体积会随着上部 液柱压力减少而增大。处于超临界态的CO 2流体,在临界点附近密度随压力变化很 大。压力略微降低,其体积就会急剧膨胀, 膨胀速度很快。
第四章.井筒温度、压力分布规律
油管流体压力分布规律
• 油管压力随井深接近线性分布。流体在井筒中的 压力梯度主要由重力产生的压力梯度、摩擦阻力 产生的压力梯度和加速度压力梯度组成。因为高 压CO2:在井筒中一般成液态或超临界态,除近 临界点附近外,密度变化不随温度、压力大幅度 变化,所以重力产生的压力梯度和加速度压力梯 度变化小;而液态与超临界态CO 黏度小,与管 壁产生的摩擦阻力梯度小,因而对整个压力梯度 产生的影响小。此外,在井深1 200 m附近,压力 有波动现象,这主要是由于CO2处于近临界状态、 密度变化大所致
第三章.超临界二氧化碳驱油实验
• 在一维的人造模型上进行了溶剂驱替物理 模拟实验,主要是测试原油与CO2:的可 混性以及最小混相压力。实验装置为长约 10 m、内径为3.8 mm 的一维人造多孔介 质螺旋状不锈钢盘管,紧密地填充200目的 纯净石英砂,充填层的孔隙度为39% ,实 验恒温90℃。所用CO2:纯度为99.9% , 所用原油为大庆榆树林油田地层原油。
• ① 使地面修井复杂化,工作受高速气流的威胁, 干冰经常形成豌豆及石子大小颗粒以高的速度喷 出,对人造成伤害; • ② 形成的水合物聚集在封井器、井口及其它地面 设备里; • ③ 冷CO2 使大气水分冷凝在井口周围形成白雾, 影响视线; • ④ 井口排出的游离油和冷凝的混合相聚集地面, 造成火灾隐患; • ⑤ 固体干冰小颗粒堵塞管线,形成冰堵。
第二章.超临界二氧化碳萃取在工 业上的应用
• (1)萃取速度高与液体萃取,特别适合 于固态物质的分离提取; • (2)在接近常温的条件下操作,能耗低 于一般精馏发,适合于热敏性物质和易氧 化物质的分离; • (3)传热速率快,温度易于控制; • (4)适合于挥发性物质的分离
• 超临界CO2表面张力等于零,黏度非常小,可算 悉数很大。因此超临界二氧化碳打到地层里面具 有无孔不入的性质,进入各种微小的空隙中,驱 替出来空隙中的油气。与注水相比,CO2的表面 张力低而黏度低,流度大,可以降低所需要的驱 替压力。CO2对岩石的亲和力强,有利于驱替出 岩石表面吸附的油气。 • 超临界CO2的另一个优势在于:它的溶剂化能力 很强,可以溶解井底周围地层中的重油和有机质, 改善地层的流动状况。井底压降主要集中在井底 附近很小的范围内,提高这一范围地层的渗透率 对采油有重大意义
相关文档
最新文档