超临界流体萃取原理和发展动向

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1、超临界流体萃取原理及发展动向本文由991446261贡献pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。广东化工年第期超临界流体萃取原理及发展动向宋启煌宋照斌‘白妍,,广东工业大学化学工程系广州!?摘#?要本文介绍了超临界流体的基本性质超临界流体萃取的原理及发展动向超临界流体萃取原理动向,,,,。关链词概述%&?(?(超临界流体萃取,)?)?+,?,%)./0?(+1?)23简称4?/#是近几年来研究开发的一种新型化工分离技术、,,4?/技术充分利用超临界流体45?#兼有,、固超临界流体气液两重性的特点综合了各类提取与分离的特点尤其适用于

2、提取和精制难挥发热敏的天然物芝日只目体质它已发展成为一种跨系统跨行业跨学科跨世纪的高新技术有着广阔的应用前景对精细化工产,,,、、、临界点品的开发和提纯有着积极意义现已在许多领域和工业部门逐步推广应用4?/技术作为新型的分离,,技术正受到世人瞩目667。超临界流体萃取的基本原理45?!‘一?#芝升华线二一#一%##%###的基本性质,温度&℃?。所谓超临界是指物质的一种特殊流体状态、图(、)!的+一,图当物质的温度压力分别高于临界温度和临界压力时就处于超临界状态。图中的熔点线沸点线和升华线把图分为固相区液相区和气相区临界点位于临界温度,、,超临界流体是指超过临界温。)二(.

3、度和临界压力状态的流体,它具有接近液体的密度#时℃和临界压力+。/0.1?2+3处。温度和压力都,,和类似液体的溶解能力具有接近气体的粘度和扩散速度。超过上述值的状态称为超临界状态或超临界相这456这意味着超临界流体有很高的传质速率和。,的溶解能力完全依赖于温度和压力具有接,很快达到萃取平衡的能力近液体的密度接近气体的粘度和扩散速度等特性、,适于作超临界萃取的溶剂很多但是一些溶解功能良好的极性溶剂难以工业化如89:易爆氟,,因此具有溶解能力强渗透能力大萃取速度快的特、点。里昂由于会破坏臭氧层已被列为6世纪禁用物质8;<,,同时从图压缩性大。’%〔74#6的压力一密度图中看出

4、,4#%不仅临界温度较高且有腐蚀性与毒性等因=,而目前超临界二氧化碳??一12#成为首选的工业,压力或温度的较小变化可以引起流体的密度萃取剂、。这是因为、、5:=、的临界状态易达到且无,发生较大变化‘。特别是在某一范围内96毒无味不燃价廉易精制这些特性对热敏性易氧化的天然产品更具吸引力667,(;:。8+厂<二不厂厂),9八9.,夭=>9<夕夭?/,7,8‘9.不不夭),(乙在这一区域内液体有极大的压缩性流体的密度可以从气体密度&盯/#(变到液体密度&邵?.125>=的超临界特性,/%,,压在不同压力一温度下的状态如图,所示?‘。力和温度的微小变化将大大改变流体的密度往往,

5、宋启煌宋照斌等超临界流体萃取原理及发展动向能能力与其密度的关系即利用压力和温度变化对超临界流体溶解能力的影响而进行的,,。将超临界流,体与待分离的物质接触使其有选择性地萃取其中二二#Α飞#某一组份然后利用减压升温的方法使超临界流体变成普通气体被萃取物质则完全或基本析出从,,,、’(,ΒΧ!飞犷,〔#之、#而达到分离提纯的目的。丁「Β5。。!尧?卯7超临界流体萃取工艺基本上是由超临界流体萃取溶质和被萃取的溶质与超临界流体分离两部分构成的据分离方法的不同可分为三种不同的工艺、,,,即等温法分离工艺等压法分离工艺和吸附法分离工艺图6=超临界5#的Δ(。4?/、分离技术的优点是操作

6、方便工艺简单,、、一邵等温曲线,能耗低毒性无残留它特另适用于热敏性脂溶性Ι,、、会导致溶质的溶解度发生几个数量级的突变4?5:=,Ε高沸点化合物的分离提取<但对水溶性强极性化合物的提取却比较困难Α。正是利用这一特性来进行物质的分离而过程,中无相变因此能耗较低。超临界萃取技术发展新动向超临界流体萃取技术是一门综合性技术它涉,、、对5姚5:=6的分子结构及分子间力的研究表明「,的偶极矩为零极化率为6Χ<,,7!洲#5:,一6!13,<1:9及化学化学工程机械工程热力学等知识和技术目前尚处于技术开发阶段,,、,。的极性随压力增大无明显增加但在4?=区其溶解近几年来4?/技术的开发

7、研究吸引了国内外,性能与液态烷烃及甲苯相接近由于本身分子大批学者国外超临界流体萃取分离技术发展很快、、、、,结构和物理特性限定了它的溶剂功能因此单靠大幅度提高压力和改变温度等方法不能达到明显提高5:=德国美国英国日本瑞士等国做了大量研究取得了不少成果并纷纷推出各具特色的提取装置综,,,的溶解度参数即溶剂功能#的目的4?一。合起来有如下发展新动向Α7,。5:=对低分子量的脂肪烃低极性的亲脂、、、、、、超临界流体萃取分离技术及应用仍是发展的、、、性化合物如酷醚醛内脂等#表现出优异的溶解性能而对大多数无机盐极性较强的物质