超臨界流體萃取技術是近代化工分離中的一種新型分離技術,超臨界CO2萃取是采用CO2作溶劑,超臨界狀態下的CO2流體密度和介電常數較大,對物質溶解度很大,并隨壓力和溫度的變化而急劇變化,因此,不僅對某些物質的溶解度有選擇性,且溶劑和萃取物非常容易分離。超臨界CO2萃取特別適用于脂溶性,高沸點,熱敏性物質的提取,同時也適用于不同組分的精細分離,即超臨界精鎦。用超臨界CO2作溶劑對生物、食品、藥物等許多產物的提取和純化。
超臨界二氧化碳萃取特點:
1.萃取速度快,無毒、不易燃,使用安全,不污染環境。
2.無溶劑殘留,無硝酸鹽和重金屬離子。
3.臨界溫度低,適用于熱敏性化合物的提取和純化。
4.可提供惰環境,避免產物氧化,不影響萃取物的有效成份。
與其他生產廠家的比較開原化機制造具有的優勢:
1.帶有降溫系統。降溫系統有利于低溫萃取和低溫分離。當分離低于常溫更有利于香氣的收集和分離物的充分收集,也能防止由于溫度高導致物料與CO2流體不分離,隨CO2流體帶至冷箱內盤管從而堵塞盤管。其他廠家不配置降溫系統。
2.壓力控制更方便,更穩定。萃取釜壓力控制除采用背壓閥外,還可用數顯儀表設定壓力自動跟蹤控制,壓力精度控制在±0.1MPa,其他廠家的控制精度在±1MPa。分離壓力也采用背壓閥控制,其他廠家沒有該配置。
3.CO2高壓泵為專業生產廠家定制,采用進口填料、全陶瓷柱塞桿經久耐用。其他廠家的泵為自制,柱塞桿采用鍍陶或鍍鉻。開原化機制造CO2高壓泵使用壽命長,工作一年內不需要維修,其他廠家的泵1-2個月就要維修。
4.提取效率高,提取速度快。以靈芝孢子粉為例,開原化機制造設備做3小時可提取完成,其他廠家則需要4小時以上才可提取完成。又如菊花,開原化機制造設備提取率可達3.7%,同樣原料其他廠家提取率僅為1.6%。
5.加熱系統的循環水泵,我公司采用熱水管道泵循環,其他廠家使用熱水循環泵是浸入水中,長時間浸泡在水中易腐蝕損壞。
6.開原化機制造的裝置安全性能更高。萃取釜*工作壓力為50MPa,設計壓力為51MPa,試驗壓力達到62.5MPa,其他廠家工作壓力為40MPa。同樣在長時間使用35MPa的萃取壓力條件下,40MPa的萃取釜容易有彈性變形,50MPa的釜體不會變形,所以裝置安全性更高。
7.料筒容積更大,開原化機制造的料筒容積為25L,其他廠家的料筒容積為21L。可多裝20%的物料。增加物料投入,提高工作效率,節省人力、物力、財力。
8.日均生產量更大。我們從三點改造來提高日均生產量:第1點,如上所述我公司的料筒容積大;第2點,料筒的結構進行改造,使CO2進入萃取釜后更分散,分散的CO2能均勻有效與物料更充分接觸,使萃取時物料中的有效成份與CO2流體的相溶更快,從而減少萃取時間,該結構即使在生產極細微的物料也不易產生短路及溝流,其他廠家的CO2是由單一的孔進入萃取釜,尤其生產極細微的物料時,易產生短路及溝流;第3點,通過優化流程減少生產過程中萃取釜泄壓及升壓的時間,同時可使CO2更易充分飽和,從而縮短萃取時間,提高處理量。
9.CO2消耗量更少。能有效利用CO2鋼瓶的余氣,使鋼瓶的余氣低于2KG,其他廠家的鋼瓶余氣一般在5KG;萃取釜的余氣回收,可將萃取壓力回收到低于4MPa,其他廠家只是將萃取的壓力平衡后就放空,壓力在6MPa。該優勢可比其他廠家每天少用約2瓶氣。
10.開原化機制造的分離容積均為24L,其他廠家的分離釜為10—15L,分離大可提高分離效果。
開原化機主導產品有:
二氧化碳超臨界萃取成套設備,包括萃取釜、分離釜、換熱器和二氧化碳儲罐等,主要用于提取各種植物油脂、香精香料、植物色素和各種中藥的有效成分等,并且廣泛用于氣凝膠納米保溫材料制備(干燥),用于織物印染行業以解決環境污染問題。開原化機是國內二氧化碳超臨界萃取設備的大型專業生產廠家,目前產品銷往全國各地,市場占有率為80%左右。開原化機設計制造的液壓快開裝置已獲國家實用新型專利。
多晶硅生產用的還原爐、精餾塔、尾氣回收(CDI)設備以及還原爐用零配件等,2004年開原化機自行設計制作了多晶硅還原爐,從而實現了多晶硅設備國產化。目前國內生產用的60對棒還原爐和72對棒還原爐都是開原化機自行設計制造的,其中開原化機設計制造的72對棒還原爐已獲得國家實用新型專利。
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