在超临界状态下， 在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物 质接触，使其有选择性地把极性大小、 质接触，使其有选择性地把极性大小、沸点高低和 分子量大小的成分依次萃取出来，然后借助减压、 分子量大小的成分依次萃取出来，然后借助减压、 升温的方法使超临界流体变成普通气体， 升温的方法使超临界流体变成普通气体，被萃取物 质则完全或基本析出，从而达到分离提纯的目的。 质则完全或基本析出，从而达到分离提纯的目的

　　1.萃取剂的选择性 1.萃取剂的选择性 2.萃取剂的经济性 2.萃取剂的经济性 3.萃取剂的其它物性 3.萃取剂的其它物性

　　超临界流体萃取流程 • 超临界流体萃取过程主要由萃取阶段和分离阶段两 超临界流体萃取过程主要由萃取阶段 分离阶段两 萃取阶段和 部分组成。 部分组成。 分离方法的不同 • 根据分离方法的不同，常见的超临界萃取可分为恒 根据分离方法的不同， 温变压流程、恒压变温流程和恒温吸附流程等三类。 温变压流程、

　　1、基本概念 • 溶剂萃取法：是指利用物质在互不混溶的 溶剂萃取法： 两相（有机相和水溶液相） 两相（有机相和水溶液相）中溶解度的不 依据分配定律， 同，依据分配定律，提取和分离物质的一 种方法。 种方法。 • 在萃取过程中, 所用的溶剂称为萃取剂。 在萃取过程中, 所用的溶剂称为萃取剂。 萃取剂

　　（1）特性 • 密度接近液体，粘度接近气体，扩散系数约 密度接近液体，粘度接近气体， 比液体大100 100倍 比液体大100倍；压力或温度的改变均可导 致相变。 致相变。 （2）常用的超临界流体萃取剂 氨气、 • 常用的有：二氧化碳、一氧化氮、水、氨气、 常用的有：二氧化碳、一氧化氮、 乙烷、乙烯、丙烷、丙烯、庚烷、 乙烷、乙烯、丙烷、丙烯、庚烷、六氟化硫 等。

　　液萃取：萃取的混合物料为液体； 液-液萃取：萃取的混合物料为液体； 液-固萃取：萃取的混合物料为固体； 固萃取：

　　此法与错流萃取相比，萃取剂耗量较少， 此法与错流萃取相比，萃取剂耗量较少， 因而萃取液平均浓度较高。 因而萃取液平均浓度较高。

　　1）、萃取体系的组成及功能 ）、萃取体系的组成及功能 液-液萃取设备应包括3个部分： 液萃取设备应包括3个部分： 混合设备、分离设备和溶剂回收设备。 混合设备、分离设备和溶剂回收设备。

　　利用工作流体在 一定压力下经过喷嘴 以高速度喷出， 以高速度喷出，当流 体流经喷嘴时速度增 大，压力降低产生真 空，这样就将第二种 液体吸入达到混合目 的。

　　原理： 原理： 靠两相互不相溶的液体的密度不同，在离 靠两相互不相溶的液体的密度不同， 心力作用下，将液体分离。 心力作用下，将液体分离。 1、管式离心机 2、碟片式离心机

　　混合液中欲分离的组分称为溶质。 混合液中欲分离的组分称为溶质。 溶质 混合液中的原溶剂称稀释剂。 混合液中的原溶剂称稀释剂。 稀释剂 萃剂提取了溶质成为萃取相,分离出萃取相 萃剂提取了溶质成为萃取相, 萃取相 后剩余的混合液成为萃余相 萃余相。 后剩余的混合液成为萃余相。 在溶剂萃取中，被提取的溶液为料液 料液。 在溶剂萃取中，被提取的溶液为料液。

　　• 最常用：二氧化碳。其临界温度 最常用：二氧化碳。 (Tc=31.3℃)接近室温 接近室温， (Tc=31.3℃)接近室温，临界压力 (Pc=7.37MPa)也不高 且无色、无毒、 也不高， (Pc=7.37MPa)也不高，且无色、无毒、 无味，不易燃，化学惰性，价格便宜， 无味，不易燃，化学惰性，价格便宜， 易制成高纯度气体 高纯度气体。 易制成高纯度气体。

　　流程：混合 分离 溶剂回收（见图） 分离→溶剂回收 流程：混合→分离 溶剂回收（见图）

　　混合器 如搅拌混合器） （如搅拌混合器） 溶剂回收装置 如蒸馏塔） （如蒸馏塔）

　　（一）混合设备 1、混合罐 传统的混合设备是搅拌罐。 传统的混合设备是搅拌罐。 2、混合管 在管道中混合。 在管道中混合。 3、喷射式混合器 4、 泵

　　混合设备：料液与萃取剂混合， 混合设备：料液与萃取剂混合，欲分离的 生物产品自料液转入萃取剂中。 生物产品自料液转入萃取剂中。 分离设备：萃取相和萃余相进行分离。 分离设备：萃取相和萃余相进行分离。 溶剂回收设备： 溶剂回收设备：萃取液中的生物产品与萃 取溶剂分离并加以回收。 取溶剂分离并加以回收。

　　1-CO2气瓶；2-纯化器；3-冷凝器；4-高压泵；5-加热器； 6-萃取釜；7-分离器；8-放油阀；9-节流减压阀；10、 11、12-阀门

　　• 按功能分为八部分：萃取剂供应系统， 按功能分为八部分：萃取剂供应系统， 低温系统、高压系统、萃取系统、 低温系统、高压系统、萃取系统、分 离系统、改性剂供应系统、 离系统、改性剂供应系统、循环系统 和计算机控制系统。 和计算机控制系统。 • 具体设备：CO2注入泵、 CO2储罐、萃 具体设备： 注入泵、 储罐、 取釜、分离器、压缩机、冷凝器、 取釜、分离器、压缩机、冷凝器、节 流阀等设备。 流阀等设备。

　　• 取药材 → 粉碎 → 装入萃取器 → 通CO2 开进气阀（12） 排空气 → 开进气阀（12）及气瓶阀门 → 启动高压泵 → 当压力升到预定压力时再调 节减压阀（9）→ 打开放空阀（10）→ 调 节减压阀（ 打开放空阀（10） 半闭阀门（10）， ），打开阀门 节流量稳定 → 半闭阀门（10），打开阀门 11） 开放油阀（ （11）→ 开放油阀（8）放出萃取液

　　（1）主要影响因素 • pH：根据萃取药物性质确定 pH： • 温度：低温操作 温度： • 盐析作用：增大萃取度，有助于分相。 盐析作用：增大萃取度，有助于分相。 • 溶剂的性质

　　（2）溶剂的选择 • 分配系数尽量大 • 分离因素大于1 分离因素大于1 • 料液与萃取溶剂互溶度尽量小 • 毒性低 • 化学性质稳定，腐蚀性小 化学性质稳定， • 价格便宜，来源方便 价格便宜， ——常用 乙酸乙酯、乙酸戊酯、 常用： ——常用：乙酸乙酯、乙酸戊酯、丁醇

　　• 概念：利用超临界流体的特殊性质，使其在超临 概念：利用超临界流体的特殊性质， 界状态下，与待分离的物料(液体或固体)接触， 界状态下，与待分离的物料(液体或固体)接触， 萃取出目的产物，然后通过降压或升温的方法， 萃取出目的产物，然后通过降压或升温的方法， 使萃取物得到分离。 使萃取物得到分离。 • 所谓超临界流体(SCF)即处于临界温度、临界压力 所谓超临界流体(SCF)即处于临界温度、 (SCF)即处于临界温度 以上的流体。 在临界温度、压力以上， 以上的流体。 在临界温度、压力以上，无论压力 多高， 多高，气体都不能液化但流体的密度随压力增高 而增加。 而增加。 • 特点：密度接近液体 特点： 粘度接近气体 萃取能力强 传质性能好

　　极性化合物易溶于极性溶剂， 极性化合物易溶于极性溶剂，非极性化 合物易溶于非极性溶剂—— 相似相溶” ——“ 合物易溶于非极性溶剂——“相似相溶” 原则。 原则。 利用化合物在两种互不相溶（或微溶） 利用化合物在两种互不相溶（或微溶） 的溶剂中溶解度 分配系数的不同 溶解度或 的不同， 的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使化 合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。 合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。 经过反复多次萃取， 经过反复多次萃取，将绝大部分的化合物 提取出来。 提取出来。