超临界萃取工艺流程
超临界萃取——工艺流程

如果萃取组分在超临界流体中的溶解度随温度升高而增大, 则需降低温度。
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等压变温法: P1 ≈ P2 T1 < T2(若溶解度随温度升高而降低)
CO2+萃取物
固物料的超临界流体萃取系统
1.普通的间歇式萃取系统
回流头T
2
1
3
54
2
2
1
3
6
5
4
(a)
(b)
1
图1.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
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7
2
2
3
5
4
(c)
3. 超临界萃取设备及连续化进料装置的探索
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连续式SFE装置的研究现状
利用SFE技术, 进行规模化生产的难题在于高压条件下固体进出 料系统的设计。
机械式进出料装置:对物料的磨损严重,能量消耗大,容易发生机械故
障,而且密封性及耐压性不强。
日本、伊藤正澄等,在1988年发明了连续式超临界流体萃取器装置。 利用螺旋杆加料器避免了萃取开盖过程中大量的能量损失。
根据萃取原料和分离目标的不同,如果要求将萃取产物按照不同溶解 性能分为不同产品,可在工艺流程中串联多个分离釜,各级分离釜按压力 自高至低的顺序排列,最后一级分离釜的压力应为循环CO2的压力。
萃取条件的选取:
推荐使用的萃取压力介于对比压力与对比温度之间。
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液相物料的超临界流体萃取系统
超临界萃取技术

1.超临界流体萃取的简介超临界流体萃取(Supercritical fluidextraction,简称SFE)是用超临界条件下的流体作为萃取剂,由液体或固体中萃取出所需成分(或有害成分)的一种分离方法。
超临界流体(Supercritical fluid,简称SCF)是指操作温度超过临界温度和压力超过监界压力状态的流体。
在此状态下的流体,具有接近于液体的密度和类似于液体的溶解能力,同时还具有类似于气体的高扩散性、低粘度、低表面张力等特性。
因此SCF具有良好的溶剂特性,很多固体或液体物质都能被其溶解。
常用的SCF有二氧化碳、乙烯、乙烷、丙烯、丙烷和氨等.其中以二氧化碳最为常用。
由于SCF在溶解能力、传递能力和溶剂回收等方面具有特殊的优点.而且所用溶剂多为无毒气体.避免了常用有机溶剂的污染问题。
早在100多年前,人们就观察到临界流体的特殊溶解性能,但在相当长时间内局限于实验室研究及石油化工方面的小型应用。
直到20世纪70年代以后才真正进入发展高潮。
1978年召开了首届专题讨论会,1979年首台工业装置投入运行,标志着超临界萃取技术开始进入工业应用。
超临界萃取之所以受到青睐,是由于它与传统额液-液萃取或浸取相比,有以下优点:①萃取率高;②产品质量高;③萃取剂易于回收;④选择性好。
1.超临界萃取的基本原理1.1.超临界流体特性所谓超临界流体(SCF),是指一类压强高于临界压强Pc,温度高于临界温度Tc,的流体,这种流体既不是液体,也不是气体,是一类特殊的流体。
超临界流体的物性较为特殊。
表1将超临界流体的这些物性与气体、液体的表1超临界流体的物性及与普通流体物性的比较相应值作了比较。
从表中可以看出:①超临界流体的密度接近于液体密度,而比气体密度高得多。
另一方面.超临界流体是可压缩的,但其压缩性比气体小得多;②超临界流体的扩散系数与气体的扩散系数相比要小得多,但比液体的扩散系数又高得多;③超临界流体的粘度接近于气体的粘度,而比液体粘度低得多。
常用的超临界co2萃取流程

常用的超临界co2萃取流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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超临界萃取技术及其应用

解析釜 4. 萃取完后,通过节流降低操作压力进入分离系统。
(2)溶解力与P.T的关系 超临界CO2的溶解力受P和T的 影响较大。压力P增加,超临界C02的密度增加,溶解 力也相应增加,其实验的结果也是如此。以超临界 CO2 萃取沙棘油为例,T=39℃,P=15MP。时,油的 收率为%,同样温度下,增加压力P=25MPa时,油的 收率增加到%。但一般当压力在40MP。时,超临界 CO2 ,的溶解力就达到了实际所能获得的最高限。
超临ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ萃取拔术的应用研究
超临界CO2的物化特性
3.一种新的单元操作 在传统的分离方法中.溶剂萃取 是利用溶剂和各溶质间的亲和性(表现在溶解度)的差异 来实现分离的;蒸馏是利用溶液中各组分的挥发度(蒸 气压)的不同来实现分离的,而SFE则是通过调节C02的 压力和温度来控制溶解度和蒸气压这两个参数来进行 分离的,故超临界C02萃取综合了溶剂萃取和蒸馏的两 种功能和特点.从它的特性和完整性来看.可相当于 一种新的单元操作。
超临界萃取技术及其应用
简介
超临界CO2萃取(Supercrifrae CO2Extrction)是利用超临 界状态下的CO2流体作为萃取溶剂,从液体或固体物料 中萃取出某种或某些组份,而进行物质分离的一种新型 分离技术。该技术国际上自六十年代开始研究,在七十 年代末在工业上得到应用。随着对其基础理论、应用技 术和工艺装备的深入研究与开发,与传统的蒸馏、萃取 等分离技术相比,越来越清楚地显示出其在技术上的先 进性和经济上的竞争力,受到了越来越多的科研、设计 和生产单位的关注和重视,应用领域不断扩大。
超临界萃取——工艺流程

快开式萃取器:
萃取某些不易进行粉碎预处 理的固体物料(例如某些必须 保持纤维结构不发生变化的 天然产品),需要打开萃取器 的顶盖加料和出料,进行间 歇生产。为了提高生产效率, 萃取器顶盖须设计成快开式 结构。
这种高压、大尺寸、快开式 封头的结构、密封、强度设 计及加工制造国内压力容器 设计和制造部门尚缺乏经验。
连续式SFE装置的研究现状
利用SFE技术, 进行规模化生产的难题在于高压条件下固体进 出料系统的设计。
机械式进出料装置:对物料的磨损严重,能量消耗大,容易发生机械故
障,而且密封性及耐压性不强。
日本、伊藤正澄等,在1988年发明了连续式超临界流体萃取器装置。 利用螺旋杆加料器避免了萃取开盖过程中大量的能量损失。
(2)技术关键:高压密封。 (3)预期目标:实现不卸压情况下的连 续进料。
谢谢!
解析条件的选取:
在固态物料的超临界CO2流体中,萃取釜压力增高有利于溶解度增加, 但是过高压力将增加过高的设备投资和压缩能耗,分离压力越低,萃取和 解析的溶解度差值越大,越有利于分离过程效率的提高。工业化流程都采 用液化CO2再经高压柱泵加压与循环的工艺,故分离压力受CO2液化压力 的限制,不可能选取过低的压力,实用的CO2解析循环压力在5.0-6.0MPa 之间。
该种方法常用于萃取产物中有害成分和杂质的去除, 而前两种方法常用于萃取产物为需要精制的产品
等压等温法(吸收或吸附法): : P1 ≈ P2 T1 ≈ T2
CO2+萃取物
咖啡因SFE的水吸收过程
在31.3MPa、313K下 分配系数0.03-0.04
冷凝后
30%-40%水 绿元酸
高压水
1-萃取塔;2-吸收塔;3-二氧化碳压缩机;4-膨胀阀; 5-脱气器;6-蒸发器
二氧化碳超临界萃取工艺流程环评报告书

二氧化碳超临界萃取工艺流程环评报告书全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:二氧化碳超临界萃取工艺被广泛应用于药物、食品、化工等各个领域,因其高效、环保等优点备受关注。
这一工艺在生产过程中也会产生一定的环境影响,因此需要进行严格的环境评估。
本报告书将对二氧化碳超临界萃取工艺的流程进行详细分析,并结合环境影响评价,提出相应的环境管理措施,以确保工艺的可持续发展。
一、工艺流程二氧化碳超临界萃取是指在超临界状态下,利用二氧化碳对物质进行溶解和萃取的一种工艺。
其主要包括三个步骤:物料处理、超临界萃取和产物回收。
将原料通过粉碎、加热等方式进行预处理,以提高其可溶解性。
然后,将预处理后的原料与高压二氧化碳混合,形成超临界流体,实现对目标物质的溶解。
通过降压、升温等方法把原料中的目标物质从超临界流体中分离出来,完成产品的回收。
二、环境影响评价1. 大气排放:二氧化碳超临界萃取是利用二氧化碳作为萃取剂,会在工艺中释放大量的二氧化碳气体,增加大气中的温室气体浓度,导致地球气候变暖。
2. 废水处理:工艺中会产生大量废水,其中含有萃取过程中的残留物质,如果未经处理直接排放会对水环境造成污染。
3. 能源消耗:二氧化碳超临界萃取工艺需要高压和高温条件下进行,消耗大量的能源,如果使用传统的化石能源容易增加二氧化碳排放量。
三、环境管理措施1. 减少碳排放:可通过提高工艺的能效,优化生产流程等方式减少二氧化碳的排放量,或引入可再生能源替代传统化石能源。
2. 废水处理:建立完善的废水处理系统,对废水进行处理和回收利用,减少对水环境的影响。
3. 定期检查维护设备:确保设备正常运行,减少能源的浪费和碳排放。
4. 加强监测:定期对工艺中各环节进行监测和检测,及时发现问题并采取措施处理。
四、结论二氧化碳超临界萃取工艺是一种高效、环保的工艺,但在生产过程中也会对环境造成一定的影响。
为了实现可持续发展,必须对工艺的环境影响进行评估和管理,采取相应的环境管理措施。
南昌大学科技成果——超临界CO2萃取蜂胶有效成分

南昌大学科技成果——超临界CO2萃取蜂胶有效成分研究内容
蜂胶是一种天然保健食品资源。
蜂胶含有多种有效成分与活性物质,是一种珍贵的蜜蜂产品。
蜂胶的主要保健功能有:免疫调节、改善睡眠、调节血脂、调节血糖、保护肝脏、抑制肿瘤等,其中免疫调节是蜂胶的基础保健功能。
工艺流程
采用超临界CO2萃取技术可以提取蜂胶中脂溶性有效成分,萃取工艺如下:原料蜂胶→脱蜡→冷冻→粉碎→过筛→混合→装料→超临界萃取→CO2蜂胶萃取物。
技术特点
在该工艺中物理方法脱蜡,使萃取过程能顺利进行,使萃取的蜂胶有效成分更为纯净;利用蜂胶物理特性进行制粒,使CO2流体在萃取均匀分布,避免出现勾流短路现象,提高CO2流体渗透性及扩散速率,以提高蜂胶萃取效率和得率。
蜂胶萃取物得率≥14%,萃取时间≤4Hr;蜂胶萃取物为脂溶性,重金属铅指标低于国标5.9倍;黄铜类物质平均达到6-6.5%;蜂蜡分离率达到90%-95%;样品外观为淡黄色脂状固体,并具有蜂胶特殊浓郁的天然香味。
市场预测
超临界CO2萃取蜂胶新工艺实用、简便、可靠,萃取效率及得率有较大提高,在完成中试试验后,很容易进行工业化生产。
用超临界
CO2萃取蜂胶中的非极性成分可开发多种功能保健食品及化妆品,具有非常好的经济效益。
该技术是蜂胶制品生产的一种方法,对珍贵的蜂胶资源有效利用,为市场提供蜂胶新产品将起重要作用,其应用前景非常广阔。
合作方式技术转让。
超临界萃取技术

超 临 界 流 体 萃 取 的 应 用
医药工业 化学工业
中草药提取 酶,纤维素精制
金属离子萃取 烃类分离 共沸物分离 高分子化合物分离 植物油脂萃取
食品工业
酒花萃取 植物色素提取 天然香料萃取 化妆品原料提取精制
化妆品香料
压缩机
萃取釜
制冷MVC-760L
二氧化碳循环泵
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超临界萃取技术的应用
应 用 范 围
还有其他辅助设备,如阀门,流量计等。
4.超临界流体萃取的方法
热 交 换 器
萃 取 釜
分 离 釜
CO2
热交换器 压缩机或泵 过滤器 超临界 CO 2 萃取的基本流程
三种超临界流体萃取流程示意图
4. 超临界流体萃取的方法
(2)影响工艺流程的因素: 萃取过程系统的组成各不相同,在设计工 艺流程时,仍有一些共同的因素要考虑 原料的性质、 萃取条件 萃取操作方式 分离操作方式 溶剂的回收和处理等。
一、概 述
(Super fluid extraction,简称SFE)
原理:
是利用超临界流体(SCF),即温度和压 力略超过或靠近超临界温度(Tc)和临界 压力(Pc),介于气体和液体之间的流体 作为萃取剂,从固体或液体中萃取出某种 高沸点和热敏性成分,以达到分离和纯化 目的的一种分离技术。
超临界流体萃取过程:
超临界流体萃取技术
(Super fluid extraction,简称SFE)
超临界流体萃取(supercriticl fluid
extraction)也叫流体萃取、气体萃取 或蒸馏萃取 作为一种分离过程,是基于一种溶剂 对固体或液体的萃取能力和选择性, 在超临界状态下较之在常温常压下可 得到极大的提高。
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超临界萃取工艺流程
超临界萃取是一种通过高压超临界流体(即介于气体与液体之间的状态)来提取物质的工艺。
它具有操作简单、提取效率高、反应速度快、工艺环保等优点。
下面我将以提取植物精油为例,介绍一下超临界萃取的工艺流程。
首先,需要准备好植物的原料,一般选择含有丰富精油的植物的花朵、叶子、根茎等部分作为提取原料。
原料应该经过清洗、干燥、粉碎等处理,以便更好地提取精油。
接下来,将处理好的植物原料放入超临界萃取设备的萃取罐中。
萃取罐是一个密封的容器,容器内部有加热器和压力控制器。
然后,使用压缩机将压缩物质(一般为二氧化碳)输送到萃取罐中,使其达到超临界状态。
此时,二氧化碳既具有气体的扩散性,又具有液体的溶解性,能够更好地与植物中的精油分子进行接触。
随着压缩物质的注入,萃取罐内的压力和温度会逐渐上升,直至达到超临界状态。
此时,超临界液体呈现出一种介于气体与液体之间的状态,具有较高的扩散性和溶解性,可以更好地提取精油的成分。
超临界状态下,萃取罐内的超临界液体与植物原料中的精油分子进行接触、溶解。
这个过程可以通过调节萃取罐的压力和温度来控制,以达到更好的精油提取效果。
当提取完成后,继续调节温度和压力,使超临界液体变回气体状态。
此时,萃取罐内的气体通过减压阀等装置流出,再经过冷凝器进行冷却,将其中的精油分离出来。
最后,将分离出的精油进行过滤、浓缩、脱水等处理步骤,以提高精油的质量和纯度。
经过这些步骤后,最终得到的精油可以用于食品添加剂、香料、药物等多个领域。
总结来说,超临界萃取是一种利用高压超临界流体来提取物质的工艺。
在提取植物精油的过程中,经过植物原料的准备、超临界液体的处理、精油的分离等多个步骤,最终得到高质量的精油产品。
超临界萃取工艺流程操作简单,提取效率高,受到了广泛的应用和推广。