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亞臨界萃取設備廠家淺談傳質(zhì)的影響因素

時間：2022-08-29 09:20:53 點擊：552 次 來源：河南亞臨界機械裝備有限公司
　　萃取過程包括有機萃取劑萃取無機化合物和有機化合物的過程，可能伴有化學反應。若包含兩個過程，則萃取速度取決于慢過程的速度，可能是反應過程速度，也可能是傳質(zhì)過程速度，當兩者速度相近時，由兩個過程的速度共同決定。

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　　亞臨界萃取設備廠家根據(jù)以上原理，萃取過程可分為三種類型，即動力學類型、擴散類型和混合類型。當萃取過程屬于動力學類型時，萃取速度只依賴于化學反應速度(此時傳質(zhì)過程非常迅速);當萃取過程屬于擴散類型時，萃取速度只依賴于傳質(zhì)速度(此時化學反應過程非常迅速);當萃取過程屬于中間類型時，萃取速度依賴于化學反應速率和傳質(zhì)速度。在本質(zhì)上，絕大部分亞臨界溶劑對食品或生物質(zhì)的萃取過程不涉及化學反應，僅僅表現(xiàn)為相平衡過程和傳質(zhì)過程。
　　既需要掌握溶解度和分配系數(shù)的等熱力學基本數(shù)據(jù)，也要掌握擴散系數(shù)、傳質(zhì)速率等動力學數(shù)據(jù)。在此部分，我們主要討論溶質(zhì)在亞臨界溶劑中的擴散系數(shù)、黏度等動力學參數(shù)。在亞臨界溶劑中，組分的萃取速率與系統(tǒng)偏離平衡狀態(tài)的程度、系統(tǒng)固有傳遞屬性、溶劑的流動狀態(tài)和操作參數(shù)直接有關(guān)。其中，傳質(zhì)屬性反映的是溶劑萃取過程傳質(zhì)的內(nèi)在特性，而其他因素則是外因。描述亞臨界溶劑固有傳質(zhì)屬性利用的是其三個性質(zhì):黏度、熱導率和擴散系數(shù)。

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　　亞臨界萃取溶劑是氣體的液化狀態(tài)，處于溶劑的沸點溫度之上但低于其臨界溫度。
　　對比黏度系數(shù)可知，在與液體具有相近密度的條件下，超臨界溶劑的黏度遠小于液體，因此，接近于超臨界狀態(tài)的亞臨界溶劑的流動性也遠好于液體。由此可推斷，在相同流速時，亞臨界溶劑的雷諾數(shù)比液體要大得多，所以溶質(zhì)在其中的傳質(zhì)系數(shù)也比液體大得多。對比擴散系數(shù)可知，超臨界溶劑的擴散系數(shù)比液體大的多,擴散系數(shù)越大，表明擴散的速度越大。亞臨界溶劑在此方面的特性對改善傳質(zhì)性能大有益處。