超臨界二氧化碳流體萃取分離是利用壓強(qiáng)和溫度對(duì)超臨界二氧化碳流體溶解度的影響而進(jìn)行的分離技術(shù)。在超臨界狀態(tài)下,將超臨界二氧化碳流體與待分離的物質(zhì)接觸,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)。對(duì)應(yīng)各壓強(qiáng)范圍所得到的萃取物可能不是單一的,但可以控制條件得到最佳比例的組分,然后用減壓、升溫的方法使超臨界二氧化碳流體變成氣體,被萃取物質(zhì)則完全或基本析出,從而達(dá)到分離提純的目的,所以超臨界二氧化碳流體萃取分離是由萃取和分離過(guò)程組合而成的。
超臨界二氧化碳流體是一種溫度和壓強(qiáng)均處于臨界點(diǎn)以上的可壓縮流體,是通常所說(shuō)的氣、液、固三態(tài)以外的第四態(tài)。其分子間作用力很小,類似于氣體,密度很大,接近于液體,具有介于氣體和液體之間的氣液兩重性質(zhì),具有液體較高的溶解性和氣體較高的流動(dòng)性,比普通液體溶劑傳質(zhì)速率高;擴(kuò)散系數(shù)介于液體和氣體之間,具有較好的滲透性;沒(méi)有相際效應(yīng),因此,有助于提高萃取效率,可以大幅度節(jié)能。
溶劑萃取是利用溶劑和各溶質(zhì)間的親和性(溶解度)的差異實(shí)現(xiàn)分離,蒸餾是利用溶液中各組分的揮發(fā)度(蒸汽壓)的不同實(shí)現(xiàn)分離,超臨界二氧化碳流體萃取分離綜合了溶劑萃取和蒸餾的功能:通過(guò)調(diào)節(jié)壓強(qiáng)和溫度而方便地改變?nèi)軇┑娜芙舛?,控制其選擇性;選擇適當(dāng)?shù)妮腿l件和溶劑,能在接近常溫下操作,可適用于熱敏性物質(zhì);因粘度小、擴(kuò)散系數(shù)大,故提取速度較快;溶質(zhì)和溶劑徹底分離且容易。
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