超临界萃取技术及其装备

7
6 5
1 4
3
2
T
原料 （液体） T
T
T 外回流 T T
萃取物
T
T T
填 料 塔
T CO2
残渣物
图12 液相物料连续逆流萃取系统
1 液料
液面位置
CO2+ 萃取物
2 降液柱
CO2
精制产物
图13 装有多孔塔盘的液相原料萃取系统及塔盘结构 1.电容传感器 2. 塔盘
工业化超临界CO2萃 取设备
1.国产设备的生产情况
第一节
超临界流体萃取技术
超临界流体萃取的基本流程
萃 取 釜
分 离 釜
热 交 换 器 CO2
热交换器 图2
压缩机或泵 过滤器 超临界CO 2 萃取的基本流程
固体物料的超临界流体萃取系统
1．普通的间歇式萃取系统
2 1 5 3 4 1 5 2 3 4 （b）
2
6 7
2
2
（a）
1 图9 几种典型的间歇式萃取系统 （a）单级分离 （b）两级分离 （c）精馏+分离 1.萃取釜 2.减压阀 3.分离釜 4.换热器 5.压缩机 6.分离釜 7.精馏柱
3
5
4
（c）
含咖啡因 的咖啡
1 2 1 CO2+ 咖啡因
2．半连续的超临界 流体萃取系统
3
图10 半连续超临界CO2 萃取萃取器示意图 1.阀门 2.吹扬器 3.萃取釜
CO2
1 2
1
脱除咖啡因 后的咖啡
10
9 8
11
2
一种新型萃取器
图11 新型萃取器 1. 筒体底部 2. 球阀 3. 隋性球层 4.CO2入 口 5.加热夹套 6.筒体 7.过滤板 8. CO2出口 9. 筒体顶部 10高压螺 栓与透镜垫 11.锁
CO2 E6 E1 C R2 R1 E2 P2 P4 E5 E7 E8
S
S11 S12
S21 S22 S31 S32 S23 S24 S33 S34
A1
A2 F E4
R3
P1
E3
P3
图20
超临界萃取技术的应用
应 用 范 围 功能性油脂
品 种 沙棘油、小麦胚芽油、鱼油、葡萄籽油、耐鹊油等 穿心莲提取物、当归油、丹参提取物、厚朴提取物、 薄荷油、五味子油、车前子油、柴胡油、川穹油、姜 黄色素、菟丝子油、枸杞子油、鸦胆子油、天然咖啡 因、紫草素、丹皮酚、乳香提取物、野菊花油、苍术 油、我术油、香附油、青蒿素、霍香游、紫苏叶油、 熊果酸 姜油、辣素、辣椒色素、花椒油、胡椒油 辛夷花精油、烟叶精油
2000年引进德国伍德公司的3×3500L的设备
美国Supercritical Processing Inc
进料
F-1 V-1
E-1 R-1 R-2 E-2 放空 去产品贮槽
V-2
F-2
E-3
X-1
V-3
VP-1
V-4
E-4
P-1 P-2 出渣 E-5 P-3 V-5
图19
3.意大利Fedegari公司
南通市华安超临界萃取有限公司
南通市华安超临界萃取有限公司
美晨集团股份 有限公司
•
北京超流萃取技术 研究所
北京天安嘉华超临界科技发展有限公司
云南亚太致兴生物工程研究所
2.国外设备的生产情况
1.德国伍德公司
银广厦
1998年引进德国伍德公司的3×500L的设备
1999年引进德国伍德公司的6×1500L的设备
1.CO2钢瓶 2.冷却器 3.泵 4.流量计 5.加热器 6.萃取柱 7.喷嘴 8.流化床 9.分布器 10.空气流量计 11.风机
气体抗溶剂结晶（GAS）技术
GAS的主要原理：当高压气体溶入 含有溶质的溶液相内，使其中的溶剂发 生迅速膨胀，于是大大降低了溶质在其 中的溶解度，导致该溶质的快速结晶析 出。
凸缘
凸缘
采样盘 喷嘴 水夹套 螺钉孔
挡板 脱脂棉 CO2出口
循环水出口
图23 膨胀室
RESS技术的应用
------超细颗粒制备
------包覆涂膜
------药物输送
P0
P2 T2 T1 Vin
Vout
T4 8
T
9
1
V0
T0
5 P1
10
6 T3 7
11
2
3
4
图24 RESS流化床颗粒包覆试验系统
在超临界状态下，溶液不存在表面张力， 因此采用超临界CO2萃取干燥时，即脱除水 或其他溶剂的过程中，不存在因毛细管表面 张力作用而导致的微观结构的改变（如孔道 的塌陷等），可以得到粒径很小、分布均匀 的药物颗粒。
四、超临界细胞破碎技术 五、超临界流体灭菌技术 六、超临界流体反应技术 七、超临界色谱技术
该膨胀液体与常压下的液体相比， 具有更高的扩散系数和更低的粘度，因 此用GAS法得到的结晶中溶剂含量比传 统法要少的多，大大提高了结晶的纯度。
9 P
P 11b 11a 1 5 14 6 7 12 11g 2 4 11f 11c 11d 8 11e P 9 10 3 T
11h
13
11i
三、超临界流体干燥技术
中药及中药提取物
调味品 香料、香精
超临界流体技术的其他新技术的 发展与应用
一、超临界溶液快速膨胀技术（RESS）
RESS工艺流程
溶 剂
喷嘴 高压釜 加热区
收 集 面
收集室
超临界溶液
膨胀喷嘴
图21 超临界溶液快速膨胀技术制备微粒原理
电热丝和热电耦置入孔
紧固螺母
喷嘴孔
电热丝
孔口
图22 喷嘴
Biblioteka Baidu
循环水 入口
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