超临界流体技术与化工过程强化.pdf

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1、第40卷第9期当代化工Vo1．40，No．92011年9月ContemporaryChemicalIndustrySeptember，2011超临界流体技术与化工过程强化张瑁，邵凡(1．中北大学理学院，山西太原030051；2．中北大学化工与环境学院，山西太原030051)摘要：化工过程强化是通过减小设备体积、简化工艺或提高设备生产能力达到提高效率、减少废弃物的排放、降低成本、降低物耗等的目的。与传统方法相比，超临界流体技术作为一种新兴的技术提高了效率、简化了工艺、节约了材料、无二次污染，达到了过程强化的目的

2、。介绍了超临界流体技术的优势，从而得到过程强化的效果。关键词：化工过程强化；过程强化；超临界流体；超临界流体技术中图分类号：TO021文献标识码：A文章编号：1671—0460(2011)09—0933—03SupercriticalFluidTechnologyandChemicalProcessIntensificationZHANGJun1SHAOFan‘，(1．CollegeofScience，NorthUniversityofChina，ShanxiTaiyuan030051，China；2．Col

3、legeofChemistry&Environment，NorthUniversityofChina，ShanxiTaiyuan030051，China)Abstract：Chemicalprocessintensificationcanincreaseeficiency,reducewastedischarge，reducecostandreducematerialconsumptionsbyreducingequipmentvolume，simplifyingprocessandimprovingequi

4、l~Imentproductioncapacity．Comparedwithtraditionalmethod,supercriticalfluidtechnologyasanewtechniquecanimproveeficiency,simplifyprocess，savematerialsandeliminatesecondarypollutiontoreachthepurposeofprocessintensification．Inthispaper,advantagesofsupercritical

5、fluidtechnologywasintroduced，andefectofprocessintensificationwasdiscussed．Keywords：Chemicalprocessintensification；Processintensification；Supercriticalfluid；Supercriticalfluidtechnology化工过程强化是实现化学工业发展模式转化的气态和液态之间，向该状态的气体加压不会液化，手段之一，也是实现节能减耗的途径之一。化工过但是密度会增大，具

6、有液体的性质。超临界流体具程强化是指在生产和加工过程中，通过减小设备体有与气体相近的粘度系数小和扩散系数大，同时具积、简化工艺流程或提高设备生产能力，从而达到有与液体相近的溶解能力和传热系数，在临界点附提高效率、减少废弃物的排放、保障安全和降低成近对压力和温度的变化特别敏感。本等目的的技术或方法，这些方法或技术能够显著近年来研究的超临界流体有二氧化碳、水、甲的减小体积、提高效率、清洁、节约能源、降低物醇、乙烯、甲苯、乙烷、丙烷、丙酮和氨等，使用耗或者是可持续发展的。较多的是二氧化碳和水，因而是比较清洁的能源，

7、化工过程强化主要包括设备小型化和过程密集无污染，可持续发展的。化两个方面。设备小型化主要包括新型的反应器、2超临界流体技术高效传质传热设备、高效混合器等。过程密集化包括新过程的控制方法等Ⅲ。超临界流体技术是利用以上超临界流体特性而发展起来的一门新兴技术，包括超临界流体萃取技超临界流体技术作为一种新兴的技术，与以往传统技术相比能够达到提高效率、无二次污染、节术、超临界水氧化技术、超临界流体干燥技术、超能减耗的目的，是化工过程强化的手段之一。临界流体色谱技术以及超临界流体染色技术等。2．1超I临界流体萃取技术1超

8、临界流体的性质超临界流体萃取是指在超临界状态下，超临界超临界流体就是高于临界温度和临界压力的一流体与待分离的物质接触，通过控制压力和温度使种既非气态又非液态的特殊形态流体，其性质介于其有选择性地把不同极性、不同沸点和相对分子质收稿日期：2011一O7一l2作者简介：张瑶(1987一)，女，山西太原人，2010届硕士研究生，研究方向：从事超重力技术研究。E-mail：zhangjunl2458@126