超临界流体萃取技术的应用与发展.pdfVIP

第33卷第3期 Vol.33No.3 2010年3月 Mar. 2010 超临界流体萃取技术的应用与发展 1 2 1 1 霍 鹏 ，张 青 ，张 滨 , 郭超英 （1.河北化工医药职业技术学院，河北 石家庄 050026；2.华药技工学校,河北 石家庄050031） [ 摘 要] 介绍了国内外超临界流体萃取工艺及发展情况，在对超临界流体萃取原理及特点概述的基础上，就影响萃取效率 的诸多因素：萃取压力、萃取温度、超临界流体流量及萃取时间等进行了阐述。分析了超临界流体技术的优越性，特别是在环境科 学领域如废水处理、固体废物处理及污染监测中的应用。指出超临界流体技术是环境友好化学的发展趋势。 [ 关键词] 超临界流体；萃取技术；环境科学 + [ 中图分类号] TQ028.32 [ 文献标识码] A [ 文章编号] 1003-5095(201 近年来，随着人们对可持续发展战略认识的不断 在，超临界流体应用技术已经渗透到生物技术、环境 加强，在国民经济各领域，特别是工业领域，绿色化 污染治理技术等高新技术领域，而且在石油工业、食 学、清洁生产技术受到越来越多的重视。各国都在致 品工业、化妆品香料工业、合成工业等领域中均得到 力于寻找和开发各种节能、环保型的 “绿色化学技 了不同程度的应用。 术”，而拥有近三十年发展历史的超临界流体萃取 1 超临界流体萃取技术 (supercriticalfluidextractio1. 1 超临界流体的性质及选择n，简称SFE)技术 作为一种独特、高效、清洁、节能的分离方法，在天然 当流体的温度和压力处于它的临界温度和临界 产物有效成分的提取与分离方面展现出其独特的优 压力以上时，即使继续加压，也不会液化，只是密度增 势。 加而已，它既具有类似液体的某些性质，又保留了气 超临界流体萃取技术作为一项应用广泛的实用 体的某些性能，这种状态的流体称为超临界流体。超 性技术，近些年来发展迅速。无论是在该技术的基础 临界流体萃取(SCFE)技术就是利用超临界流体在超 理论研究还是在应用开发研究方面都有很大的进展。 临界状态下溶解待分离的液体或固体混合物而使萃 [1] 1991年Favati等从樱草花中萃取樱草油，1993年取物从混合物中分离出来。 [2] [3] Reverchon从草本植物中提取香精油，Goto从薄荷 超临界流体具有若干特殊的性质，超临界流体的 叶中萃取薄荷油。他们均建立了简单的实验流程，选 密度比气体大数百倍，与液体的密度接近。其粘度则 择一定的操作条件对物料进行萃取，同时建立了数值 比液体小得多，仍接近气体的粘度。超临界流体既具 模型，考察了不同工艺条件对萃取速率及产品纯度的 有液体对物质的高溶解度的特性，又具有气体易于扩 影响。日本开发的高压密封螺旋进样系统基本上解决 散和流动的特性。对于萃取和分离更有用的是，在临 [4] 了原料及萃余物为固相时的进料与出料问题 ，实现 界点附近温度和压力的微小变化会引起超临界流体 了固相物料的连续萃取。我国虽然在这方面起步较 密度的显著变化，从而使超临界流体溶解物质的能力 晚，但发展很快，相继建成了多套上百升的生产装置， 发生显著的变化。因此，通过调节温度和压力，人们就 工艺及设备不断改进，在某些领域还取得了不错的成 可以有选择地将样品中的物质萃取出来。CO不仅临 2