超临界流体萃取

用超临界流体(pVT关系)为溶剂,从固体或液体中萃取可溶组分的传质分离操作。若用临界温度较低的流体,如二氧化碳等,则其操作温度低,适用于高沸点、热敏性或易氧化的物质,甚至可用于活体所含物质的提取分离。超临界流体具有与液体相近的密度以及与气体相近的粘度,又具有比液体大得多的分子扩散系数,故具有较大的萃取容量(单位体积流体能萃取溶质的量)和良好的流动性能和传质性能。

溶质在超临界流体中的溶解度随超临界流体的压力的升高而增加,所以,超临界流体萃取分离过程的操作方式之一,是先在高压的条件下使超临界流体与物料接触进行萃取,然后分离出萃取了溶质的超临界流体,降低其压力使溶质析出。若采用逐级降压,可使多种溶质分步析出。当过程所需的操作压缩比(高压阶段对低压阶段的绝对压力比值)较小时(如小于3),则能耗较低。

超临界流体萃取所用的溶剂有二氧化碳、烃类、氨和水等。现今开发中的应用有:渣油的溶剂脱沥青;从咖啡豆中除去咖啡因;从煤中萃取烃类化工原料;页岩油加工;从天然物质提取油脂、香精、维生素,以及从发酵液中提取乙醇等。(见彩图)

多级液液萃取器