高新技术科普丛书--超临界流体技术及应用

　　超临界流体技术是环境友好的多学科交叉新技术，在化工、材料、食品、制药、轻工、生物技术、环保、能源等多领域有广泛的应用。《超临界流体技术及应用》深入浅出地介绍了各种超临界流体技术，图文并茂，结合国内外研究现状与水平，并结合作者团队在超临界流体技术上的科学研究实践与经验， 给出具体生动的研究实例与说明，做到了知识性、科学性与可读性的统一。因此，我们特向对超临界技术感兴趣的读者推荐阅读，相信《超临界流体技术及应用》会对您开卷有益。 

　　本书是化学工业出版社组织出版的《高新技术科普丛书》之一。超临界流体技术是环境友好的多学科交叉新技术，也是当前国际科技发展前沿中的研究热点。本书重点介绍了超临界流体萃取、超临界流体色谱、超临界流体微粒化、超临界流体中的化学反应（如超临界二氧化碳中的化学反应、超临界酶催化反应等）、超临界水氧化技术及其他应用技术（如超临界染色技术、超临界清洗技术、超临界干燥技术、超临界喷涂技术）的基本原理、技术特点、工艺流程、装置设计、应用现状与发展前景等，使读者能全面认识和关注迅速发展中的超临界流体技术。
　　本书可供化工、能源、燃料、材料、食品、制药、轻工、生物技术、环境保护等领域的科技工作者和管理人员，以及相关大专院校的师生阅读参考。

　　近些年来，又进一步发展了超临界流体萃取精密分离评价减压渣油的方法，即将超临界流体萃取和精馏结合起来进行分离纯化的新技术。超临界流体溶剂的溶解能力主要取决于它的密度，恒温升压，超临界流体的密度增大，溶解能力增强；恒压升温，溶解能力降低，出现超临界萃取过程中特有的“加热冷凝”现象。依据以上基本原理即可设计成渣油超临界萃取精密分离装置，其关键部件是超临界萃取分馏塔，它由萃取段和分离段组成，分离段中装有高效填料。试验时，系统首先预热，让溶剂在装置内循环，建立温度梯度，待温度和压力达到预定值后，将原料从萃取段上部加入，与底部进入萃取段的超临界流体充分接触。系统各点温度稳定后，程序升压，萃取段中渣油将按溶解度的大小，依次分离成多个窄馏分，之后随超临界流体相流入分离段进行分馏。塔顶馏出物经降压进行分离，溶剂循环使用，已有研究者通过此法将渣油分离为多个窄馏分。
　　赵锁奇课题组，对大港减压渣油超临界萃取物进一步柱色谱分离并对所得的不同级分进行定性与定量的检测分析，明确了不同级分的组成及其中链烃、环烷烃和芳烃的含量的变化规律。
　　4.3.2超临界萃取技术在煤化工中的应用
　　煤是地球上最丰富的化石燃料，煤的洁净、高效、非燃料利用和转化一直是世界各国的研究重点。自20世纪70年代英国国家煤炭局率先将超临界技术用于煤炭的加工利用以来，研究者们在这一领域做了大量的试验研究。超临界流体萃取技术在煤化工中的应用主要包括煤液化、从煤炭中抽提易挥发组分以及煤炭液化油的脱灰等，采用的超临界流体主要有甲苯、二甲苯、水和醇类等。
　　高温煤焦油常温下为黑色黏稠液体，是一种由芳香族化合物组成的复杂混合物，含有大量沸点相近、恒沸点化合物及热不稳定化合物。对煤焦油化学组成的研究，是评价其品质进而确定和优化加工方案的基础。丁一慧等采用超临界正戊烷于220℃和5～15MPa循序升压条件下，将高温煤焦油萃取分馏为10个液相窄馏分和1个固相沥青产物；切割深度达78.36%，萃余沥青收率为21.64%，明显低于常规蒸馏沥青收率。元素分析和色质联用分析数据表明，随着萃取压力的增加，一次萃取获得窄馏分的碳氢原子比逐渐增加，平均环数和分子量均逐渐增大，萃取馏分逐渐变重。
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