معدات ثاني أكسيد الكربون فوق الحرجة

معدات ثاني أكسيد الكربون فوق الحرج هي نوع من جهاز الفصل المتقدم الذي يستخدم ثاني أكسيد الكربون في الحالة فوق الحرجة كمذيب لاستخراج المكونات المستهدفة المحددة (على سبيل المثال ، الدهون والزيوت ، النكهات ، الأصباغ ، المكونات النشطة للأدوية ، إلخ) من المنتجات الطبيعية أو المواد الاصطناعية.

يدخل ثاني أكسيد الكربون إلى حالة فوق حرجة فوق درجة الحرارة الحرجة (31.1 درجة) والضغط الحرج (7.38 ميجا باسكال). في هذه المرحلة ، يجمع بين الانتشار العالي وانخفاض اللزوجة للغاز مع الكثافة العالية والملاءة القوية للسائل. هذه الخاصية الفريدة تجعلها مذيبًا ممتازًا للاستخراج من الناحية البيئية وخالية من البقايا.

خزان تخزين CO₂

• متاجر سائل CO₂ (عادة ما يكون درجة الغذاء أو الصف الصناعي).
• يتطلب العزل أو التبريد للحفاظ على الحالة السائلة.

مضخة الضغط العالي

• أحد المكونات الأساسية. يضغط على Co₂ السائل إلى ضغط التشغيل (عادةً 8-40 MPA ، في بعض الأحيان أعلى).
• الأنواع الشائعة: مضخات المكبس ، مضخات الحجاب الحاجز. يتطلب معدل تدفق مستقر ومقاومة عالية للضغط وختم جيد.

مسبق

• تسخين Co₂ السائل تحت الضغط العالي إلى درجة حرارة حرجة (عادة أعلى من 31.1 درجة ، في نطاق 35-80 اعتمادًا على العملية).

غلاية الاستخراج

• وعاء رد الفعل الأساسي. يحمل المواد الخام المراد استخلاصها (عادة ما تحتاج إلى سحق ومعالجة).
• وعاء الضغط العالي ، مقاوم للتآكل (شائع الاستخدام 316L من الفولاذ المقاوم للصدأ).
• مزودة ببنية مفتوحة (سهلة التحميل وتفريغ) ، وجهاز تخفيف ضغط السلامة ، ومستشعرات درجة الحرارة ومستشعرات الضغط.
• قد تكون هناك لوحات شاشة داخلية أو هياكل دعم لضمان تدفق موحد من CO₂ من خلال طبقة المواد.
• قد يتم توصيل المتعددة بالتوازي أو سلسلة لتحسين الكفاءة.

غلاية الانفصال

• مكون الفصل الأساسي. يتلقى سائل CO₂ فوق الحرج الغني بالمذاب من غلاية الاستخراج.
• يقلل من قابلية ذوبان CO₂ فوق الحرج للذوبان المستهدف عن طريق ضبط الضغط و/أو درجة الحرارة (عادةً عن طريق الاكتئاب) ، مما يسمح للمذاب بالترسب والتسوية للجمع.
• عادةً ما يتم تجهيزها أيضًا بسترات التدفئة/التبريد ، وصمامات تنظيم الضغط ، ونظارات البصر ، وخزانات التجميع.
• يمكن أن يكون هناك غلايات فصل متعددة (مرحلة أو أكثر من الفصل) ، حيث يتم تحقيق الفصل (تجزئة) مكونات الأقطاب المختلفة أو نقاط الغليان عن طريق تقليل الضغط التدريجي أو التغيرات في درجة الحرارة.

نظام استرداد/إعادة التدوير CO₂

• يتم تكثيف CO₂ من غلاية الانفصال (عادة ما يتم تقليلها إلى الحالة الغازية أو دون الحرج) ومسحها ببرودة.
• يتدفق CO₂ المسال إلى خزان التخزين لإعادة التدوير ، مما يقلل بشكل كبير من تكاليف التشغيل والتأثير البيئي.
• يشمل المكثف ، خزان الاسترداد ، الأنابيب ، إلخ.

نظام التدفئة/التبريد

• توفير التحكم في درجة الحرارة الدقيق للغلايات الاستخراج ، غلايات الفصل ، الزائفة ، الأنابيب ، إلخ.
• الحمامات المائية شائعة الاستخدام ، حمامات الزيت ، أحزمة التدفئة الكهربائية ، المبادلات الحرارية ، إلخ.

نظام التحكم

• دماغ المعدات. عادة نظام PLC أو DCS.
• المراقبة في الوقت الفعلي والتحكم الدقيق في درجة الحرارة والضغط والتدفق والوقت وغيرها من معلمات العملية الرئيسية.
• أدرك التشغيل التلقائي وتسجيل البيانات والإنذار والتعدين السلامة.

نظام مساعد

• مضخات entrainer: إذا كانت هناك حاجة إلى إضافة كميات صغيرة من المذيبات المشتركة (على سبيل المثال ، الإيثانول ، الماء) لتعزيز ذوبان المواد القطبية.
• أجهزة التنقية/المرشحات: لإزالة الشوائب والماء قبل دخول CO₂ إلى المضخة أو في حلقة إعادة الدوران.
• الأنابيب والصمامات: خطوط الضغط العالي ، صمامات الإغلاق ، صمامات الضغط الخلفي (للتحكم الدقيق في ضغط الغلاية) ، صمامات الأمان ، إلخ.
• تجميع خزان: يقع أسفل الغلاية لجمع المستخلص المترسب.

في الختام ، فإن معدات استخراج CO₂ فوق الحرجة هي منصة تقنية فصل عالية الكفاءة وصديقة للبيئة ، ولديها مجموعة واسعة من التطبيقات في الغذاء ، والمجالات الصيدلانية ، ومستحضرات التجميل وغيرها من المجالات ، والمزايا الفريدة ، على الرغم من المتطلبات الاستثمارية الأولية المرتفعة ، ولكن خصائصها الخضراء والانتهال الممتاز للمنتجات ذات التقييم العالي المدمرة تجعلها تشكل اختلافًا مهمًا للانفصال الحديث.

الوسم : معدات ثاني أكسيد الكربون فوق الحرجة ، الصين المصنّعين معدات ثاني أكسيد الكربون الفائقة والموردين والمصنع