超临界CO2萃取沙棘油的实验研究及数值模拟

本文利用超临界CO2萃取沙棘油,建立了一套实验流程,分别考察了萃取压力、萃取温度以及颗粒大小对萃取率的影响。同时根据萃取器单元的质量守恒建立了微分方程,并对一定萃取条件下的实验结果进行数值模拟。结果表明,本文所建立的数值模型能较好地描述实际萃取行为。     

数值模拟在超临界二氧化碳萃取辣椒油中的应用

建立了一套超临界流体萃取实验装置,研究了用超临界二氧化碳萃取辣椒油的实验条件。考 察了萃取压力、萃取温度、原料颗粒大小以及二氧化碳流量对萃取率的影响。基于萃取器单元的质量守 恒原理建立了微分方程,对一定萃取条件下的实验结果进行了数值模拟。     

超临界CO2萃取生姜油实验研究与数值模拟

利用自建的超临界流体萃取实验装置,以CO2为萃取剂,考察了萃取压力、温度、流体流量及原料颗粒度等因素对生姜油累积萃取率的影响,由此确定了较佳的萃取工艺条件。基于萃取器微分单元质量守恒原理,建立了数学模型,并利用直线推动力近似理论拟合了总传质推动力及平衡吸收常数,对实验结果进行了数值模拟。     

超临界二氧化碳萃取枸杞籽油的实验研究与数值模拟

建立了一套超临界流体萃取枸杞籽油的实验流程。以二氧化碳为萃取剂,考察了萃取压力、操作温度、二氧化碳流量及原料颗粒度等因素对枸杞籽油萃取率的影响。确定了较佳的萃取工艺条件:压力30MPa,温度313～318K,枸杞籽颗粒40～50目,二氧化碳流量0.3～0.4m3/h时枸杞籽油萃取率最高,可达15.5%。基于萃取器微分单元和固态颗粒微分单元质量守恒原理,建立了微分方程,利用直线推动力近似理论拟合总传质推动力及平衡吸收常数,化简方程,对部分实验结果进行数值模拟。     

超临界CO2萃取胡椒油实验研究与数值模拟

建立了超临界流体萃取胡椒油实验装置,以CO2为萃取剂,考察了萃取压力、温度、CO2流量及原料颗粒大小等因素对胡椒油萃取率的影响,并由此确定了较佳的萃取工艺条件:压力22—26 MPa,温度313—323 K,胡椒颗粒度30—40目,CO2流量0.3—0.4 m3/h,胡椒油累积萃取率可达80%—90%。基于萃取器微分单元和固态原料颗粒微分单元质量守恒原理,建立了微分方程,利用直线推动力近似理论拟合总传质推动力及平衡吸收常数,化简方程,对实验结果进行了数值模拟。     

红霉素协同萃取新工艺研究

从反应萃取的机理出发,进一步研究了红霉素的协同萃取新体系,以期克服采用醋酸丁酯萃取剂在萃取过程中耗量大、回收溶剂能耗高等缺点,同时也是对中性络合萃取体系的改进。本文研究筛选了适宜的协萃体系,此体系由脂肪醇和极性稀释溶剂组成;建立了协萃分配模型,确定了萃取工艺条件。实验表明,适宜的协萃体系对红霉素的萃取分配系数是醋酸丁酯体系的四倍以上。在此基础上采用实际发酵滤液进行了溶剂相和水相的成盐实验,与醋酸丁酯萃取的传统工艺比较,在同样实验条件下溶剂损耗可减少70％以上。     

超临界CO2萃取丁香油的数值模拟

为了预测超临界CO₂萃取挥发油动态过程,根据挥发油在超临界CO₂与物料之间的质量传递平衡,采用集总参数法建立超临界CO₂萃取丁香油过程的数学模型。结合不同温度、压力、粒径和CO₂流速条件下的实验结果,对方程进行了合理的简化,并利用实验数据拟合出模型中CO₂密度、粒径和流速的系数。验证结果表明模型的计算值和实验值的平均相对误差在6. 88%～57. 78%之间,建立的数值模型能较好地描述实际的超临界CO₂萃取丁香油行为。     

超临界二氧化碳萃取葡萄籽油工艺优化

为了回收利用葡萄酒酿造过程产生的副产品中的有效成分,本文利用超临界CO₂萃取技术从葡萄籽中提取含有不饱和脂肪酸的葡萄籽油,意在考量超临界CO₂技术在萃取葡萄籽油方面的作用。设计单因素实验,研究了萃取压力、萃取温度、CO₂流量以及停留时间对葡萄籽油萃取率的影响。单因素实验结果表明萃取压力对萃取结果的影响最为显著。萃取温度和CO₂流量对萃取率的影响都存在最佳值,当温度和流量超过最佳值,萃取率开始降低。在单因素实验的基础上进行响应面实验,采用中心复合设计进行实验方案设计以优化萃取葡萄籽油工艺。对响应面实验结果进行方差分析,建立多元回归模型,模型P值<0.0001,预测超临界CO₂萃取葡萄籽油的最佳萃取条件为：萃取压力28MPa、萃取温度321 K、CO₂流量15.5L/h,停留时间155min,萃取率达到14.12%。     

新型高效对撞流液-液萃取实验装置的设计

设计了一种新型高效对撞流液-液萃取实验装置,并与其他萃取装置进行了比较,得出该萃取器在提高液-液萃取速率方面具有优良的特性.借助ANSYS有限元程序对该装置进行了流场数值模拟,为进一步研究提供理论依据.     

碳五萃取蒸馏的数学模型

本文对碳五萃取蒸馏的数学模型进行了详细的讨论和验证,编制了萃取蒸馏塔的计算程序并以此程序对山西燃化所一萃塔的一组实验结果进行了计算和比较。计算结果与实验数据能很好吻合,证实本模型能准确反映烃类组份及溶剂在萃取蒸馏过程中的变化规律。最后还对本模型的建立进行了讨论。     

超临界二氧化碳流体萃取油茶籽油及其GC／MS分析

采用环境友好的超临界二氧化碳流体萃取技术制备油茶籽油,考察了压力、时间、温度和二氧化碳流量等因素对茶籽油萃取率的影响,得到优化的工艺参数：当萃取压力30MPa、萃取温度35℃、CO2流量30L／h、萃取时间为3h时茶籽油萃取率可高达44．4％。根据中华人民共和国国家标准进行检测的结果表明：超临界二氧化碳流体萃取出的茶籽油,无需进一步精制即可达到国家食用植物油卫生标准GB／T2716—2005,而除含皂量、水分及挥发物外的指标均达到国家一级茶油标准GB11765—2003;GC／MS分析结果表明油茶籽油富含73．6％不饱和脂肪酸。实验结果表明：超临界二氧化碳流体技术萃取茶籽油具有操作简便、萃取率高、无溶剂残留、绿色环保等优点,萃取出的茶籽油具有较高的品质和良好的应用前景。     

超临界流体色谱法测定固体在二氧化碳中的溶解度

开发了一种测定超临界二氧化碳中大分子溶质的溶解度的方法。这一方法将微型超微界流体萃取直接与超临界色谱相耦合，超临界流体色谱采用ＦＩＤ作为检测器。实验中两者具有同一压力、温度及同样的ＣＯ２流速度。     

超临界流体萃取沙棘油实验研究

建立了一套萃取实验装置 ,对超临界CO2 流体萃取沙棘油进行了实验研究。压力 15— 30MPa,温度 30— 5 0℃。分别考察了萃取压力、萃取温度、颗粒度、物料填充量以及萃取时间等条件对萃取率的影响 ,并就工艺参数对萃取率的影响机理和原因进行了分析与讨论。结果表明 :当压力为 2 5MPa、温度为 40℃时可获得较高的萃取率。流量为 0 .2m3 /h时 ,萃取时间为 4— 5h。化学成分分析结果证明 :沙棘油中饱和脂肪酸含量占 12 .3%,不饱和脂肪酸含量占 87.7%。     

超临界CO2萃取香椿叶总黄酮

正交实验法优化了超临界CO2萃取香椿叶总黄酮的工艺。在原料50 g,分离室Ⅰ温度35℃、压力7 MPa;分离室Ⅱ温度35℃、压力与储罐平衡条件下,超临界CO2萃取香椿叶中总黄酮的最佳工艺条件为:萃取压力30MPa,萃取温度45℃,萃取时间2.5 h,夹带剂用量为3 mL/g原料,CO2流量35 L/h,提取5次,前2次用无水乙醇、后3次用体积分数为85%的乙醇做夹带剂。在此条件下1 g香椿叶中提取的总黄酮质量为8.8369 mg,总萃取率为51.06%,提取物以总黄酮计的清除2,2-二苯代苦味酰基苯肼基(DPPH)自由基的IC50为5.080 g.g-1。     

超临界二氧化碳萃取喜树种子中喜树碱

用超临界CO2流体萃取技术从喜树种子中提取喜树碱。在CO2流量20 L/h的条件下,探讨了夹带剂、萃取压力、萃取温度和萃取时间对喜树种子中喜树碱提取率的影响。通过正交实验设计验证并确定了超临界CO2萃取喜树种子中喜树碱的最佳工艺条件为:萃取压力25 MPa,萃取温度50℃,萃取时间120 min,夹带剂乙醇体积分数90%。在该条件下,喜树碱平均提取率为76.98%,所得到的萃取物中喜树碱的质量分数达43.68%。     

超临界CO_2萃取橙花精油及GC/MS分析

用超临界CO2萃取技术结合分子蒸馏纯化制取橙花精油。通过正交实验确定了超临界CO2萃取最佳工艺条件,即萃取时间240min,萃取温度40℃、萃取压力20MPa、萃取流速20L.h-1。用气相色谱/质谱（GC/MS）联用仪对橙花精油成分进行了分析,共检测出54种化合物。用超临界CO2萃取结合分子蒸馏制取橙花精油的方法具有工艺操作温度低、基本上不破坏热敏性物质、精油香气更接近天然、无溶剂残留等优点。     

超临界CO2萃取橙花精油及GC/MS分析

用超临界CO2萃取技术结合分子蒸馏纯化制取橙花精油。通过正交实验确定了超临界CO2萃取最佳工艺条件,即萃取时间240min,萃取温度40℃、萃取压力20MPa、萃取流速20L.h-1。用气相色谱/质谱(GC/MS)联用仪对橙花精油成分进行了分析,共检测出54种化合物。用超临界CO2萃取结合分子蒸馏制取橙花精油的方法具有工艺操作温度低、基本上不破坏热敏性物质、精油香气更接近天然、无溶剂残留等优点。     

异丙醇铝在超临界丙烷中的溶解度与粒子制备

选用丙烷作溶剂在不同条件下进行超临界溶液快速膨胀（Rapid Expansion of Su-percritical Solution-RESS）制备异丙醇铝超细粒子的实验研究。同时用流动法装置测定了温度为388.15K和403.15K、压力为（21.5～30.5）MPa条件下异丙醇铝在超临界丙烷中的溶解度,并对其进行了关联计算。     

超临界CO2萃取与水蒸汽减压蒸馏萃取柑桔皮精油比较

使用超临界CO2萃取法和水蒸汽减压蒸馏萃取柑桔皮精油,两种方法精油收率相当,最高收率均为1.2%。但水蒸汽减压蒸馏法提取的精油质量好,为浅黄色流动性液体,气味具有新鲜柑桔皮的清香,流程简单,超临界CO2萃取所得产品质量差,流动性差,为深黄色半流动性液体,杂质较多。     

"人工神经网络"方法用于超临界流体萃取模拟

在15－30MPa和303－323K条件下，用超临界CO2流体萃取沙棘籽油，结果表明，最高沙棘油收率（30MPa,308K)可达到90％以上，对过程进行动力学模拟，建立了超临界萃取过程的人工神经网络（ANN）模型，以MATLAB软件为平台，编制了SFE－ANN模拟程序系统，采用3层BP网络结构，以压力，温度、萃取时间为输入，以萃取出油量为输出对网络进行训练，由此得到的网络可以对萃取速率和单位时间床高方向的萃取出油量进行准确的模拟和预测，与实验结果比较证明，训练样本集误差为0．2％，测试样本集误差为0．5％，模拟误差小于6％。