采用均匀设计法优化木材亚/超临界乙醇-水萃取过程参数

在间歇高压釜实验装置上,采用均匀设计法优化了木材亚／超临界乙醇－水萃取过程参数。研究结果表明,当混合溶剂中水的质量分数为６０％ ,温度为２９０℃和溶木比为１５∶１（此时系统压力为７．８ ＭＰａ）时,能获得最高的木材转化率和萃取物产率,大约９０％ 的木材变成了可溶组分,这为木材液化开辟了新的技术途径。     

均匀设计优化京万红超临界萃取工艺研究

为确定超临界萃取京万红的最适宜工艺参数,通过U1*2(12×6×6)均匀设计试验方案,考察压力、温度和夹带剂乙醇浓度的影响。以超临界提取物的出膏率、β,β-二甲基丙烯酰阿卡宁及异欧前胡素含量为目标,采用多因素分析来确定最适宜工艺参数。通过回归分析,确定超临界萃取京万红的最适宜工艺参数为50℃,25 MPa,乙醇质量分数95%。     

均匀设计法优化超临界萃取姜油树脂工艺条件的研究

采用均匀设计法,考察了CO2超临界萃取过程中萃取压力、萃取温度、萃取时间及萃取剂CO2流量4个因素对姜油树脂萃取率的影响。结果表明,超临界萃取姜油树脂的最佳工艺条件为:萃取压力30 MPa,萃取温度50℃,萃取时间4.5 h,CO2流量为26 kg/h,在此条件下,姜油树脂萃取率为5.27%。     

均匀设计和回归分析法优化三棱超临界CO2萃取芦丁工艺

在建立三棱超临界CO2萃取物中芦丁含量测定方法的基础上,通过均匀试验设计,采用液相色谱法测定芦丁含量,采用逐步非线性回归和等高线图优化提取工艺。三棱超临界CO2的适宜萃取工艺条件为萃取温度40．0℃、萃取压力24．0MPa、动态萃取时间90．0min、改性剂用量26．0mL、改性剂体积分数75．0％和静态萃取时间30．0min。其模型预测值的相对误差小于1．19％,可以很好对试验结果进行预测。     

均匀设计在盾叶薯蓣皂素超临界CO2萃取中的应用

采用均匀设计方法，以萃取压力、萃取温度、解析压力、解析温度4因素7水平进行实验，研究了盾叶薯蓣皂素超临界CO2萃取最佳条件为：萃取压力32 MPa。萃取温度56℃；解析压力8MPa。解析温度62℃。与传统有机溶剂提取法相比，应用超临界CO2萃取盾叶薯蓣皂素，不仅方法简便、安全、提取周期短。而且提取的选择性与效率高。     

采用超临界/亚临界水回收热固性树脂基复合材料

综述了近年来国内外研究者利用超临界/亚临界水分解热固性树脂基(如不饱和聚酯,酚醛树脂,环氧树脂等)复合材料的研究,该方法可将热固性树脂基复合材料分解为单体或低聚物,具有环保、经济、安全的特点,作为一种新兴技术,具有较好的发展前景。     

有机质亚/超临界水液化研究进展

亚/超临界水具有独特理化特性,如能高效溶解、快速传质及有效打断高分子碳链,使得亚/超临界水液化成为有机质制油的高效手段。本文总结了典型有机质如纤维素、木质素、藻类、煤及聚合物亚/超临界水液化的过程,概述了其亚/超临界水液化特点及产物油特征,并阐明了液化过程机理,总结了裂解/热解反应、杂原子脱出反应、缩聚反应等关键反应;针对液化油升级及脱除杂质技术,总结了均相催化剂如H3PO4、K2CO3、KOH等的催化特点及机理,分析了非均相催化剂如Ni、Mo、Pt等提高油品质的催化技术特点及目前对杂元素氧、氮、硫等脱氧脱除技术研究概况。最后对亚/超临界水液化初油存在品质不高、含多种杂原子等问题及如何提高初油、脱除杂原子技术研究进行了总结,并展望了工业放大过程中的瓶颈与策略,为未来工业运用提供基础。     

超临界流体萃取塔的设计

流体相平衡数据是设计超临界流体萃取塔的关键。本文给出了涉及三元混合物相图计量的萃取塔的可行性研究和应用的一些例子。     

中草药挥发油提取新技术——亚临界水萃取

介绍一种中药挥发油提取的新技术,对亚临界水在中药挥发油提取方面的应用进行综述。探讨亚临界水在中药挥发油萃取过程中萃取温度、萃取压力、萃取时间、夹带剂等因素对萃取效果的影响,并将其与传统的水蒸气蒸馏、索氏提取及目前流行的超临界二氧化碳流体萃取进行对比。结果表明,使用亚临界水提取技术不仅挥发油收率高,提取时间更为迅速,是一种新型而更贴近传统的中药提取方式。     

基于均匀设计法的含油污泥超临界水气化制氢实验

在原油采输过程中会产生大量含油污泥,传统处理方式存在回收效率低、环境二次污染等弊端,应用超临界水气化含油污泥进行氢能回收,对含油污泥进行高效处理和利用具有重要意义。本文应用均匀设计方法研究超临界水的反应温度、反应压力、反应时间和物料比与最终单位污泥产氢量之间的关系,并通过反应结果拟合出它们之间的经验公式,分析超临界水反应参数对含油污泥气化制氢影响规律。结果表明,通过均匀设计进行多元线性拟合在含油污泥气化实验中具有较好的可行性,拟合出的经验公式具有良好的预测性,单位污泥产氢量与反应温度、反应时间呈正相关,与物料比呈负相关,伴随压力的增加单位污泥产氢量先增加后减小。在反应参数为544℃、2.2MPa、150min、10%下,单位污泥产氢量最高为5.92mmol/g。     

超声强化亚临界水萃取脱脂葡萄籽中原花青素的动力学研究

根据质量衡算微分模型和运用Fick第一定律,建立了超声强化亚临界水萃取(USWE)和亚临界水萃取(SWE)原花青素的动力学模型,并通过对比这2个模型说明了超声对亚临界水萃取的强化作用。结果表明,Y=5.3974×(1-e~(-0.001 4t))和Y=5.2019×(1-e~(-0.001 2t))分别是USWE和SWE原花青素的动力学模型,并且这2个动力学模型都能很好地模拟萃取的过程;对比这2个模型方程的参数可知,超声能够加快葡萄籽内部原花青素的扩散及促进其解吸,因此能够对SWE起到强化作用。     

超临界流体萃取塔的应用设计及理论研究

设计了超临界流体萃取塔系统，并对其流体力学特性和传质性能进行了研究，为工业设计提供了理论依据。在连续逆流操作的超临界填料萃取塔、筛板萃取塔和喷淋萃取塔中，应用超临界二氧化碳-异丙醇-水、超临界二氧化碳-乙醇-水两种实验体系对流体力学模型和传质模型进行了实验验证，计算结果与实验数据符合较好。     

亚临界流体萃取贡菊净油的工艺优化

为了解决传统溶剂萃取贡菊净油过程中溶剂残留和香味物质损失的问题,通过二甲醚亚临界萃取贡菊的单因素实验及正交实验,研究了萃取压力、萃取温度、萃取时间及液固比对萃取提取率的影响,确定了二甲醚亚临界萃取提取贡菊净油的最佳工艺条件。结果表明,各影响因素对贡菊净油提取率作用的大小依次为:萃取压力液固比萃取温度萃取时间。最佳工艺参数为:萃取压力0.5MPa、萃取温度20℃、萃取时间3 h、液固比7∶1 m L/g,贡菊净油提取率平均值为4.19%。该净油可提升烟草香气丰富性,能赋予卷烟产品独特的风格特征,明显提升卷烟的抽吸品质。优化得到的工艺可提高贡菊净油的得率,工艺可行稳定。     

亚临界水萃取技术在天然产物提取中的研究进展

较详细地介绍了亚临界水萃取技术的原理、设备、工艺流程、影响萃取效果的因素、在天然产物领域的应用及研究成果.指出了该技术存在的问题,并对其应用与发展前景进行了探讨.     

亚／超临界水处理工艺的污泥农业利用技术分析

以亚／超临界水处理工艺的原理和相关理论依据为基础,研究该工艺处理脱水污泥的农业利用可行性。结果表明,亚临界水比超临界水更适合污泥的资源化处置,技术和安全性在理论上可行,但推行该技术仍需要通过开展后续的深入研究以及获得示范性项目的连续运行效果以提供理论和实践支持。     

超临界流体连续萃取过程工艺参数控制系统

针对超临界流体连续萃取过程中工艺参数的控制要求,提出一套基于单片机STM32F103VET6的温度、流量及压力等工艺参数控制系统.其中检测模块检测超临界设备工艺参数数据,控制模块调节萃取器与分离器内的温度、流量与压力,各种数据通过LED液晶屏显示.为了保证控制系统的精度,系统采用神经网络PID算法.该系统可以有效保证超...     

超声强化亚临界水萃取装置设计及声空化分析

为了充分利用亚临界水萃取技术和超声强化技术的优点,设计了超声强化亚临界水萃取的装置,并根据声空化阈值的基本理论和亚临界水的物态数值,研究了超声空化阈值随业临界水的压力和温度的变化规律.结果表明:该装置可方便实现静态萃取和动态循环萃取;超声阈值随亚临界水中压力的增大而增大,而随亚临界水温度的升高而降低;在理想纯状态下亚临界水的空化阈值比常温水的空化阈值要低.当存在空化泡的情况下,亚临界水的空化阈值比常温水的空化阈值要高.     

亚/超临界水-乙醇体系中煤与杜氏盐藻共液化制备液体燃料

在间歇式高温高压反应釜中,对亚/超临界水-乙醇体系中煤和杜氏盐藻共液化制备液体燃料进行了研究。考察了水-乙醇介质中乙醇质量分数、反应温度、料液比和反应时间等对共液化效果的影响,通过FT-IR和GC-MS等分析方法对液化产物进行了分析。研究结果表明:当亚/超临界水-乙醇介质中乙醇质量分数为60%,反应温度为360℃,料液比为1∶10,反应时间为30 min时,所得液体燃料的产率和转化率分别为40.29%和70.62%。FT-IR分析结果表明,在亚/超临界水-乙醇体系下,煤和杜氏盐藻中各主要成分均得到了有效转化。GC-MS分析结果说明,液体燃料中的乙酯类物质较多,这主要是因为乙醇与液化产物中的酸类物质发生了酯化反应。由此说明,杜氏盐藻的加入,显著的促进了煤的液化,提升了液体燃料的产率和转化率,同时也提高了液体燃料的品质,为煤的清洁化利用提供了理论基础。     

亚临界水萃取紫草中左旋／右旋紫草素的工艺优化

研究了亚临界水萃取技术富集紫草中左旋/右旋紫草素的工艺过程,采用响应曲面法对影响紫草素提取率的工艺参数进行分析优化.考察了萃取温度、萃取时间和固液比对紫草素提取率的影响,结果发现三个因素在各自考察的实验范围内均有显著影响.采用可见分光光度法对亚临界水提取液中紫草素的浓度进行分析,在510 nm波长下测得的标准线性方程为y=24.77x+0.0311,相关系数为0.9905,紫草素浓度的线性范围是0.0084～0.0540 mg·mL-1.响应曲面分析模型预测的最佳提取条件是:固液比为7.875 g·L-1,在20 MPa、117.5℃下提取18 min,此时紫草素最大提取率是2.02 mg·g-1,与模型预测值基本相符.采用亚临界水萃取紫草素具有高效、环保、操作简便等优势,利用响应曲面设计能够有效地优化萃取过程,为该技术的推广提供了一定的理论支持.     

滇池蓝藻在亚/超临界乙醇中热化学催化液化制备生物油及其特性

在高压反应釜中,以亚/超临界乙醇为液化介质、以SO42-/ZrO2为催化剂催化液化滇池蓝藻制备生物油,考察了反应温度、反应时间、催化剂用量、料液比等对蓝藻液化效果的影响. 正交实验表明,反应温度270℃、反应时间40 min、催化剂SO42-/ZrO2加入量为蓝藻质量的2%、蓝藻与乙醇比为1:15 g/mL是最佳的条件,在此条件下液化率为87.46%,油产率为63.32%. 分析了生物油的特性和组分,生物油是一种组成复杂的有机混合物,其主要成分为十六烷酸乙酯.