Superkritiskais CO2 šķidruma ekstrakcijas process šķidrās fāzes materiāliem

Dec 15, 2022

Atstāj ziņu

Kad cietās fāzes materiālus ekstrahē ar superkritiskā šķidruma ekstrakcijas procesu, ekstrakcijas tējkannai ir jāatkārto darbība "iekraušana - gāzes uzpilde - paaugstināšana - darbība - samazināšana - spiediens - gāzes izlaišana - izkraušana - uzlādēšana"; lai gan šķidrās fāzes materiālu superkritiskā šķidruma ekstrakcija ir atšķirīga, tā var pieņemt nepārtrauktu ekstrakciju, un procesam ir acīmredzamas priekšrocības. Šķidrās fāzes materiālu superkritiskās CO2 ekstrakcijas procesa plūsmai ir šādas īpašības.

1) Ekstrakcijas process ir nepārtraukts

Tā kā gan ekstrahētais materiāls, gan mērķa produkts ir šķidri, nav cieto materiālu padeves un izdedžu problēmas, ekstrakcijas procesu var darbināt nepārtraukti, kas ievērojami uzlabo ierīces ekstrakcijas efektivitāti, attiecīgi samazina enerģijas un gāzes patēriņu procesu un samazina ražošanas izmaksas.

2) Ekstrakcija - destilācijas procesa integrācija

Šķidrās fāzes maisījuma ekstrakciju un atdalīšanu pamatā var apstrādāt ar nepārtrauktas pretstrāvas superkritiskās ekstrakcijas ierīci. Tās tehniskie raksturlielumi ir CO2 ekstrakcijas un destilācijas savienošana, efektīvi pilda abu atdalīšanas lomu, nodrošina ekstrakcijas procesa un destilācijas procesa integrāciju un var nepārtraukti iegūt augstas tīrības produktus.

Kopējais superkritiskais CO2 ekstrakcijas process šķidrās fāzes materiāliem galvenokārt ir vienpakāpes un daudzpakāpju pretstrāvas ekstrakcija. Tā kā dabisko produktu superkritiskā ekstrakcija daudzos gadījumos ietver atdalīšanas sistēmu, kas ir šķidru fāžu maisījums, un atdalīšanas mērķis ir iegūt augstas tīrības komponentus, parasti ir jāizvēlas vienpakāpes vai daudzpakāpju pretstrāva. ieguve, lai to panāktu, atkarībā no ekstrahējamajiem mērķa komponentiem. Vienpakāpes un daudzpakāpju pretstrāvas ekstrakcijas procesus galvenokārt iedala atbilstoši frakcionēšanas kolonnā nodrošinātajam atteces režīmam.

I. Vienpakāpes ekstrakcija un atdalīšana

Nepārtrauktā superkritiskā šķidruma pretstrāvas ekstrakcijas procesā atdalāmais šķidrās fāzes materiāls tiek iesūknēts frakcionēšanas tornī, un superkritiskais CO2 nonāk frakcionēšanas tornī no atbilstošās pozīcijas torņa apakšā, un atdalītais materiāls saskaras ar šķidrums, un iepakojums tornī nodrošina labus kontakta apstākļus abām materiāla fāzēm, lai uzlabotu atdalīšanas efektu. Procesa plūsma ir līdzīga tradicionālajam destilācijas procesam, tas ir, torņa augšdaļa ekstrahē torņa daļu no augšas atpakaļ uz frakcionēšanas torni, veidojot atteci, atkārtota ekstrakcija, ekstrakcija ir pabeigta, ekstrahēšanas fāze un ekstrahēšana. Atlikušā fāze tiek izņemta no torņa, iegūtā ekstrahētā fāze ir jāveic turpmāka atdalīšana, lai nogulsnētu ekstrahēto materiālu un atgūtu ekstrakcijas līdzekli. Vienpakāpes ekstrakcijas un atdalīšanas plūsmas diagramma ir parādīta zemāk.

Single-stage extraction and separation system equipment

II. Daudzpakāpju ekstrakcija un atdalīšana

Šis process ir superkritiskā šķidruma šķīdības izmantošana, ko var pielāgot, lai frakcionēšanas tornī izveidotu temperatūras gradientu, lai panāktu daudzpakāpju ekstrakcijas atdalīšanu. Kad šķidrums ekstrakcijas laikā plūst uz augšu, temperatūra pakāpeniski paaugstinās torņa augstākajā virzienā, šķidruma blīvums kļūst mazāks, šķīdība samazinās, šķidrumā izšķīdinātās sastāvdaļas nogulsnējas gar torņa augsto virzienu, veidojot pakāpenisku atteci. tornis, pēc ekstrakcijas procesa pabeigšanas, frakcionēšanas torņa šķidrās fāzes materiāla ekstrakcijas produktu aizplūšana, pazeminot spiedienu vai karsējot, šķidruma šķīdības dēļ samazinās un izgulsnējas ekstrakts, nepārtrauktā atdalīšanā ar separatoru, līdz iegūt mērķa ekstrakcijas materiālu, daudzpakāpju ekstrakcijas un atdalīšanas process ir parādīts nākamajā attēlā.

Multi-stage extraction and separation system