Facebook

ДОБРО ПОЖАЛОВАТЬ В НАШ БЛОГ

Мы делимся знаниями в областях, которые нас больше всего увлекают.
click

Установка и оборудование для сверхкритической жидкости, включая экстрактор

От Thomas September 28th, 2023 374 просмотров

Как определить сверхкритическую жидкость одним простым предложением?

Первая запись в Google по определению сверхкритического флюида дает очень краткий и точный ответ.

Я не буду повторять это здесь снова.

Как производитель реакторов, мы рассматриваем сверхкритические жидкости скорее с точки зрения их применения.

Сверхкритические жидкости имеют высокую диффузионную способность и низкую вязкость газов. Они также имеют высокую плотность и высокую растворимость жидкостей.
Благодаря этому сверхкритический флюидный материал может легко входить в другие виды материалов и другие материалы для полного смешивания, чтобы реализовать полный контакт.

Физико-химические свойства жидкости вблизи критической точки подвержены изменениям температуры и давления, а свойства жидкости можно регулировать давлением, не меняя химического состава.
supercritial liquid phases

Эти фантастические свойства сверхкритической жидкости делают использование сверхкритических жидкостей актуальной темой для химических исследований и практического применения.

Более зрелой разработкой является технология сверхкритической добычи и выработки электроэнергии на основе сжигания угля.


Принципы проектирования оборудования

Как компании, производящей оборудование, нам достаточно знать этот принцип применения сверхкритического флюида.

Поскольку химики и инженеры используют магические свойства материалов вблизи сверхкритической точки для реализации применения сверхкритических жидкостей. Тогда нам нужно только изготовить оборудование, которое может соответствовать требованиям температуры и давления сверхкритической точки и может реализовать манипуляцию температурой и давлением для удовлетворения основных потребностей химиков и инженеров.

Прежде всего, несложно изготовить сосуд высокого давления для сверхтекучих жидкостей.

Подводя итог приведенной ниже таблицы, можно увидеть, что следующие восемь часто используемых веществ можно превратить в сверхтекучие жидкости, просто поддерживая оборудование в определенном рабочем диапазоне.

Материал точка кипения Данные о критических точках
критическая температура
Тс °С
критическое давление
Пк МПа
критическая плотность
ρc г/см3

Углекислый газ CO2

-78.50 31.06 7.39 0,448

Этан

-88.00 32.40 4.89 0,203

этилен

-103.70 9.50 5.07 0.200

Пропан

-44.60 97.00 4.26 0.220

Пропилен

-47.70 92.00 4.67 0.230

этанол

78.20 243.40 6.38 0,276

Аммиак

-33.40 132.30 11.28 0.240

Вода

100.00 374.20 22.00 0,344

То есть температуры от 31,06°С до 374,20°С и давления от 7,39 МПа до 22,00 МПа.

Это рабочее состояние очень просто для WHGCM. Специально для лабораторных реакторов WHGCM может изготавливать испытательные котлы с температурой от -196°C до 500°C, и в то же время с давлением от отрицательного до 52 МПа.

На самом деле, это тип высокой температуры и реактор высокого давления . WHGCM вполне способен подготовить условия для сверхтекучих материалов.

На следующем рисунке показана технологическая схема устройства сверхкритической флюидной экстракции диоксида углерода.

В основном он делится на три этапа

Стадия экстракции, стадия разделения и стадия цикла извлечения углекислого газа.

В соответствии с этими тремя этапами соответствующее оборудование описывается следующим образом:

Во-первых, для стадии экстракции.

Превращает материал в сверхкритическую жидкость простым добавлением температуры и давления.

Сосуд под давлением: Повысьте температуру и давление материала, чтобы перевести его в сверхкритическое жидкое состояние.

1. Отопление

В промышленном производстве в первую очередь следует учитывать стоимость и эффективность.
Поэтому компания WHGCM поставляет различные термодинамические устройства, соответствующие различным температурным диапазонам, такие как теплообменники, электронагревательные устройства, нагревательные устройства с масляной ванной с рубашкой, нагревательные устройства с циркуляционным баком с масляной ванной и водой и т. д., чтобы удовлетворить различные потребности клиентов.

2. Нагнетание давления

Как правило, нагнетательные насосы используются для создания давления в сосудах под давлением. Компания WHGCM может предоставить различные спецификации и модели нагнетательных насосов в соответствии с различными требованиями заказчиков к давлению, чтобы удовлетворить их потребности.

Насос:

Нагнетайте жидкий материал в сосуд, чтобы создать необходимое давление.

Экстрактор:

Обычно состоит из неподвижного слоя, экстракционной колонны или экстракционной пластины. В этом случае образец контактирует с материалом сверхкритического флюида, а экстракт, который должен быть извлечен из образца, будет растворен в материале сверхкритического флюида.

Вторая: Стадия разделения

Устройства контроля температуры и давления.

Устройства контроля температуры и давления имеют решающее значение при использовании сверхкритических флюидных материалов.

Поскольку температурные и барические условия материала поддерживаются вблизи сверхкритической точки.
Тонкая настройка этих двух устройств для повышения или понижения температуры и давления позволяет переводить материал из газообразного в жидкое состояние и обратно в сверхкритическое флюидное состояние.

1. температура

Общее применение высоко- и низкотемпературных циркуляционных машин для управления повышением или понижением температуры.

а、 машина для высоко- и низкотемпературной циркуляции

В материале должны быть, и технологический поток, чтобы определить ситуацию, может быть требуется только повышение температуры или требуется только охлаждение. Тогда вы можете выбрать относительно недорогое нагревательное устройство или конденсационное устройство.

б. Другие отопительные приборы.
electric heating bar1 electric heating bar 2
Электрические нагревательные стержни I Электрические нагревательные стержни II
Constant temperature oil tank 1 Constant temperature oil tank 2
Бак для масла постоянной температуры I Резервуар для масла постоянной температуры II


c、Конденсатор
Stainless stell condensor

2. Давление

В общем случае регулирование давления может быть достигнуто путем снижения давления с помощью клапан сброса давления .
Pressure relief valve
Клапан сброса давления

3. Разделитель

Здесь сверхкритический флюидный материал отделяется от экстракта и обычно является коллектором.

Коллекционер фигурок

Третий: Цикл извлечения сверхкритического флюидного материала

1. Установка сжижения материалов

Как правило, для преобразования материалов из газа в жидкость используется конденсатор или другое низкотемпературное оборудование.

2. Промежуточный резервуар для хранения

Собирает жидкие материалы в резервуары для хранения.

3. Насос высокого давления

Выдавите жидкий материал в экстрактор и отправьте его на переработку.

Сверхкритическая экстракция в настоящее время все чаще применяется в фармацевтической и пищевой промышленности, особенно в традиционной китайской медицине, а также для экстракции из растений, например, флавоноидов, терпенов, липидов и других веществ.
Это объясняется тем, что он имеет много преимуществ по сравнению с другими процессами разделения, например, низкие рабочие температуры, что является большим преимуществом для разделения термочувствительных веществ (активных ингредиентов или лекарственных препаратов и т. д.); а во-вторых, экстрагент (например, диоксид углерода) нетоксичен и безвреден, что не оказывает никакого воздействия на организм человека и окружающую среду.

Случай:

На рисунке ниже показан котел сверхкритической экстракции диоксида углерода компании WHGCM, а также высокотемпературная и низкотемпературная циркуляционная установка.
CO2 supercritical fluid extractor 1
CO2 supercritical fluid extractor 2

Назад
Расцвет биодизеля | биодизельный реактор
Читать далее
Далее
Применение циркония и его соединений
Читать далее

ЗАПРОСИТЬ БОЛЕЕ ПОДРОБНУЮ ИНФОРМАЦИЮ

Пожалуйста, заполните форму ниже и нажмите кнопку, чтобы запросить дополнительную информацию о
Имя*
Фамилия*
Электронная почта*
Требуемая температура*
Объем реактора*
Давление в реакторе*
Среда для реакции*
Другие требования к реактору(<5000 Characters)
Мы используем файлы cookie, чтобы улучшить вашу работу в Интернете. Продолжая просматривать этот сайт, вы соглашаетесь на использование нами файлов cookie.