超临界流体的应用与研究进展

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第19卷第2期化工B~,TUVo1．19。No．22005年2月ChemicalIndustryTimesFeb．2，2005超临界流体的应用与研究进展段林海张晓彤唐克孙兆林(1辽宁石油化工大学石油化工学院，辽宁抚顺113001；2兰州大学化学系，甘肃兰州730000)摘要综述了超临界流体的基础理论研究及其在分离提纯、材料制备、化学反应、环境保护和分析化学等方面的应用。关键词超临界流体材料制备超临界流体萃取超l临界流体色谱TheResearchProgressandApplicationofSupereriticalflui

2、dsDuanLinhai，ZhangXiaotongTanKeSunZhaolin'(1CollegeofPetrochemicalEngineering，LiaoningUnversityofPetroleum&ChemicalTechnology，LiaoningFushun，1131301；DepartmentofChemistry，I．anzhouUniversity，GanshuI．~nzhou，730000)AbstractThenewprogressofsupercriticalFluidwasbrieflyreviewedinthisarticle．App

3、licationofsupercriticalFlu—idstechniqueinextractionand—purification，materialpreparing．ChemicalreactionandanalyticalchemistryWasintroduced．KeywordssupercriticalFluidsmaterialpreparingsupercriticalfluidsExtractionsupercriticalfluidsChro-matogram超临界流体技术是利用超临界流体(Supercritical重要，但是由于操作压力较高且实验数

4、据在一定范围nuidS)的特性而发展起来的一门新兴技术。超临界内的不确定性以及在进行相平衡模拟时体系的不对流体是处于临界温度(re)和临界压力(Pc)以上，介称性，各种物质的临界参数和状态方程中的一些相关于气体和液体之间的流体，兼有气体和液体的双重性参数不易求得，因此对于基础理论的研究尚处于发展质和优点，粘度小，接近于气体，而密度又接近于液阶段，还未形成系统的理论。对于计算超临界物质的体，扩散系数为液体的10～100倍，具有良好的溶解状态参数，通常用的是EOS方程3，是由vanderVaals特性和传质特性。在临界点附近，温度和压力的微小首先提出来的，同时后人又进行了一些

5、改进，如变化可导致超临界流体物理化学性质的显著改变。Redlich和Kwong的RK—EOS方程【4。、Soave的SRK—由于这些特性，超临界流体具有很大的应用潜力，近EOS方程[SJ、Peng和Robinson的PR-EOS方程L6j。年来成为竞相研究的热点。EOS方程的优点是考虑了分子间的吸引力和排斥力，我们可以根据方程算出热力学参数如焓和熵Ⅱ基堡窒等。RK—E0s方程和SRK--EOS方程对温度进行了基础理论研究对于了解超临界流体的物性非常校正。PR-EOS方程对于计算液体密度很有优越收稿日期：2004—11—02基金项目：国家自然科学基金(NO．203430(~

6、b)．辽：省科学基金(NO．2001101068)作者简介：段林海(1973一)，男，博。j生；孙兆林，教授，博士生导师Enail：zlsun@Inpu．edu．cn一43维普资讯http://www.cqvip.com■蜀圆2005．VoI．19，No．2化工纵横(Comments&ReviewsinC．I．》性。为了得到各种物质的超临界溶解性质，研究者们极性物质时，可加入乙醇、丙酮和水等极性物质来改做了很多的工作，包括计算液体的密度lmJ，其中典善萃取效果。对于溶解性较差的极性较强的大分子型的是Chr~til方程[uJ和Adachi方程【J相平衡的模化合物(如蛋白质、

7、糖)，可在超临界流体中加入氟碳、型研究一般是将超临界流体视为压缩气体或膨胀液氟醚和硅醚等，这些化合物可以有效促进强极性物质体来处理，对于膨胀液体模型，由于参照体系下活度在超临界CO2中的溶解。典型的超临界二氧化碳与系数的计算至今尚未解决，因此仍以压缩气体模型居萃取物的分离方法有；降压法、降温法、吸附法和吸收多，所得到的模型中用EOS方程结合一定的混合物法等。目前常用的是降压分离法。由于降压法经历规则建立的模型以及分子缔合模型为主H．2J物质在了“加压～降压～加压”、“加热一冷却一加热”和“液超临界流体中的流动和传质规律是超临界