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新興的工藝，它的誕生來源于近三十年以來科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和化學(xué)技術(shù)的進步。不要以為超臨界萃取工藝行業(yè)離我們很遠，但其實在我們的生活中很是常見;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)，能夠通過一系列的化學(xué)變化使得物質(zhì)分離。當(dāng)前的能夠進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式萃取器。本文將對超臨界萃取工藝的設(shè)備的原理進行探索和應(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新興的工藝，它的誕生來源于近三十年以來科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和化學(xué)技術(shù)的進步。它能夠?qū)⑻烊坏奈镔|(zhì)完美的進行分離和提純，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，比如說它采用的氣體足常見的二氧化碳，二氧化碳不需要花費多少的資金就可以獲取，而且沒有毒，沒有氣味，是一種較為綠色的氣體。超臨界萃取工藝也比較簡單方便，只需要在設(shè)備中加入經(jīng)過簡單粉碎處理的原材料，然后加入二氧化碳等氣體，通過設(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)，這個時候就可以人為的調(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。通過不斷的人為改變設(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，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

超臨界萃取工藝進行過程中所需要的設(shè)備一般來說有高壓萃取器、分離器、換熱器、高壓泵、銼罐和在各個器材之間相連接的管道、閥門和接頭。隨著超臨界萃取工藝的逐漸發(fā)展和不斷的進步，當(dāng)前的能夠進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式萃取器。

(一)不同的超臨界萃取工藝的設(shè)備

目前，市場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式萃取器。但是，一個復(fù)雜的超臨界萃取工藝的完成可不能只使用這一個設(shè)備。超臨界萃取工藝的整個過程中需要使用到很多的設(shè)備，一般來說由高壓萃取器、分離器、換熱器、高壓泵、儲罐和在各個器材之間相連接的管道、閥門和接頭共同組成。

(二)超臨界萃取工藝的設(shè)備的原理

在萃取器中加入經(jīng)過簡單粉碎處理的原材料，然后加入二氧化碳等氣體，通過設(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，這個時候就可以通過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)過節(jié)流降壓，使溶劑的溶解度減小并且進入分離器中析出，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)各有自動的處理系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，所以可以實現(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)備的實際應(yīng)用

經(jīng)過我上文的敘述，你是不是覺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;而且還認為超臨界萃取工藝行業(yè)離我們的日常生活很遙遠。其實不然，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，人們都會使用到通過超臨界萃取工藝生產(chǎn)出來的產(chǎn)品，像草本精油、各種花香型香水等化妝品都是通過超臨界萃取工藝得來的。超臨界萃取工藝同樣廣泛的存在于食品界，人們?nèi)粘７玫母黝惐ｐB(yǎng)品、維生素等都是來源于此工藝?？梢哉f，超臨界萃取工藝在出現(xiàn)以來的近三十年發(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

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，時間利用率低。每次重新開始工作，都需要重新開始控制溫度和壓力，使得成本大幅度增加，經(jīng)濟效益較低。所以，通過發(fā)展和創(chuàng)新使得萃取器能夠不問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新興的工藝，其實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，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題，我相信，解決了這些問題，超臨界萃取工藝會發(fā)展的更加有效。

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作者簡介：

李曉春，豐益春之谷生物科技(江蘇)有限公司。