二氧化碳超临界流体萃取技术培训PPT

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SC- CO2萃取金属离于最显著的特点就是：萃取过程 中络合剂的引入．通常，络合则总是在静态条件下， 以远远大于金属有机配合物化学计量数的量溶解在SCCO2相中，然后，在动态条件下，随流动相进入萃取 耀，样品中金属离于与其络合形成金属有机配合物而 进入超临界流体相，经减压，超临界流体与金属有机 配合物分离，lI．流程图如下：
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因为若再升高压力，萃取收率的提高，相对于为获得 及保持这样高的压力所增的投资和操作费用来说就不 经济了。
温度T升高，一般情况下CO2的溶解力有所增加，且 较压力影响明显。仍以超临界CO2 萃取沙棘油为例。 F＝30MPa，T＝32℃时，沙棘油的收率为90.1%，当 温度升高T＝40℃，油的收率提高到92.1％．但温度的 升高受到对所萃取物质热敏性要求的限制。
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冷却器
(b) 等压法 T1<T2，P1=P2 1.萃取釜，2.加热器， 3.解析釜 4.高压泵 5.冷却器
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3．恒温恒压工艺（吸附剂法）。
图2(c)流程为恒温恒压萃取工艺，即萃取和分离在同样 的温度和压力下进行。该工艺分离萃取取物需要持殊 的吸附剂(如离于交换树脂、活性炭等)进行吸脱，一 般用于去除有害物质，如从茶叶中脱除咖啡因。有时 也称吸附剂法。 该工艺C02流体始终处于恒定的超临 界状态，十分节能。但若采用较贵的吸附剂，则要在 生产中增加吸附剂再生系统。
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处于超临界状态的C02即具有选择溶解其它物质的能力。 通过调整适当的温度和压力可选择性地萃取物质。然 后再经减压、升温或吸附，使溶解在超临界CO2中的被 萃取物与CO2分离，从而达到分离和提纯的目的。
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二、超临界C02及其萃取技术的主要特点
1.CO2的物质特点： 与通常采用的超临界流体 物质，如N2、N20、CH4、C2H4、等相比，CO2 有如下特点：

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• 夹带剂 在溶质和超临界CO2流体的二元体系
中加入少量的辅助溶剂（夹带剂、助溶 剂），对溶质的溶解度、溶质选择性等有 奇特的效果。决定物质溶解度的主要因素 是溶质与溶剂分子间的作用力。故应根据 萃取物的特性选择适当的辅助溶剂，以提 高萃取效率。
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压缩机
萃取釜
制冷MVC-760L
4
-4
0.7×10-3 0.2×10-3
液体
15～30℃
0.6~1.6 (0.2~3)×10
-2
(0.2~3)×10
-5
很强的溶剂化能力，良好的传质性能，溶解性能随压力变化
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超临界流体的主要特性
1 密度类似液体，因而溶剂化能力很强，压力和温度 微小变化可导致其密度显著变化
2 粘度接近于气体,具有很强传递性能和运动速度 3 扩散系数比气体小，但比液体高一到两个数量级； 4 压力和温度的变化均可改变相变
一、超临界流体的定义 二、超临界流体的原理和工艺流程 三、超临界流体萃取的应用 四、超临界流体萃取的发展和研究
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✓ 一继、固超态临、界液流体态的和定气义态发现以后，人们又发现了可称为物质第四 状态的超临界态。
✓ 在较低温度下，不断增加气体的压力时，气体会转化成液体， 当温度增高时，液体的体积增大，对于某一特定的物质而言总 存在一个临界温度（TC）和临界压力（Pc），高于临界温度 和临界压力后，物质不会成为液体或气体，这一点就是临界点。 再临界点以上的范围内，物质状态处于气体和液体之间，这个 范围之内的流体成为超临界流体（SF）。
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超临界流体萃取技术在医药工业中的应用
✓ 药物的干燥、造粒和制作缓释药丸等 ✓ 中草药有效成分的提取

开发新型萃取剂
探索新型超临界流体和夹带剂，以应 对不同类型化合物的萃取需求。
扩大应用领域
加强超临界流体萃取技术在新能源、 新材料等新兴领域的应用研究，拓展 其应用范围。
提高设备性能与稳定性
改进超临界流体萃取仪的设计，提高 其性能和稳定性，降低维护成本。
THANKS
高效能萃取技术
研发更高效、更快速、更节能的 超临界流体萃取技术，提高萃取
效率和产率。
智能化控制
利用人工智能和大数据技术，实现 超临界流体萃取过程的自动化和智 能化控制，提高生产效率和产品质 量。
新型萃取剂的开发
研究新型的超临界流体萃取剂，以 提高萃取效率和选择性，满足不同 应用领域的需求。
应用领域的拓展
为了提高萃取效率，有些超临界流体萃取仪的萃取部分还配备了加热器和搅拌器。
分离部分
分离部分的主要功能是将萃取出 来的目标组分从超临界流体中分
离出来。
分离部分通常包括一个冷却器和 一个收集器，用于将超临界流体 降温并收集分离出来的目标组分
。
有些超临界流体萃取仪的分离部 分还配备了精馏塔或吸附剂，以
进一步纯化分离出来的组分。
超临界流体萃取仪简介
简要介绍超临界流体萃取仪的基本原 理、发展历程和应用领域。
阐述超临界流体萃取仪在萃取效率、 节能环保等方面的优势，以及在工业 生产中的重要地位。
02 工作原理
超临界流体的性质
密度接近液体，扩散 系数接近气体，具有 良好的传质和扩散性 能。
具有良好的溶解性能 ，可以用于萃取和分 离不同种类的物质。
超临界流体萃取技术可以与计算机控制系 统结合，实现萃取过程的自动化控制，提 高生产效率和产品质量。
挑战与限制

▪ (4)低温萃取:在较低温度下萃取,解决了对热敏感样 品的萃取难题。
▪ (5)痕量萃取:能萃取10-9级的样品。
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为什么选用二氧化碳？
▪ 温和的临界条件 ▪ 无毒 ▪ 阻燃 ▪ 价廉易得 ▪ 超临界CO2溶解能力强 ▪ 适用于化工、医药、食品等工业
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自制超临界流体萃取实验仪器
结构部分 ▪ CO2高压系统 ▪ CO2回流系统 ▪ 萃取塔
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超临界CO2萃取技术在食品方面的应 用
▪ 目前已经可以用超临界二氧化碳从葵花籽、 红花籽、花生、小麦胚芽、可可豆中提取油 脂，这种方法比传统的压榨法的回收率高， 而且不存在溶剂法的溶剂分离问题
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结束语
当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的， 所以不要放弃，坚持就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
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超临界流体萃取的基本原理
▪ 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,成为性质介于液体 和气体之间的单一相态, 具有和液体相近的密 度, 粘度虽高于气体但明显低于液体,扩散系 数为液体的10～100倍; 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。
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二氧化碳超临界流体萃取技术的应用
▪ 超临界CO2萃取技术在国内天然药物研制中的 应用
▪ 超临界CO2萃取技术在食品方面的应用 ▪ 超临界CO2萃取技术在医药保健品方面的应用 ▪ 超临界CO2萃取技术在天然香精香料的提取的
应用 ▪ 超临界CO2萃取技术在化工方面的应用