超臨界二酸化炭素装置は、特定の標的成分を抽出するための溶媒として超臨界状態で二酸化炭素を使用する一種の高度な分離装置です（E . g {.、脂肪と油、風味、顔料、薬物の活性成分など）

超臨界二酸化炭素機器コア原理

二酸化炭素は、臨界温度（31 {. 1度）および臨界圧力（7 . 38 MPa）.を超える臨界温度（31 .} 1度）を上回る超臨界状態に入ります。このユニークな特性により、優れた、環境に優しい、残留物のない抽出溶媒になります。

超臨界二酸化炭素装置の主な成分

CO₂貯蔵タンク

液体co₂（通常は食品グレードまたは産業用グレード）を保存する.
液体状態を維持するために断熱または冷蔵が必要.

高圧ポンプ

コアコンポーネントの1つ{.は、液体CO₂を動作圧力に加圧（通常は8-40 MPA、時には高く）.
一般的なタイプ：ピストンポンプ、ダイアフラムポンプ.には、安定した流量、高圧抵抗、良好なシーリング.が必要です。

予熱

高圧下で液体CO₂を超臨界温度に加熱します（通常、プロセスに応じて35-80程度の範囲で31 . 1度を超えます）。

抽出ケトル

コア反応容器.は、抽出する原材料を保持します（通常、粉砕して前処理する必要があります）.
高圧容器、腐食耐性（一般的に使用される316Lステンレス鋼）.
クイックオープン構造（荷重と荷降ろしが簡単）、安全圧力リリーフデバイス、温度および圧力センサー.が装備されています
内部スクリーンプレートまたはサポート構造がある場合があります。
複数は、効率を向上させるために並列またはシリーズで接続できます.

分離ケトル

コア分離コンポーネント.は、抽出ケトル.から溶質が豊富な超臨界CO₂流体を受信します
圧力および/または温度を調整することにより、ターゲット溶質の超臨界Co₂の溶解度を低下させ、溶質が沈殿して収集のために沈殿することを可能にします.}
通常、加熱/冷却ジャケット、圧力調整バルブ、サイトメガネ、コレクションタンクも装備されています.
複数の分離ケトル（分離の1つ以上の段階）があります。ここでは、異なる極性または沸点の成分の分離（分別）が段階的な圧力低下または温度変化によって達成されます.

CO₂リカバリ/リサイクルシステム

分離ケトルから（通常は気体または亜臨界状態に縮小）から凝縮され、クーラー{.によって液化されます
液化されたCo₂は、リサイクルのために貯蔵タンクに戻り、運用コストと環境への影響を大幅に削減します.
コンデンサー、回収タンク、配管などが含まれます.

加熱/冷却システム

抽出ケトル、分離ケトル、プレイター、配管などの正確な温度制御を提供する.
一般的に使用される水浴、オイルバス、電気暖房ベルト、熱交換器など.

制御システム

機器の脳.通常、plcまたはdcsシステム.
温度、圧力、フロー、時間、その他の主要なプロセスパラメーターのリアルタイム監視と正確な制御.
自動操作、データ記録、アラーム、安全インターロックを実現.

補助システム

エントレナーポンプ：少量の共溶媒（E {. g .、エタノール、水）を追加する必要がある場合、極性物質の溶解度を高める必要があります{.
浄化器/フィルター：Co₂がポンプに入る前または再循環ループ{.に入る前に不純物や水を除去する
パイプとバルブ：高圧ライン、シャットオフバルブ、背圧バルブ（ケトル圧力の正確な制御用）、安全バルブなど.
コレクションタンク：沈殿した抽出物を集めるためにやかんの下にある.

超臨界二酸化炭素機器ワークフローの簡単な説明

原料は抽出ケトルに装填され、密閉.

液体CO₂は、高圧ポンプ.によって貯蔵タンクから加圧されます

加圧された液体CO₂は、予熱器によって超臨界温度に加熱され、超臨界CO₂液.になります

超臨界CO₂液は抽出ケトルに入り、原材料ベッドを通り抜けてターゲットコンポーネントを溶解します.

ターゲット成分を溶解した超臨界CO₂液（荷重液）は、抽出ケトルを離れ、分離ケトル.に入ります

分離ケトルでは、圧力を下げ（一次モード）または温度を調整することにより、CO₂の溶解度が低下し、ターゲット構成要素が沈殿し、収集タンクに落ち着きます.

溶質を沈殿させた後のCO₂ガス（または亜臨界状態）は、より冷たいものによって凝縮され、液化され、貯蔵タンクに戻ってサイクル{..を完成させます

抽出プロセスの最後に、製品はコレクションタンク.から削除されます

超臨界二酸化炭素装置の利点

緑

CO₂は、非毒性、不活性、非炎症性、安価で、簡単に取得できます.抽出後、溶媒残基はありません。製品は純粋で安全です.

軽度の抽出

動作温度は室温に近く（特に低圧下）、特に熱に敏感な物質の抽出に適しており、天然物の活動と香りを保持できます.

高い選択性

圧力と温度を正確に調整することにより、超臨界CO₂の溶解度を変更して、選択的抽出と分別を実現することができます.

高い抽出効率と速度

大きな拡散係数、低粘度、高速物質移動速度.

溶媒分離しやすい

圧力を下げるだけで溶質の降水をすることができます。

柔軟な操作

アプリケーションの範囲を拡張するために、エントレーニングエージェントと組み合わせて使用できます.

結論として、超臨界CO₂抽出装置は非常に効率的で環境に優しい分離技術プラットフォームであり、高い初期投資と運用要件にもかかわらず、食品、医薬品、化粧品、その他の分野とユニークな利点に幅広いアプリケーションを備えていますが、その緑の特徴と優れた抽出の優れた抽出は、高値の高値製品の優れた抽出を最新の分離テクノロジーに選択します{2}

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