Superkritické zařízení pro oxid uhličitý je druh pokročilého separačního zařízení, které používá oxid uhličitý v superkritickém stavu jako rozpouštědlo k extrakci specifických cílových složek (E . G ., tuky a oleje, příchutě, pigmenty, aktivní ingredience atd.

Základní princip vybavení oxidu uhličitého oxidu uhličitého

Oxid uhličitý vstupuje do superkritického stavu nad kritickou teplotou (31 . 1 stupně) a kritický tlak (7 . 38 MPA) . V tomto bodě kombinuje vysokou difuzivitu a nízkou viskozitu plynu a silnou solvence kapaliny. Tato jedinečná vlastnost z něj činí vynikající, ekologicky šetrné k extrakčnímu rozpouštědlu bez zbytků.

Hlavní součásti superkritického zařízení pro oxid uhličitý

Co₂ Skladovací nádrž

Ukládá kapalinu CO₂ (obvykle potravinářský nebo průmyslový stupeň) .
Vyžaduje izolaci nebo chlazení, aby se udržoval stav kapaliny .

Vysokotlaké čerpadlo

Jedna z jádrových komponent . tlačí likvidní CO₂ k provoznímu tlaku (obvykle 8-40 MPA, někdy vyšší) .
Běžné typy: Pístová čerpadla, membránová čerpadla . vyžaduje stabilní průtok, vysokotlaký odpor a dobré těsnění .

Předhřívač

Vytáhne kapalinu CO₂ pod vysokým tlakem na superkritickou teplotu (obvykle nad 31 . 1 stupně, v rozsahu 35-80 stupně v závislosti na procesu).

Extrakční konvice

Základní reakční nádoba . drží surovinu, která má být extrahována (obvykle musí být rozdrcena a předem ošetřena) .
Vysokotlaká plavidla, odolná proti korozi (běžně používaná 316L nerezová ocel) .
Vybaveno rychle otevřenou strukturou (snadno se načíst a vykládat), bezpečnostním tlakem, senzory teploty a tlaku .
Mohou existovat vnitřní desky nebo podpůrné struktury, aby se zajistil jednotný tok CO₂ přes vrstvu materiálu .
Vícenásobné může být připojeno v paralelním nebo sérii pro zlepšení účinnosti .

Separační konvice

Komponenta separace jádra . přijímá superkritickou CO₂ tekutinu bohatou solut z konvice na extrakci .
Snižuje rozpustnost superkritického CO₂ pro cílovou rozpuštěnou látku úpravou tlaku a/nebo teploty (obvykle depresurizací), což umožňuje rozpuštěné látky vysrážet a usadit se pro sběr .
Obvykle je také vybaveno topným/chladicím bundou, regulačními ventily tlaku, vizkovými brýlemi, sběrnými nádržemi .
Může existovat více separačních konvic (jedna nebo více fází separace), kde separace (frakcionace) složek různých polarit nebo bodů varu je dosaženo postupným snížením tlaku nebo změnami teploty .

Systém obnovy/recyklace CO₂

Co₂ z konvice separace (obvykle redukováno na plyn nebo subkritický stav) je zhuštěno a zkapalněno chladičem .
Zkapalněný CO₂ teče zpět do skladovací nádrže pro recyklaci, což výrazně snižuje provozní náklady a dopad na životní prostředí .
Zahrnuje kondenzátor, regenerační nádrž, potrubí atd. .

Systém vytápění/chlazení

Poskytněte přesné ovládání teploty pro extrakční konvice, separační konvice, předběžné, potrubí atd. .
Běžně používané vodní lázně, olejové lázně, elektrické topné pásy, výměníky tepla atd. .

Řídicí systém

Mozek zařízení . obvykle PLC nebo DCS System .
Sledování a přesné řízení v reálném čase a přesné řízení teploty, tlaku, toku, času a dalších klíčových parametrů procesu .
Realizujte automatický provoz, záznam dat, alarm a bezpečnost .

Pomocný systém

Čerpadla Entrainera: Pokud je třeba přidat malé množství polárních látek ., je třeba přidat malá množství ko-solventu (e . g ., ethanol, voda), ethanol, voda)
Čističe/filtry: Odstranění nečistot a vody před vstupem do čerpadla nebo do recirkulační smyčky .
Trubky a ventily: Vysokotlaké vedení, uzavírací ventily, zadní tlakové ventily (pro přesné ovládání tlaku na konvice), bezpečnostní ventily atd. .
Sběrná nádrž: Nachází se pod konvicí pro sběr sráženého extraktu .

Stručný popis pracovního postupu superkritického oxidu uhličitého

Surovina je naložena do konvice na extrakci a uzavřeno .

Liquid Co₂ je pod tlakem z akumulační nádrže vysokotlakým čerpadlem .

Natlakovaná kapalina je zahřívána na superkritickou teplotu předehřívačem a stává se superkritickou tekutinou .

Superkritická kapalina CO₂ vstupuje do konvice na extrakci a protéká postelí suroviny, aby se rozpustily cílové komponenty .

Superkritická CO₂ tekutina (naložená tekutina), která rozpustila cílovou složku, ponechává konvici extrakce a vstoupí do konvice na separaci .

Při separační konvici je rozpustnost CO₂ snížena snížením tlaku (primárního režimu) a/nebo úpravou teploty a cílový složka je vysrážena a usadí se do sběrné nádrže .

CO₂ plyn (nebo subkritický stav) po srážení rozpuštěného rozpuštění je zhuštěn a zkapalněn chladičem a vrácen do skladovací nádrže, aby dokončil cyklus ..

Na konci procesu extrakce je produkt odstraněn z sběrné nádrže .

Výhody superkritického vybavení oxidu uhličitého

Zelený

Co₂ je netoxický, inertní, nehořlavý, levný a snadno získatelný . Žádné zbytky rozpouštědla Po extrakci je produkt čistý a bezpečný .

Mírná extrakce

Provozní teplota je blízká teplotě místnosti (zejména pod nízkým tlakem), zejména vhodná pro extrakci látek citlivých na teplo, a může si zachovat aktivitu a vůni přírodních produktů .

Vysoká selektivita

Přesně úpravou tlaku a teploty lze rozpustnost superkritického CO₂ změnit, aby se realizovala selektivní extrakce a frakcionace .

Vysoká účinnost a rychlost extrakce

Velký difúzní koeficient, nízká viskozita, rychlost rychlého přenosu hmoty .

Rozpouštědlo snadno oddělené

Stačí snížit tlak může způsobit, že srážení solutu může být recyklováno .

Flexibilní provoz

Lze použít v kombinaci s inspiračními agenty k rozšíření rozsahu aplikace .

Závěrem lze říci, že superkritická extrakční zařízení CO₂ je vysoce efektivní platforma pro separační technologii šetrná k životnímu prostředí, má v potravinách širokou škálu aplikací, farmaceutické, kosmetické a další oblasti a jedinečné výhody, navzdory vysokým počátečním investičním a provozním požadavkům, ale jeho zelené charakteristiky a vynikající extrakci vysoce hodnotných produktů z něj činí důležitou volbu pro moderní separační technologii {{2 {2 {2 {2 {2 {2 {2 {2 {2 {2 {{{2 {2 {2 {2 {2 {2 {2 {

Populární Tagy: Superkritické vybavení oxidu uhličitého, čínské superkritické výrobci oxidu uhličitého, dodavatelé, továrna