CO?超臨界萃取設(shè)備是基于超臨界流體特性設(shè)計(jì)的分離提取設(shè)備,利用CO?在超臨界狀態(tài)下兼具氣體穿透力與液體溶解力的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)目標(biāo)成分的高效分離與提純,廣泛應(yīng)用于多個(gè)工業(yè)領(lǐng)域。其系統(tǒng)組成科學(xué)合理,各部分協(xié)同運(yùn)作,流程規(guī)范有序,確保萃取過(guò)程穩(wěn)定、高效。
CO?超臨界萃取設(shè)備的系統(tǒng)組成可按功能分為七大核心部分,各系統(tǒng)各司其職、緊密配合。一是CO?供應(yīng)與液化系統(tǒng),主要包含儲(chǔ)存氣態(tài)CO?的容器、將氣態(tài)CO?冷卻液化的制冷機(jī)組,以及儲(chǔ)存液態(tài)CO?的低溫儲(chǔ)罐,為整個(gè)萃取過(guò)程提供穩(wěn)定的CO?原料。二是高壓系統(tǒng),核心為高壓泵,可將液態(tài)CO?增壓至超臨界狀態(tài)所需壓力,同時(shí)配備脈動(dòng)阻尼器和安全閥,保障系統(tǒng)壓力穩(wěn)定,防止超壓風(fēng)險(xiǎn)。
三是萃取系統(tǒng),核心部件為萃取釜,用于盛放待萃取原料,釜體外壁設(shè)有加熱夾套以維持萃取溫度,入口處配備預(yù)熱器,確保高壓CO?進(jìn)入釜前達(dá)到設(shè)定萃取溫度。四是分離系統(tǒng),通常設(shè)置一至兩級(jí)分離釜,通過(guò)減壓使超臨界CO?中的目標(biāo)成分析出,搭配背壓閥精確調(diào)節(jié)分離壓力,保障分離效果。

五是夾帶劑供應(yīng)系統(tǒng),包含夾帶劑儲(chǔ)罐和高壓泵,可根據(jù)原料特性注入適量夾帶劑,改善CO?的溶解性能,擴(kuò)大萃取適用范圍。六是循環(huán)系統(tǒng),由冷凝器和循環(huán)儲(chǔ)罐組成,將分離釜排出的氣態(tài)CO?冷卻液化后循環(huán)利用,提升資源利用率。七是控制系統(tǒng),通過(guò)PLC工控機(jī)、溫度壓力傳感器和觸摸屏,實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)定、監(jiān)測(cè)與調(diào)控,同時(shí)具備超壓、超溫報(bào)警等安全功能。此外,還有連接各系統(tǒng)的高壓管路與閥門等輔助部件,保障設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
其工藝流程主要分為四個(gè)階段,流程連貫且可調(diào)控。首先是預(yù)處理與啟動(dòng),將待萃取原料處理后裝入萃取釜,檢查系統(tǒng)密封性,設(shè)定萃取、分離的溫度和壓力參數(shù),啟動(dòng)制冷機(jī)組將CO?液化。其次是升壓升溫,啟動(dòng)高壓泵將液態(tài)CO?增壓,同時(shí)通過(guò)加熱夾套和預(yù)熱器調(diào)節(jié)溫度,使CO?達(dá)到超臨界狀態(tài)。
隨后是循環(huán)萃取,超臨界CO?持續(xù)通入萃取釜,滲透原料并溶解目標(biāo)成分,攜帶目標(biāo)成分的CO?經(jīng)管路進(jìn)入分離釜,通過(guò)減壓使CO?氣化,目標(biāo)成分析出并收集。最后是停機(jī)與回收,萃取完成后停止高壓泵,緩慢泄壓至常壓,取出萃余物并清潔設(shè)備,氣化后的CO?經(jīng)冷凝器液化后回收,等待下次使用。整個(gè)流程綠色環(huán)保,CO?可循環(huán)利用,無(wú)需使用有害有機(jī)溶劑,能較好保留目標(biāo)成分的原有特性。