超临界二氧化碳反应装置是一种实验设备,主要用于在超临界条件下对有机高分子材料如PP、PTU、PTE、PVDF、PLA、POE等进行发泡反应实验。
超临界二氧化碳的应用领域包括,
(1) 萃取(相比于传统的有机溶液萃取,超临界二氧化碳萃取的扩散性更好,选择性更强,可通过调整性能以萃取不同组分);
(2) 浸渍(超临界流体浸渍,将活性物质送至惰性物质表面。溶解在二氧化碳中的底物浸渍固体,使其活性物质溶解其中,固体物质与活性化合物饱和。主要应用于纺织品染色、浸渍木材和鞣制皮革等领域);
(3) 纯化(超临界流体纯化,在色谱中使用超临界CO2作为流动相取代有机溶剂。超临界流体色谱法比液相色谱法相比,其分辨率更高,是分离对映体外消旋混合物的理想方法);
(4) 化学反应(许多反应物和产物在超临界流体中溶解性更好,反应速率更快。主要应用于生物质转化,燃料加工,各种形式的催化和聚合);
(5) 干燥(由于超临界流体没有表面张力,将化合物溶解到超临界相中,不会破坏高多孔材料中的复杂网络。可得到干燥的,无溶剂切孔隙均一的多孔结构。类似于冷冻干燥,但不是从固体到气体的相变,超临界干燥涉及从超临界溶液到气体的相变。这种方法首先适用于气凝胶的干燥)。
图1为间歇式氢气导入型超临界二氧化碳处理装置
图2为连续式氢气导入型超临界二氧化碳反应装置。
该设备的主要组成部分包括:
高压反应釜装置:该装置的工作压力可以达到25MPa,配有导热油循环加热,配有循环泵及加热载体油炉,并且温控精度达到±0.1℃。
二氧化碳增压泵:其工作压力为25MPa。
气体质量流量计:用于检测二氧化碳气体流量,并配有阀门可调节进釜流量。
消声器:耐压40MPa。
压力显示:配有压力表及压力传感器,具有超压报警及自动保护功能。
温度传感器:配有多个测温点,实现超温报警。
单向阀:使用品牌阀门。
二氧化碳及氮气进气阀门、放料阀等:使用气动阀门。
高压三通、四通管线:耐压25MPa。
此外,该设备还配有智能全自动反应釜控制系统,实现气动阀门的自动开启,压力、温度、转速的实时记录,温度、转速的远程控制以及超温、超压报警。可选配PCL控制系统,实现整套装置电脑控制。江苏航烨能源科技有限公司依靠的多年丰富工程经验,可以为科研用户提供优质的超临界二氧化碳反应装置,降低副反应风险,助力提高化学反应过程控制精度。