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超臨界萃取技術(shù)原理,、萃取裝置及技術(shù)特點(diǎn)

作者:森朗儀器發(fā)布時(shí)間:2020-09-21

超臨界萃取技術(shù)原理,、萃取裝置及技術(shù)特點(diǎn)

       超臨界流體萃?。⊿FE,,簡(jiǎn)稱(chēng)超臨界萃取)是一種將超臨界流體作為萃取劑,,把一種成分(萃取物)從混合物(基質(zhì))中分離出來(lái)的技術(shù),。二氧化碳(CO2)是常用的超臨界流體。

超臨界萃取技術(shù)原理,、萃取裝置及技術(shù)特點(diǎn)(圖1)


技術(shù)原理

超臨界流體萃取分離過(guò)程的原理是超臨界流體對(duì)脂肪酸、植物堿,、醚類(lèi),、酮類(lèi)、甘油酯等具有特殊溶解作用,,利用超臨界流體的溶解能力與其密度的關(guān)系,,即利用壓力和溫度對(duì)超臨界流體溶解能力的影響而進(jìn)行的,。在超臨界狀態(tài)下,將超臨界流體與待分離的物質(zhì)接觸,,使其有選擇性地把極性大小,、沸點(diǎn)高低和分子量大小的成分依次萃取出來(lái)。


萃取裝置

超臨界萃取裝置可以分為兩種類(lèi)型,,一是研究分析型,,主要應(yīng)用于小量物質(zhì)的分析,或?yàn)樯a(chǎn)提供數(shù)據(jù),。二是制備生產(chǎn)型,,主要是應(yīng)用于批量或大量生產(chǎn)。

超臨界萃取裝置從功能上大體可分為八部分:萃取劑供應(yīng)系統(tǒng),,低溫系統(tǒng),、高壓系統(tǒng)、萃取系統(tǒng),、分離系統(tǒng)、改性劑供應(yīng)系統(tǒng),、循環(huán)系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),。具體包括二氧化碳注入泵、萃取器,、分離器,、壓縮機(jī)、二氧化碳儲(chǔ)罐,、冷水機(jī)等設(shè)備,。由于萃取過(guò)程在高壓下進(jìn)行,所以對(duì)設(shè)備以及整個(gè)管路系統(tǒng)的耐壓性能要求較高,,生產(chǎn)過(guò)程實(shí)現(xiàn)微機(jī)自動(dòng)監(jiān)控,,可以大大提高系統(tǒng)的安全可靠性,并降低運(yùn)行成本,。

超臨界萃取技術(shù)原理、萃取裝置及技術(shù)特點(diǎn)(圖2)


技術(shù)特點(diǎn)

1超臨界流體CO2萃取與化學(xué)法萃取相比有以下突出的優(yōu)點(diǎn):

(1)可以在接近室溫(35-40℃)及CO2氣體籠罩下進(jìn)行提取,,有效地防止了熱敏性物質(zhì)的氧化和逸散,。因此,在萃取物中保持著藥用植物的全部成分,,而且能把高沸點(diǎn),,低揮發(fā)度、易熱解的物質(zhì)在其沸點(diǎn)溫度以下萃取出來(lái),;

(2)使用SFE是干凈的提取方法,由于全過(guò)程不用有機(jī)溶劑,因此萃取物絕無(wú)殘留溶媒,同時(shí)也防止了提取過(guò)程對(duì)人體的毒害和對(duì)環(huán)境的污染,是100%的純天然,;
(3)萃取和分離合二為一,當(dāng)飽含溶解物的CO2-SCF流經(jīng)分離器時(shí),由于壓力下降使得CO2與萃取物迅速成為兩相(氣液分離)而立即分開(kāi),,不僅萃取效率高而且能耗較少,,節(jié)約成本;
(4)CO2是一種不活潑的氣體,萃取過(guò)程不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),且屬于不燃性氣體,無(wú)味,、無(wú)臭,、無(wú)毒,故安全性好,;
(5)CO2價(jià)格便宜,,純度高,容易取得,,且在生產(chǎn)過(guò)程中循環(huán)使用,,從而降低成本;

(6)壓力和溫度都可以成為調(diào)節(jié)萃取過(guò)程的參數(shù),。通過(guò)改變溫度或壓力達(dá)到萃取目的,。壓力固定,改變溫度可將物質(zhì)分離,;反之溫度固定,,降低壓力使萃取物分離,因此工藝簡(jiǎn)單易掌握,,而且萃取速度快,。


2)從超臨界流體性質(zhì)看,其具有的特點(diǎn):
(1)萃取速度高與液體萃取,,特別適合于固態(tài)物質(zhì)的分離提?。?/span>
(2)在接近常溫的條件下操作,,能耗低于一般精餾發(fā),,適合于熱敏性物質(zhì)和易氧化物質(zhì)的分離;
(3)傳熱速率快,,溫度易于控制,;
(4)適合于揮發(fā)性物質(zhì)的分離






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