CO2临界温度
co2 r717 速冻机 设计条件
CO2和R717是两种常用的制冷剂，它们在速冻机设计中起着重要的作用。
本文将从CO2和R717的物理性质、设计条件和速冻机的设计要点等方面进行探讨，为相关领域的工程师和研究人员提供一些参考。
一、CO2的物理性质1. CO2的化学式为CO2，是一种无色、无味、无臭的气体。
2. CO2的临界温度为31.1摄氏度，临界压力为7.38MPa，临界密度为467kg/m3。
3. CO2具有较高的气化潜热和比熵，适合用作制冷剂。
二、R717的物理性质1. R717的化学式为NH3，是一种无色、有刺激性气味的气体。
2. R717的临界温度为132.4摄氏度，临界压力为11.28MPa，临界密度为516kg/m3。
3. R717具有较大的气化潜热和比熵，适合用作制冷剂。
三、CO2速冻机的设计条件1. 设计冷冻温度应考虑到CO2的临界温度，一般应控制在-50摄氏度以下，以确保CO2保持在过冷状态。
2. 设计工作压力应考虑到CO2的临界压力，一般不得超过7.38MPa，以防止CO2发生相变。
3. 设计速冻机的换热器和膨胀阀应考虑到CO2的物理性质，以提高制冷效率和减小能耗。
四、R717速冻机的设计条件1. 设计冷冻温度应考虑到R717的临界温度，一般应控制在-35摄氏度以下，以确保R717保持在过冷状态。
2. 设计工作压力应考虑到R717的临界压力，一般不得超过11.28MPa，以防止R717发生相变。
3. 设计速冻机的换热器和膨胀阀应考虑到R717的物理性质，以提高制冷效率和减小能耗。
五、CO2和R717速冻机的设计要点1. 在设计速冻机时，应根据CO2和R717的物理性质合理选择工作参数，包括冷冻温度、工作压力、流量等。
2. 必须保证速冻机的密封性和可靠性，以防止制冷剂的泄漏，确保系统的安全运行。
3. 应选择优质的制冷设备和材料，以确保速冻机的长期稳定运行，并减少维护成本。
CO2和R717速冻机的设计条件涉及到制冷剂的物理性质、工作参数和设计要点等方面。
实验一 二氧化碳P-V-T关系测定及临界状态观测实验
实验一二氧化碳P-V-T关系测定及临界状态观测实验ExperimentofCO2一、实验目的1、解CO2临界状态的观测方法，增加对临界状态概念的感性认识；2、加深对课堂所讲的有关工质的热力状态、凝结、汽化、饱和状态等基本概念的理解；3、掌握CO2的p-v-T关系测定方法，学会用实验测定实际气体状态变化规律方法及技巧；4、学会活塞式压力计、恒温器等部分热工仪器的正确使用方法。
二、实验内容本实验内容包括以下三个部分：1、测定CO2的p-v-T关系，在p-v图上画出低于临界温度（t二20C）、临界温度（t二311C）及咼于临界温度（t-50°C）的三条等温线，并与标准实验曲线及理论计算值相比较，分析产生差异的原因；2、测定CO2在低于临界温度时（t=20°C、25C及27°C）饱和温度与饱和压力的关系；3、观测临界现象1）临界状态附近气液两相分界模糊的现象；2）气液整体相变现象；3）测定CO2的「P c、；等临界参数，并将实验所得的v 值与由理想气体状态方程及范德瓦尔方程所得的理论值相比较，简述产生差异的原因。
三、实验原理简单可压系统处于平衡状态时，其状态参数压力P、比容V、温度T之间存在着确定的关系，即状态方程为F（p,v,T）二0（1）或p=f(v,T)(2)当保持T不变时测定比容与压力的对应数值，可获得到等温线数据，从而可作出P-V图。
在低于临界温度时，实际气体的等温线有气液相变的直线段，而理想气体的等温线是正双曲线，任何时候也不会出现直线段。
只有在临界温度以上，实际气体的等温线才逐渐接近理想气体的等温线。
所以理想气体的理论不能解释实际气体的气液两相转变及临界状态。
CO2的临界压力为p二73.87bar，临界温度为t=31.1°C。
在低于临界温度时，等温线出现气液相变的直线段，如图1所示。
t 二309C是恰好能压缩得到液体CO2的最高温度。
在临界点附近出现气液分界模糊的现象。
物理化学整理的题
气体的PTV关系填空[1.0分]1.在同样T，p下，A气体的压缩因子Z = 0.8，B的Z = 0.5，则气体⎽⎽⎽⎽⎽⎽对理想气体偏离更大？[1.0分]2.低压下混合气体中气体B的分体积定义为：V B = 。
[2.0分]3.a，b为范德华参数，一般来说愈易液化的气体，a⎽⎽⎽⎽⎽⎽；分子愈大，b⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
(选填愈大，愈小)[1.0分]4.CO2的临界温度为31.0℃，临界压力为7.38 MPa，在40℃，10 MPa时，CO2⎽⎽⎽⎽⎽以液态存在。
(选填能、不能)[4.0分]5.写出维里方程的两种表示形式：pV m =⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽；pV m =⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
[1.0分]6.在一钢瓶中装有CO2，温度为10℃，压力为3.65MPa，则CO2处于_____态。
(选填气、液、气＋液)。
(已知CO2的临界温度为31℃，在10℃时CO2的饱和蒸气压为4.46MPa。
)[1.0分]7.实际气体分子间的吸引力使压缩因子⎽⎽⎽⎽⎽⎽，分子本身的体积使压缩因子⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
（选填增大，减小或不变）[3.0分]8.把100 kPa，400 cm3的气体A与300 kPa，200 cm3的气体B等温混合放入800 cm3的容器内。
混合物中两气体的分压力分别为p A = ，p B = ，总压力为p = 。
[2.0分]9.临界点的数学特征是______，______。
[2.0分]10.有一系统如图所示。
抽掉中间隔板后，H2的分压力p(H2) = ，H2的分体积V(H2) = 。
[2.0分]11.气体A的临界温度T c(A)高于气体B的T c(B)，而临界压力p c(A)小于p c(B)，则气体_____的范德华常数a较大。
[3.0分]12.A，B两种气体的临界温度及临界压力有如下关系：T c(A) > T c(B)，p c(A) < p c(B)。
二氧化碳临界状态及p
二氧化碳临界状态观测及p-v-t测定————岑滨池一、实验目的1、了解CO2临界状态的观测方法，增加对临界状态概念的感性认识。
2、增加对课堂所讲的工质热力状态、凝结、汽化、饱和状态等基本概念的理解。
3、掌握CO2的p-v-t关系的测定方法，学会用实验测定实际气体状态变化规律的方法和技巧。
4、学会活塞式压力计，恒温器等热工仪器的正确使用方法。
二、实验内容1、测定CO2的p-v-t关系。
在p-v坐标系中给出低于临界温度（t=20℃）、临界温度（t=31.1℃）和高于临界温度（t=50℃）的三条等温曲线，并与标准实验曲线及理论计算值相比较，并分析其差异原因。
2、测定CO2在低于临界温度（t=20℃、27℃）饱和温度和饱和压力之间的对应关系，并与图中ts -ps曲线比较。
3、观测临界状态（1）临界状态附近气液两相模糊的现象。
（2）气液整体相变现象。
（3）测定CO2的pc、vc、tc等临界参数，并将实验所得的vc值与理想气体状态方程和范德瓦尔方程的理论值相比较，简述其差异原因。
三、实验设备及原理整个实验装置由压力台、恒温器和实验台本体及其防护罩等三大部分组成（如图一所示）。
图一试验台系统图图二试验台本体试验台本体如图二所示。
其中1－高压容器；2－玻璃杯；3－压力机；4－水银；5－密封填料；6－填料压盖；7－恒温水套；8－承压玻空间；10－温度计。
璃杯；9－CO2对简单可压缩热力系统，当工质处于平衡状态时，其状态参数p、v、t之间有：)t,v,p(F=或)v,p(Ft=（1）本实验就是根据式（1），采用定温方法来测定CO2的p-v-t关系，从而找出CO2的p-v-t关系。
实验中，压力台油缸送来的压力由压力油传入高压容器帮玻璃杯上半部，迫使水银进入预先CO2气体的承压力玻璃管容器，CO2被压缩，其压力通过压力台上的活塞杆的进、退来调节。
温度由恒温器供给的水套里的水温来调节。
实验工质二氧化碳的压力值，由装在压力台上的压力表读出。
二氧化碳汽车空调简述
二氧化碳汽车空调简述
能源二班 岳萌 王浩阳 高振坤 何晓东
二氧化碳制冷剂历史
CO2作为最早采用的制冷剂之一，从19世纪初直到20世纪30年代得到了普遍 使用，随着CFCs的出现，CO2很快被人们所抛弃，主要原因是在冷却水温高 的热带地区，由于CO2的临界温度只有31.1℃，采用传统Perkin蒸汽压缩制冷 循环时冷量损失较大，且存在着饱和压力过高，压缩机功耗过大的缺点，当然 这也和当时的制造水平有关。20世纪70年代，CFC及HCFC被发现破坏大气臭 氧层及温室效应指数较高而 面临全面禁用。HFC134a也由于其温室效应指数 较高而被认为是一种过渡型的替代物。在此背景下，超临界循环的二氧化碳系 统以其优良的环保特性、良好的传热性质、较低的流动阻力及相当大的单位容 积制冷量，重新在制冷领域，尤其在认为用新型化合替代物同样会隐藏着不可 预知潜在危险的欧洲得到了青睐，从 1994 年起 BMW 、 DAIMLERENZ 、 VOLVO、德国大众、Danfoss、Valeo等欧洲著名公司发起了名为“RACE” 的联合项目，联合欧洲著名高校、汽车空调制造商等研制二氧化碳汽车空调系 统Байду номын сангаас并计划在2003年欧洲生产的汽车一半装备二氧化碳汽车空调系统。目前 已完成样机制备，并装车试验，二氧化碳汽车空调系统的产品化指日可待。
当前应用现状
大众与奔驰选用二氧化碳代替新型制冷 剂
大众汽车公司表示，它计划在整个车型中推出 二氧化碳空调系统，替代由美国霍尼韦尔公司 和杜邦公司生产的空调制冷剂 。尽管政府称 HFO-1234yf制冷剂严格符合环保要求，但是通 过戴姆勒公司的测试结果表明，HFO-1234yf制 冷剂具有引起火灾的隐患。该公司去年8月份在 一项碰撞测试中发现，这款制冷剂一旦在碰撞 中发生泄漏并与空调压缩机中的油液混合，在 遇到温度极高的发动机缸体表面后可能会发生 起火，并产生有毒气体。
co2作用原油机理详解
油气比 (m3/m3)
体积系数 (Bo)
溶解系数 m3/(m3•MPa)
收缩率 (小数)
地层油密度 压缩系数 热膨胀系 (g/cm3) (*10-4） 数(*10-4)
2.07 7.24 1.041
3.5
3.90 0.9982 4.8638 5.479
3.11 13.99 1.058
4.51
5.50 0.9961 5.3796 5.717
总之，CO2超临界流体大 幅度萃取了特超稠油中的轻 质组分。
由于稠油油藏多数为高孔 高渗，因此，萃取剩余物对 储层渗透率的影响相对较小， 而萃取的轻质组分可以大幅 度提高稠油的产量和采出程 度。
沥青质
稠油胶体结构示意图
胶质
芳香分
饱和分
稠油为胶体结构，胶质沥青质形成的胶束为分散相，胶束尺寸为17～ 19纳米，芳香分和饱和分为溶剂层。特超稠油胶质沥青质含量大于 50%，形成的大量胶束间的内摩擦力是高粘度的主要原因。
粘是CO2改善特超稠油开发效果的重要 机理。
1、CO2对特超稠油高压物性影响研究
溶解度（%）
12 10
8 6 4 2 0
0
郑411特超稠油 金家普通稠油
2
4
6
8
10
12
14
压力（MPa）
不同压力条件下C O 2在原油中的溶解度
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
CO2 在稠B油a中r=RC3O021n.6%m时TEM图片
地层条件下RCO2=10.31%。根据相似相溶的原理，CO2更容易溶解在非极性的分 散介质饱和分与芳香分中，因此， 扩大分散介质体积分数。大量的CO2与稠油 完全混溶，具有极大的稀释作用，这是导致稠油粘度大幅度下降的主要原因。
二氧化碳的临界参数
二氧化碳的临界参数二氧化碳（CO2）是一种常见的化学物质，它在大气中的存在对于地球的生态平衡至关重要。
然而，在近年来的气候变化讨论中，二氧化碳也成为了一个备受关注的话题。
了解二氧化碳的临界参数对于我们更好地理解其在自然界中的行为和对环境的影响至关重要。
在本文中，我们将深入探讨二氧化碳的临界参数，并讨论其对气候变化的影响。
一、二氧化碳的临界参数是什么？1. 临界温度：二氧化碳的临界温度是指在一定压力下，气态的二氧化碳转变为液态的临界温度。
根据研究，二氧化碳的临界温度约为31.1摄氏度。
2. 临界压力：临界压力是指在一定温度下，气态的二氧化碳转变为液态的临界压力。
二氧化碳的临界压力约为73.8大气压。
二、二氧化碳的行为在临界参数附近发生了什么变化？1. 临界点：在临界参数附近，二氧化碳失去了明显的气液两相分离，形成了一个临界点。
在此点上，二氧化碳既具有液态的特性，又具有气态的特性。
这种特殊的状态使得二氧化碳在超临界条件下的行为变得复杂且引人注目。
2. 溶解性变化：随着温度和压力的变化，二氧化碳在临界参数附近的溶解性也会发生显著变化。
在超临界条件下，二氧化碳可以溶解在不同的溶剂中，并表现出与溶剂的独特相互作用。
三、二氧化碳的临界参数对气候变化的影响1. 气候调节：二氧化碳的临界参数对其在大气中的行为起到了调节作用。
根据研究，二氧化碳的超临界状态可能导致气候模式中的突变现象，从而对气候系统产生重要影响。
2. 二氧化碳捕获和储存（CCS）技术：了解二氧化碳的临界参数可以帮助我们更好地进行CCS技术的开发和应用。
在超临界条件下，二氧化碳的物理特性发生明显变化，这为二氧化碳的捕获、运输和储存提供了新的思路和机会。
个人观点和理解：在我看来，二氧化碳的临界参数不仅对于科学研究具有重要意义，也对于我们更好地应对气候变化挑战起到关键作用。
通过深入研究二氧化碳的临界参数，我们能够更好地理解其在自然界中的行为，也能够开发出更有效的措施来减少二氧化碳的排放，并利用CCS技术将其储存起来。
二氧化碳的理化性质及危险特性
危险性
燃烧性
不燃
闪点(℃)
无意义
引燃温度(℃)
无意义
爆炸极限(%)
无意义
燃烧分解产物
稳定性
聚合危害
禁配物
危险特性
若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。
灭火方法
本品不燃。尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却，直至灭火结束。
泄漏应急
处理
迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿一般作业工作服。尽可能切断泄漏源。合理通风，加速扩散。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。
侵入途径
毒性：
健康危害
在低浓度时，对呼吸中枢呈兴奋作用, 高浓度时则产生抑制甚至麻痹作用。中毒机制中还兼有缺氧的因素。 急性中毒：人进入高浓度二氧化碳环境，在几秒钟内迅速昏迷倒下，反射消失、瞳孔扩大或缩小、大小便失禁、呕吐等，更严重者出现呼吸停止及休克，甚至死亡。固态(干冰)和液态二氧化碳在常压下迅速汽化，能造成-80～-43℃低温，引起皮肤和眼睛严重的冻伤。 慢性影响: 经常接触较高浓度的二氧化碳者，可有头晕、头痛、失眠、易兴奋、无力等神经功能紊乱等。但在生产中是否存在慢性中毒国内外均未见病例报道。
二氧化碳的理化性质及危险特性
标识
中文名：二氧化碳
别名：碳酸酐
英文名分子量：44.01
危险货物编号：22019
UN编号：1013
CAS号：124-38-9
理化性质
外观与性状
无色无臭气体。
熔点/℃
-56.6(527kPa)
临界温度/℃
31
沸点/℃
-78.5(升华)
临界压力/MPa
制冷剂 co2
制冷剂co2
摘要：
1.制冷剂CO2 的概述
2.制冷剂CO2 的特性和应用
3.制冷剂CO2 的优势和未来发展前景
正文：
一、制冷剂CO2 的概述
制冷剂CO2，即二氧化碳制冷剂，是一种环保型制冷剂，主要应用于制冷系统中，以实现冷却和制冷的目的。
近年来，随着全球气候变暖和环境保护意识的加强，二氧化碳制冷剂因其优良的环保性能和较低的全球变暖潜能值（GWP）而受到广泛关注。
二、制冷剂CO2 的特性和应用
1.物理特性
二氧化碳制冷剂在常温下为无色、无味、无毒的气体，不易燃爆，化学稳定性好。
其临界温度为31.1℃，临界压力为7.38MPa，属于高压制冷剂。
2.应用领域
二氧化碳制冷剂广泛应用于制冷系统、热泵系统、冷冻冷藏、空调等设备。
近年来，随着技术的进步，二氧化碳制冷剂在冷藏车辆、工业冷却和数据中心等领域的应用也逐渐增多。
三、制冷剂CO2 的优势和未来发展前景
1.环保优势
相较于传统的制冷剂，如R22、R410A 等，二氧化碳制冷剂的GWP 值
极低（仅为1），对全球气候变暖的影响微乎其微。
同时，二氧化碳制冷剂不破坏臭氧层，具有良好的环保性能。
2.能效优势
二氧化碳制冷剂具有较高的热传导系数和较低的流动阻力，能够提高制冷系统的能效，降低能耗。
3.安全性能优势
二氧化碳制冷剂无毒、不易燃爆，具有良好的安全性能。
4.未来发展前景
随着我国对环境保护的重视和节能减排的需求，二氧化碳制冷剂在未来将得到更广泛的应用。
从国际层面来看，欧洲等发达国家已开始逐步禁用传统高GWP 制冷剂，为二氧化碳制冷剂提供了更广阔的市场空间。
超临界co2流体的应用
超临界CO2流体的应用随着环境的温度和压力变化，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温度和临界压力，不同的物质其临界点的压力和温度各不相同.超临界流体(Super Critical fluid，简称SCF)是指温度和压力均高于其临界点的流体，常用来制备成的超临界流体有二氧化碳，氨，乙烯，丙烷，丙烯，水等.物体处于超临界状态时，由于气液两相性质非常相近，以致无法清楚分别，所以称之为「超临界流体」。
超临界流体具有类似气体的扩散性及液体的溶解能力，同时兼具低黏度，低表面张力的特性，如表1所示，使得超临界流体能够迅速渗透进入微孔隙的物质.因此用于萃取时萃取速率比液体快速而有效，尤其是溶解能力可随温度，压力和极性而变化.超临界流体萃取分离过程是利用超临界流体的溶解能力与其密度的关系，即利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而进行的.当物质处于超临界状态时，成为性质介于液体和气体之间的单一相态，具有和液体相近的密度，黏度虽高于气体但明显低于液体，扩散系数为液体的10～100倍，因此对物料有较好的渗透性和较强的溶解能力，能够将物料中某些成分提取出来.在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地依次把极性大小，沸点高低和分子量大小的成分萃取出来.同时超临界流体的密度，极性和介电常数随着密闭体系压力的增加而增加，利用预定程序的升压可将不同极性的成分进行分步提取.当然，对应各压力范围所得到的萃取物不可能是单一的，但可以通过控制条件得到最佳比例的混合成分，然后借助减压，升降温的方法使超临界流体变成普通气体或液体，被萃取物质则自动完全析出，从而达到分离提纯的目的，并将萃取与分离两过程合为一体，这就是超临界流体萃取分离的基本原理.关于CO2超临界体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=72.9atm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.超临界二氧化碳是目前研究最广泛的流体之一，因为它具有以下几个特点：(1)CO2临界温度为31.26℃，临界压力为72.9atm，临界条件容易达到.(2)CO2化学性质不活泼，无色无味无毒，安全性好.(3)价格便宜，纯度高，容易获得.所谓的二氧化碳超临界萃取是将已经压温加压成超临界状态的二氧化碳作为溶剂，以其极高的溶解力萃取平时不易萃取的物质，以下有几项关于萃取的说明：(1)溶解作用在超临界状态下，CO2对不同溶质的溶解能力差别很大，这与溶质的极性，沸点和分子量密切相关，一般来说有以下规律：亲脂性，低沸点成分可在104KPa(约1大气压)以下萃取，如挥发油，烃，酯，醚，环氧化合物，以及天然植物和果实中的香气成分，如桉树脑，麝香草酚，酒花中的低沸点酯类等；化合物的极性基团( 如-OH，-COOH等)愈多，则愈难萃取.强极性物质如糖，氨基酸的萃取压力则要在4×104KPa 以上.另外化合物的分子量愈大，愈难萃取；分子量在200～400范围内的成分容易萃取，有些低分子量，易挥发成分甚至可直接用CO2液体提取；高分子量物质(如蛋白质，树胶和蜡等)则很难以二氧化碳萃取.(2)特点将超临界二氧化碳大量地拿来做萃取之用是因为它具有以下几个萃取技术上的特点A.超临界CO2流体常态下是无色无味无毒的气体，与萃取成分分离后，完分子临界温度临界压力临界密度分子临界温度临界压力临界密度H2 -239.9 12.8 0.032 CF3Cl 28.8 38.7 0.579N2 -147.0 33.5 0.314 NH3 132.3 111.3 0.235Xe 16.6 57.7 1.110 CH3OH 240.0 78.5 0.272CO2 31.26 72.9 0.468 CH3CN 274.7 47.7 0.237C2H6 32.3 48.2 0.203 H2O 374.2 218.3 0.315CF3H 25.9 47.8 0.526 ℃ atm g/cm3完全没有溶剂的残留，可以有效地避免传统溶剂萃取条件下溶剂毒性的残留.同时也防止了提取过程对人体的毒害和对环境的污染，是一种天然且环保的萃取技术.B. 萃取温度低，CO2的临界温度为31.265℃，临界压力为72.9atm，可以有效地防止热敏性成分的氧化，逸散和反应，完整保留生质物体的生物活性；同时也可以把高沸点，低挥发度，易热解的物质在其沸点温度以下萃取出来.C. 萃取和分离合二为一，当饱含溶解物的二氧化碳超临界流体流经分离器时，由于压力下降使得CO2与萃取物迅速回复成为分离的两相(气液分离)而立即分开，不存在物料的相变过程，不需回收溶剂，操作方便；不仅萃取效率高，而且能耗较少，节约成本，并且符合环保节能的潮流.D. 萃取操作容易，压力和温度都可以成为调节萃取过程的参数.在临界点附近，温度压力的微小变化，都会引起CO2密度显着变化，从而引起待萃物的溶解度发生变化，可通过控制温度或压力的方法达到萃取目的.压力固定，改变温度可将物质分离；反之温度固定，降低压力使萃取物分离；因此技术流程短，耗时少，占地小，同时对环境真正友善，萃取流体CO2可循环使用，并不会排放废二氧化碳导致温室效应！成为真正「绿色化」生产制程.E.超临界流体的极性可以改变，一定温度条件下，只要改变压力或加入适宜的夹带剂即可提取不同极性的物质，可选择范围广.影响超临界二氧化碳萃取的因素有下列几点-超临界二氧化碳的密度，夹带剂，粒度，体积等等影响萃取的因素A.密度溶剂强度与超临界流体的密度有关.温度一定时，密度(压力)增加，可使溶剂强度增加，溶质的溶解度增加.B.夹带剂适用于萃取的超临界流体的大多数溶剂是极性小的溶剂，这有利于选择性的提取，但限制了其对极性较大溶质的应用.因此可在这些流体中加入少量夹带剂，以改变溶剂的极性.最常用来萃取的超临界流体为二氧化碳，通过加入夹带剂可适用于极性较大的化合物.有人在10MPa压力下(约等于100大气压)，用不同浓度的乙醇作夹带剂，研究了以藏药雪灵芝中萃取其中的3种成分.加一定夹带剂的超临界二氧化碳可以创造一般溶剂达不到的萃取条件，大幅度提高收率.这对于贵重药材成份的提取，工业化开发价值极高.常用的夹带剂有乙醇，尿素，丙酮，己烷以及水等等.C.粒度粒子的大小可影响萃取的收率.一般来说，粒度小有利于超临界二PDF created with pdfFactory Pro trial version 绿色溶剂-超临界二氧化碳氧化碳的萃取.D.流体体积提取物的分子结构与所需的超临界流体的体积有关.有科学家将加压加温到68.8MPa，40℃后提取50克叶子中的叶黄素和胡萝卜素.要得到叶黄素50%的回收率，需要2.1L超临界二氧化碳；如要得到95%的回收率，由此推算，则需要33.6L的超临界二氧化碳.而胡萝卜素在二氧化碳中的溶解度大，仅需要1.4L，即可达到95%的回收率。
二氧化碳临界状态观测及p-v-t关系测定实验指导书
教学实验 2004二氧化碳临界状态观测及P-V-T关系测定实验指导书哈尔滨市鸿润教学试验设备厂电话：0二氧化碳临界状态观测及p-v-t关系测定实验指导书一、实验目的1、了解CO2临界状态的观测方法，增加对临界状态概念的感性认识。
2、增加对课堂所讲的工质热力状态、凝结、汽化、饱和状态等基本概念的理解。
3、掌握CO2的p-v-t关系的测定方法，学会用实验测定实际气体状态变化规律的方法和技巧。
4、学会活塞式压力计，恒温器等热工仪器的正确使用方法。
二．实验原理在准平衡状态下，气体的绝对压力P、比容V和绝对温度T之间存在某种确定关系，即状态方程(,,)0F P V T理想气体的状态方程具有最简单的形式：PV=RT实际气体的状态方程比较复杂，目前尚不能将各种气体的状态方程用一个统一的形式表示出来，虽然已经有了许多在某种条件下能较好反映P、V、T之间关系的实际气体的状态方程。
因此，具体测定某种气体的P、V、T关系，并将实测结果表示在坐标图上形成状态图，乃是一种重要而有效的研究气体工质热力性质的方法。
在平面的状态图上只能表达两个参数之间的函数关系，故具体测定时有必要保持某一个状态参数为定值，本实验就是在保持绝对温度T不变的条件下进行的。
三、实验内容1、测定CO2的p-v-t关系。
在p-v坐标系中绘出低于临界温度（t=20℃）、临界温度（t=31.1℃）和高于临界温度（t=50℃）的三条等温曲线，并与标准实验曲线及理论计算值相比较，并分析其差异原因。
2、测定CO2在低于临界温度（t=20℃、27℃）饱和温度和饱和压力之间的对应关系，并与图四中的ts -ps曲线比较。
3、观测临界状态（1）临界状态附近气液两相模糊的现象。
（2）气液整体相变现象。
（3）测定CO2的pc、vc、tc等临界参数，并将实验所得的vc值与理想气体状态方程和范德瓦尔方程的理论值相比教，简述其差异原因。
四、实验设备整个实验装置由压力台、恒温器和实验台本体及其防护罩等三大部分组成（如图一所示）。
二氧化碳超临界流体萃取概述
二氧化碳超临界流体萃取概述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。
传统的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, 且系统密闭, 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。
用超临界CO2萃取法可以从许多种植物中提取其有效成分，而这些成分过去用化学方法是提取不出来的。
这项技术除了用在化工、医药等行业外，还可用在烟草、香料、食品等方面。
如食品中，可以用来去除咖啡、茶叶中的咖啡因，可提取大蒜素、胚芽油、沙棘油、植物油以及医药用的鸦片、阿托品、人参素及银杏叶、紫杉中的有价值成分。
可见这项技术在未来具有广阔的发展前景。
一. 超临界流体萃取的基本原理(一). 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。
超临界二氧化碳
超临界二氧化碳技术主要应用范围
二氧化碳，可以说是目前应用最广 的超临界流体，这主要是因为它没有毒 性，临界温度低与价格便宜等因素。近 年来最引人注意的研究领域则主要在机 能性成分的萃取，纤维染色技术，半导 体的清洗，特殊药用成分的颗粒生产， 乾洗技术，化学反应与超临界流体净米 技术等。以下为常见的超临界二氧化碳 在各种工业中的应用范围。
三、化学工业 常见使用超临界二氧化碳技术的应用包括 了传统产业的乾洗业，纤维染色技术，化学反 应和高科技产业的半导体清洗技术传统乾洗业， 正面临其所使用的有机溶剂，过氯酸乙烯，对 于健康上与环保上的危害的压力，许多主要的 相关产业业者，也不断的寻求替代的方法.事 实上，利用超临界流体技术的乾洗设备，已经 在1999年正式在美国设立营业店面，这套设 备的单价约在75，000美金到50，000美金之 间。这个超临界流体工业化的应用，证明超临 界二氧化碳，能有效的与传统民生工业在价格 上作竞争。另外的清洗应用包括了金属零组件 的清洗，商业用洗碗机与一般的家用清洗设备。
C.药物分析
将超临界流体用于色谱技术称超临界流体色谱， 如图，兼有高速度，高效和强选择性，高分离效能， 且省时，用量少，成本低，条件易于控制，不污染样 品等，适用于难挥发，易热解高分子物质的快速分析。 专家用超临界流体色谱分析了咖啡，姜粉，胡椒粉， 蛇麻草，大麻等。总之，超临界技术在制药业除了用 于从植物中提取活性物质外，应用越来越广泛，许多 有前途的应用正在开发之中。
此外，下列的化工产业也开始 使用超临界二氧化碳萃取技术，以 降低生产过程的污染物产生 ： A.石油残渣油的脱沥 B.原油的回收，润滑油的再生 B. C.烃的分离，煤液化油的提取 D.含有难分解物质的废液的处理
四、医学工业 超临界二氧化碳在医学工业上的应用远 超过其他工业，因此将超临界二氧化碳在医 学工业范畴内的应用分为三大类：生物活性 物质和天然药物提取，药剂学，药物分析 。 A.生物活性物质和天然药物提取 (A)浓缩沙丁鱼油，扁藻中的EPA和DHA， 综合利用海藻资源开辟了新的途径 (B)从蛋黄中提取蛋黄磷酯 (C)从大豆中提取大豆磷酯 (D)从烂掉的番茄中提取β-胡萝卜素
物理化学整理的题
气体的PTV关系填空[1.0分]1.在同样T，p下，A气体的压缩因子Z = 0.8，B的Z = 0.5，则气体⎽⎽⎽⎽⎽⎽对理想气体偏离更大？[1.0分]2.低压下混合气体中气体B的分体积定义为：V B = 。
[2.0分]3.a，b为范德华参数，一般来说愈易液化的气体，a⎽⎽⎽⎽⎽⎽；分子愈大，b⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
(选填愈大，愈小)[1.0分]4.CO2的临界温度为31.0℃，临界压力为7.38 MPa，在40℃，10 MPa时，CO2⎽⎽⎽⎽⎽以液态存在。
(选填能、不能)[4.0分]5.写出维里方程的两种表示形式：pV m =⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽；pV m =⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
[1.0分]6.在一钢瓶中装有CO2，温度为10℃，压力为3.65MPa，则CO2处于_____态。
(选填气、液、气＋液)。
(已知CO2的临界温度为31℃，在10℃时CO2的饱和蒸气压为4.46MPa。
)[1.0分]7.实际气体分子间的吸引力使压缩因子⎽⎽⎽⎽⎽⎽，分子本身的体积使压缩因子⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
（选填增大，减小或不变）[3.0分]8.把100 kPa，400 cm3的气体A与300 kPa，200 cm3的气体B等温混合放入800 cm3的容器内。
混合物中两气体的分压力分别为p A = ，p B = ，总压力为p = 。
[2.0分]9.临界点的数学特征是______，______。
[2.0分]10.有一系统如图所示。
抽掉中间隔板后，H2的分压力p(H2) = ，H2的分体积V(H2) = 。
[2.0分]11.气体A的临界温度T c(A)高于气体B的T c(B)，而临界压力p c(A)小于p c(B)，则气体_____的范德华常数a较大。
[3.0分]12.A，B两种气体的临界温度及临界压力有如下关系：T c(A) > T c(B)，p c(A) < p c(B)。