超临界co,2萃取葡萄籽油的工艺研究及数值模拟

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1、西北农林科技大学硕士学位论文超临界CO<,2>萃取葡萄籽油的工艺研究及数值模拟姓名：王洁申请学位级别：硕士专业：农业机械化工程指导教师：卢博友20041201摘要本文从实验研究出发，确定了超临界C02流体萃取的工艺流程，优化了超临界C02萃取葡萄籽油的工艺条件。根据物料衡算原理建立了超临界C02流体萃取葡萄籽油的动力学模型，分析了超临界C02萃取的传质过程。全文主要包括两个方面的内容：实验研究以超临界C02作为萃取剂，以葡萄籽作为萃取对象，通过三水平四因素的正交实验和验证实验讨论了萃取压力、温度、流体流量、分离I压力对萃取率和萃取速度的

2、影响。并以葡萄籽油的得率和品质为标准确定了超临界C02萃取葡萄籽油的最优工艺条件：萃取压力：30MPa萃取温度50℃；分离I压力：12MPa分离I温度：45*(2；分离II压力：5～5．5MPa分离II温度：40℃；CO。流量：8Kg／h萃取时间：2．5小时并根据实验结果利用F．检验，检验了各因素的显著性。得出在口=0．1的水平上只有萃取压力在显著的，其它因素均不显著。为工业化大生产的工艺选取提供了很好的依据。在大量的实验数据的基础上，根据物料衡算原理建立了超临界C02流体萃取葡萄籽油的动力学模型，通过模拟计算和参数回归得到了流体相的传

3、质系数kf、固相传质系数k。和葡萄籽的有效粉碎率G，并对模型进行了显著性检验。由检验结果可知，建立的模型高度显著。并在不同的萃取压力、萃取温度及C02流量的条件下对模型的可靠性进行了验证。实验数据表明，该模型能很好的反映萃取的传质过程，不但适用于超临界二氧化碳从葡萄籽中萃取葡萄籽油的传质体系，也为其他相关萃取体系及其工业放大提供了参考和依据。关键词：超临界流体：萃取：葡萄籽油；工艺：传质模型AbstractThearticledeterminedthetechnicalprocessofsupemriticalC02extraction

4、basedonexperimentalresearchandoptimizedtheextractionconditionofgrapeseedoil．Inthispaperthemathematicalmodelofsupercritiealfluidextraction硝㈣setuptogetherwiththeprincipleofmassbalanceandanalyzedthemasstransferprocessofsupercriticalfluidextraction，Thefollowingtwoaspects懿瓣di

5、scussedinthispaperInexperimentalstudy,theextractionofoilfromgrapeseedusingsupercriticalcarbondioxidewasinvestigated，Theoptimalextractionparameterswereselectedthroughorthogonalexperimentandverifyingexperiments。Inthiswork，theextractionratewasanalyzedasafunctionoftheextract

6、ionpressure，temperature，fluidflow—rateandseparatepressure．Theoptimizationextractionconditionis：extractionpressure：30Mpaextractiontemperature：508Cfluidflow-rate：8kg／hseparateIpressure：12MPaseparateIIpressure：5。5，5M阮extractiontime：2。5hseparateltemperature：454CseparateIItem

7、perature：40Accordingtotheexperimentdata，F-testwasemployedonsignificanceofeachfactor．TheresultWaSthatallfactorswereinsignificantexceptforextractionpressureunderthelevel．Theresultcouldbeappliedforrelevantengineeringexpansions．Accordingtotheexperimentaldata,themodelforthere

8、lationbetweenthegrapeoilyieldandthetimewasobtainbasedontheprincipleofmassbalancewithseveralhypotheses．I