超临界流体技术与装置流程

工艺流程
1.加料 液体原料可通过进料计量泵直接泵入 萃取罐中。如果是固体原料,可先进行粉
碎等预处理，与液体挟带剂混合成悬浮
液,再泵入萃取罐中。
工艺流程
2. 升温
缓冲罐、萃取罐和分离罐均安装在恒温
箱内。恒温箱采用远红外加热器加热，箱 内装设微型风扇使空气循环流动,恒温箱 的温度由温控仪控制。 缓冲罐、萃取罐和2个分离罐均另设有
流体选择
作为萃取溶剂的超临界流体必须具备以下条 件：
（1）萃取剂需具有化学稳定性，对设备没
有腐蚀性； （2）临界温度不能太低或太高，最好在室 温附近或操作温度附近； （3）操作温度应低于被萃取溶质的分解温 度或变质温度；
流体选择
（4）临界压力不能太高，可节约压缩 动力费； （5）选择性要好，容易得到高纯度制 品； （6）溶解度要高，可以减少溶剂的循 环量； （7）萃取溶剂要容易获取，价格要便 宜。
水夹套，用超级恒温水浴的循环水将4罐
加热在操作温度(临界点以上)。水夹套和 恒温箱使整个系器过滤后进入加压
泵加压,出口CO2经换热器预热后进入缓 冲罐。CO2在缓冲罐中稳压升温至操作 压力和温度，再经换热器加热至操作温 度或恒温。形成超临界状态，进入萃取
罐,与罐中的物料接触萃取。
总体介绍
4. 减压分离 萃取出的产物被超临界CO2气体携
带，经节流阀减压和换热器加热后（
使超临界流体变成普通气体）进入一 级分离罐进行初步分离； 经节流阀再次减压后进入二级分离 罐,在此罐中CO2流体与萃取物完全分
离。
总体介绍
萃取物从一级、二级分离罐的底部放
出，原料残渣或残液从萃取罐的底部
或绝热法) 在一定温度下，使超临界流体 和溶质减压，经膨胀后分离，溶质由分 离器下部取出，气体经压缩机返回萃取 器循环使用。
基本过程
(2) 依靠温度变化的萃取分离法(等压 法) 经加热、升温使气体和溶质分离 ，从分离器下部取出萃取物，气体经
冷却、压缩后返回萃取器循环使用。
基本过程
(3) 用吸附剂进行的萃取分离法(吸附 法) 在分离器中，经萃取出的溶质被 吸附剂吸附，气体经压缩后返回萃取 器循环使用。
CO2 超临界流体
最常用的超临界流体萃取剂是CO2， 其临界压力为7.38MPa,临界温度为 31.1℃，因此萃取过程可以在较平和的
条件下操作。且CO2为惰性气体，无毒
无臭，不燃不爆，价廉易得，对食品 和医药加工尤为适用,是公认的理想萃 取剂。
CO2 超临界流体
CO2 超临界流体
装置图
1——CO2 钢瓶 2——过滤器 3——加压泵 4——温控仪 5、6、7——换热器 8——缓冲罐 9——萃取罐 10——进料泵 11——加热节流阀 12——节流阀 13—— 一级分离罐 14——二级分离罐 15——锥形瓶 16—— 湿式流量计 17——转子流量计 18—— 风扇 19恒温箱 20—— 色谱仪
虽高于气体但明显低于液体，扩散系数 为液体的10～100倍。
总体介绍
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。超临界萃取的实际操作范 围可以通过调节压力或温度，改变溶
剂密度从而改变溶剂萃取能力的操作
条件。
基本过程
超临界流体萃取的基本过程包括：
(1) 依靠压力变化的萃取分离法(等温法
精致技术。超临界流体萃取技术正
在向石油、化工、医药等各个领域 迈进，并将成为21世纪一门新兴的 高新技术。
总体介绍
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。当气体处于超临界状 态时，其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，粘度
超临界流体萃取技术
丁萌萌 7140077 硕14食品加工与安全
总体介绍
超临界流体（简称SCF）是指超临界
温度和临界压力状态下的高密度流体。 超临界流体具有气体和液体的双重特性 ，其粘度与气体相似，但扩散系数比液 体大得多。超临界流体对物质进行溶解
和分离的过程就叫超临界流体萃取。
总体介绍
超临界萃取技术是在近30年来才迅 速发展起来的一种新型物质分离、
放出(萃取固体物料需打开顶盖取出残 留物)。分离后的CO2经湿式流量计和 转子流量计计量后放空,或通过阀门控 制返回加压泵入口，循环使用。
总体介绍
5.分析测定 色谱仪与萃取罐、分离罐相联。
可以在线分析测定分离罐中萃取物
、萃取罐中残留物和从萃取罐顶部 引出的混合气体的组分。
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