文档介绍:第三章新型分离技术在天然产物提取中的应用
第四节超临界流体萃取技术
(Super fluid extraction,简称SFE)
超临界流体萃取(supercriticl fluid extraction)也叫流体萃取、气体萃取或蒸馏萃取
作为一种分离过程,是基于一种溶剂对固体或液体的萃取能力和选择性,在超临界状态下较之在常温常压下可得到极大的提高。
(Super fluid extraction,简称SFE)
原理:
是利用超临界流体(SCF),即温度和压力略超过或靠近超临界温度(Tc)和临界压力(Pc),介于气体和液体之间的流体作为萃取剂,从固体或液体中萃取出某种高沸点和热敏性成分,以达到分离和纯化目的的一种分离技术。
一、概述
超临界流体萃取过程:
介于蒸馏和液-液萃取过程之间,
是利用超临界状态的流体,依靠被萃取物质在不同蒸气压力下所具有的不同化学亲和力和溶解能力进行分离、纯化的单元操作。
超临界流体与待分离混合物中的溶质具有异常相平衡行为和传递性能,
且它对溶质的溶解能力随着压力和温度的改变而在相当宽的范围内发生变动,
因此利用超临界流体作为溶剂可从多种液态或固态混合物中萃取出待分离的组分
超临界萃取的应用:
一种溶剂对固体和液体的萃取能力在超临界状态下较之在常温常压条件下可获得几十倍甚至几百倍的提高。
如:应用超临界二氧化碳脱咖啡因,咖啡豆脱咖啡因的工业化生产。
超临界萃取的应用:
超临界流体萃取被视为环境友好且高效节能的新的化工分离技术在很多领域得到广泛重视和开发。如:
煤的直接液化、
烃类中有选择萃取直链烷烃或芳香烃
共沸物的分离、
海水脱盐等,
天然产物中有害成分的脱除
最主要的应用还是从天然产物中提取高附加值的有用成分
1822年,Cagniard 首次报道物质的临界现象。
1879年,Hanny and Hogarth 发现了超临界
流体对固体有溶解能力,为超临界
流体的应用提供了依据。
1943年,Messmore首次利用压缩气体的溶解
力作为分离过程的基础,从此才发
展出超临界萃取方法。
超临界流体的发展
1970年,Zosel采用sc-CO2萃取技术从咖啡豆
提取咖啡因,从此超临界流体的发
展进入一个新阶段。
1992年,Desimone 首先报道了SC-CO2为溶剂,
超临界聚合反应,得到分子量达27万
的聚合物,开创了超临界CO2高分子合
成的先河。
超临界流体的发展