关于超临界萃取工艺的设备原理及应用

2018-12-10 20:53:25 中国战略新兴产业  点击量: 评论 (0)
超临界萃取是当前一种新型的提纯的技术,能够通过一系列的化学变化使得物质分离。当前的能够进行超临界萃取工艺的设备有许多,其中的两种主要的萃取设备即间歇式萃取器和快开式萃取器。本文将对超临界萃取工艺的设备的原理进行探索和应用。

关于超临界萃取工艺的设备原理及应用

李晓春

(丰益春之谷生物科技(江苏)有限公司,江苏泰州225321)

摘要:超临界萃取工艺是一项新兴的工艺,它的诞生来源于近三十年以来科学技术的飞速发展和化学技术的进步。不要以为超临界萃取工艺行业离我们很远,但其实在我们的生活中很是常见;女生日常使用的化妆品就是采用的趋临界萃取工艺。超临界萃取是当前一种新型的提纯的技术,能够通过一系列的化学变化使得物质分离。当前的能够进行超临界萃取工艺的设备有许多,其中的两种主要的萃取设备即间歇式萃取器和快开式萃取器。本文将对超临界萃取工艺的设备的原理进行探索和应用。

关键词:超临界萃取工艺;超临界萃取工艺的设备;原理和应用

一、新兴的技术—超临界萃取工艺

超临界萃取工艺是一项新兴的工艺,它的诞生来源于近三十年以来科学技术的飞速发展和化学技术的进步。它能够将天然的物质完美的进行分离和提纯,由于超临界萃取工艺的提纯度高,效果好,所以得到了广泛的应用。

(一)何为“超临界”

既然超临界萃取工艺的作用效果这么好,为什么叫做“超临界”?“超临界”是—种神奇的状态。目前,我们一般通过改变气体的温度和压力的方式使得所需要提纯的天然物质处于“超临界”的状态中。我们都知道,自然界里的物质都具有状态,大家都熟悉的有“三态”:即固态、液态和气态。而“超临界”工艺处理后的物质不属于以上三态的任何一种状态,而是处于一种临界的状态,它处于液体和气体之间,是一种流体。

(二)超临界萃取工艺的作业流程

超临界萃取工艺除了提纯度高以外,还有许多的优点,比如说它采用的气体足常见的二氧化碳,二氧化碳不需要花费多少的资金就可以获取,而且没有毒,没有气味,是一种较为绿色的气体。超临界萃取工艺也比较简单方便,只需要在设备中加入经过简单粉碎处理的原材料,然后加入二氧化碳等气体,通过设备改变二氧化碳的温度和压力,投入设备的物质慢慢的达到“超临界”的状态,形成一种介于液体和气体之间的状态,这个时候就可以人为的调控设备里面的温度和压力,选择性的提取自己想要得到的成分。通过不断的人为改变设备的温度和压力,可以将原材料循环的利用,最大限度的将物资里面有用的成分都萃取出来,大大的提高了资源利用率,更加的环保和绿色。

二、超临界萃取工艺的设备原理及应用

超临界萃取工艺进行过程中所需要的设备一般来说有高压萃取器、分离器、换热器、高压泵、锉罐和在各个器材之间相连接的管道、阀门和接头。随着超临界萃取工艺的逐渐发展和不断的进步,当前的能够进行超临界萃取工艺的设备已经出现了很多种,但是最常使用的两种主要的萃取设备分别是间歇式萃取器和快开式萃取器。

(一)不同的超临界萃取工艺的设备

目前,市场上有很多种不同的萃取器,其中两种主要的萃取设备即间歇式萃取器和快开式萃取器。但是,一个复杂的超临界萃取工艺的完成可不能只使用这一个设备。超临界萃取工艺的整个过程中需要使用到很多的设备,一般来说由高压萃取器、分离器、换热器、高压泵、储罐和在各个器材之间相连接的管道、阀门和接头共同组成。

(二)超临界萃取工艺的设备的原理

在萃取器中加入经过简单粉碎处理的原材料,然后加入二氧化碳等气体,通过设备改变二氧化碳的温度和压力,投入设备的物质慢慢的达到“超临界”的状态,形成一种介于液体和气体之间的状态。然后确定自己所需要提取的物质的溶解温度,这个时候就可以通过萃取器中的冷凝器将温度降低到所需要提取的物质的溶解温度,萃取器底部放出的萃取相经过节流降压,使溶剂的溶解度减小并且进入分离器中析出,这样就可以选择性的提取自己想要得到的成分了。由于超临界萃取工艺的设备是高压封闭状态的,而且设各有自动的处理系统和控制系统,所以可以实现连续的生产提纯。使得生产力得到了大大的提高。

(三)超临界萃取工艺的设备的实际应用

经过我上文的叙述,你是不是觉得超临界萃取工艺十分的复杂,生产提纯的应该是一些重要的物质呢;而且还认为超临界萃取工艺行业离我们的日常生活很遥远。其实不然,超临界萃取工艺真的离我们的生活很近,近到在每天的生活中,人们都会使用到通过超临界萃取工艺生产出来的产品,像草本精油、各种花香型香水等化妆品都是通过超临界萃取工艺得来的。超临界萃取工艺同样广泛的存在于食品界,人们日常服用的各类保养品、维生素等都是来源于此工艺。可以说,超临界萃取工艺在出现以来的近三十年发展迅猛,积极的在日常生活中投入使用,已经与我们的日常生活密不可分了。

(四)超临界萃取工艺的设备的缺点

虽然,近几十年超临界萃取工艺的设备随着超临界萃取工艺的快速发展而不断地创新,但是依然存在着一些不足,它不能不停歇的工作,导致萃取器中的温度下降、压力松缓,能量的损耗多,所以设备的工作效率比较低下,时间利用率低。每次重新开始工作,都需要重新开始控制温度和压力,使得成本大幅度增加,经济效益较低。所以,通过发展和创新使得萃取器能够不问断的工作是需要攻克的难题之一。

三、总结

超临界萃取工艺是一项新兴的工艺,其实它离我们的生活很近。超临界萃取工艺的提纯度很高,采用的气体也简单易得。超临界萃取器能够可以将原材料循环的利用,最大限度的将物资里面有用的成分都萃取出来,大大的提高了资源利用率,更加的环保和绿色。但是目前仍然存在一些有待解决的问题,我相信,解决了这些问题,超临界萃取工艺会发展的更加有效。

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作者简介:

李晓春,丰益春之谷生物科技(江苏)有限公司。

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