關(guān)于超臨界萃取工藝的設(shè)備原理及應(yīng)用

李曉春

(豐益春之谷生物科技(江蘇)有限公司，江蘇泰州225321)

摘要：超臨界萃取工藝是一項(xiàng)新興的工藝，它的誕生來(lái)源于近三十年以來(lái)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和化學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。不要以為超臨界萃取工藝行業(yè)離我們很遠(yuǎn)，但其實(shí)在我們的生活中很是常見(jiàn);女生日常使用的化妝品就是采用的趨臨界萃取工藝。超臨界萃取是當(dāng)前一種新型的提純的技術(shù)，能夠通過(guò)一系列的化學(xué)變化使得物質(zhì)分離。當(dāng)前的能夠進(jìn)行超臨界萃取工藝的設(shè)備有許多，其中的兩種主要的萃取設(shè)備即間歇式萃取器和快開(kāi)式萃取器。本文將對(duì)超臨界萃取工藝的設(shè)備的原理進(jìn)行探索和應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：超臨界萃取工藝;超臨界萃取工藝的設(shè)備;原理和應(yīng)用

一、新興的技術(shù)—超臨界萃取工藝

超臨界萃取工藝是一項(xiàng)新興的工藝，它的誕生來(lái)源于近三十年以來(lái)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和化學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。它能夠?qū)⑻烊坏奈镔|(zhì)完美的進(jìn)行分離和提純，由于超臨界萃取工藝的提純度高，效果好，所以得到了廣泛的應(yīng)用。

(一)何為“超臨界”

既然超臨界萃取工藝的作用效果這么好，為什么叫做“超臨界”?“超臨界”是—種神奇的狀態(tài)。目前，我們一般通過(guò)改變氣體的溫度和壓力的方式使得所需要提純的天然物質(zhì)處于“超臨界”的狀態(tài)中。我們都知道，自然界里的物質(zhì)都具有狀態(tài)，大家都熟悉的有“三態(tài)”：即固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)。而“超臨界”工藝處理后的物質(zhì)不屬于以上三態(tài)的任何一種狀態(tài)，而是處于一種臨界的狀態(tài)，它處于液體和氣體之間，是一種流體。

(二)超臨界萃取工藝的作業(yè)流程

超臨界萃取工藝除了提純度高以外，還有許多的優(yōu)點(diǎn)，比如說(shuō)它采用的氣體足常見(jiàn)的二氧化碳，二氧化碳不需要花費(fèi)多少的資金就可以獲取，而且沒(méi)有毒，沒(méi)有氣味，是一種較為綠色的氣體。超臨界萃取工藝也比較簡(jiǎn)單方便，只需要在設(shè)備中加入經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單粉碎處理的原材料，然后加入二氧化碳等氣體，通過(guò)設(shè)備改變二氧化碳的溫度和壓力，投入設(shè)備的物質(zhì)慢慢的達(dá)到“超臨界”的狀態(tài)，形成一種介于液體和氣體之間的狀態(tài)，這個(gè)時(shí)候就可以人為的調(diào)控設(shè)備里面的溫度和壓力，選擇性的提取自己想要得到的成分。通過(guò)不斷的人為改變?cè)O(shè)備的溫度和壓力，可以將原材料循環(huán)的利用，最大限度的將物資里面有用的成分都萃取出來(lái)，大大的提高了資源利用率，更加的環(huán)保和綠色。

二、超臨界萃取工藝的設(shè)備原理及應(yīng)用

超臨界萃取工藝進(jìn)行過(guò)程中所需要的設(shè)備一般來(lái)說(shuō)有高壓萃取器、分離器、換熱器、高壓泵、銼罐和在各個(gè)器材之間相連接的管道、閥門(mén)和接頭。隨著超臨界萃取工藝的逐漸發(fā)展和不斷的進(jìn)步，當(dāng)前的能夠進(jìn)行超臨界萃取工藝的設(shè)備已經(jīng)出現(xiàn)了很多種，但是最常使用的兩種主要的萃取設(shè)備分別是間歇式萃取器和快開(kāi)式萃取器。

(一)不同的超臨界萃取工藝的設(shè)備

目前，市場(chǎng)上有很多種不同的萃取器，其中兩種主要的萃取設(shè)備即間歇式萃取器和快開(kāi)式萃取器。但是，一個(gè)復(fù)雜的超臨界萃取工藝的完成可不能只使用這一個(gè)設(shè)備。超臨界萃取工藝的整個(gè)過(guò)程中需要使用到很多的設(shè)備，一般來(lái)說(shuō)由高壓萃取器、分離器、換熱器、高壓泵、儲(chǔ)罐和在各個(gè)器材之間相連接的管道、閥門(mén)和接頭共同組成。

(二)超臨界萃取工藝的設(shè)備的原理

在萃取器中加入經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單粉碎處理的原材料，然后加入二氧化碳等氣體，通過(guò)設(shè)備改變二氧化碳的溫度和壓力，投入設(shè)備的物質(zhì)慢慢的達(dá)到“超臨界”的狀態(tài)，形成一種介于液體和氣體之間的狀態(tài)。然后確定自己所需要提取的物質(zhì)的溶解溫度，這個(gè)時(shí)候就可以通過(guò)萃取器中的冷凝器將溫度降低到所需要提取的物質(zhì)的溶解溫度，萃取器底部放出的萃取相經(jīng)過(guò)節(jié)流降壓，使溶劑的溶解度減小并且進(jìn)入分離器中析出，這樣就可以選擇性的提取自己想要得到的成分了。由于超臨界萃取工藝的設(shè)備是高壓封閉狀態(tài)的，而且設(shè)各有自動(dòng)的處理系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，所以可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)的生產(chǎn)提純。使得生產(chǎn)力得到了大大的提高。

(三)超臨界萃取工藝的設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用

經(jīng)過(guò)我上文的敘述，你是不是覺(jué)得超臨界萃取工藝十分的復(fù)雜，生產(chǎn)提純的應(yīng)該是一些重要的物質(zhì)呢;而且還認(rèn)為超臨界萃取工藝行業(yè)離我們的日常生活很遙遠(yuǎn)。其實(shí)不然，超臨界萃取工藝真的離我們的生活很近，近到在每天的生活中，人們都會(huì)使用到通過(guò)超臨界萃取工藝生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品，像草本精油、各種花香型香水等化妝品都是通過(guò)超臨界萃取工藝得來(lái)的。超臨界萃取工藝同樣廣泛的存在于食品界，人們?nèi)粘７玫母黝?lèi)保養(yǎng)品、維生素等都是來(lái)源于此工藝。可以說(shuō)，超臨界萃取工藝在出現(xiàn)以來(lái)的近三十年發(fā)展迅猛，積極的在日常生活中投入使用，已經(jīng)與我們的日常生活密不可分了。

(四)超臨界萃取工藝的設(shè)備的缺點(diǎn)

雖然，近幾十年超臨界萃取工藝的設(shè)備隨著超臨界萃取工藝的快速發(fā)展而不斷地創(chuàng)新，但是依然存在著一些不足，它不能不停歇的工作，導(dǎo)致萃取器中的溫度下降、壓力松緩，能量的損耗多，所以設(shè)備的工作效率比較低下，時(shí)間利用率低。每次重新開(kāi)始工作，都需要重新開(kāi)始控制溫度和壓力，使得成本大幅度增加，經(jīng)濟(jì)效益較低。所以，通過(guò)發(fā)展和創(chuàng)新使得萃取器能夠不問(wèn)斷的工作是需要攻克的難題之一。

三、總結(jié)

超臨界萃取工藝是一項(xiàng)新興的工藝，其實(shí)它離我們的生活很近。超臨界萃取工藝的提純度很高，采用的氣體也簡(jiǎn)單易得。超臨界萃取器能夠可以將原材料循環(huán)的利用，最大限度的將物資里面有用的成分都萃取出來(lái)，大大的提高了資源利用率，更加的環(huán)保和綠色。但是目前仍然存在一些有待解決的問(wèn)題，我相信，解決了這些問(wèn)題，超臨界萃取工藝會(huì)發(fā)展的更加有效。

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作者簡(jiǎn)介：

李曉春，豐益春之谷生物科技(江蘇)有限公司。