supercritical「supercritical co2」
什么是“超临界流体”?
超临界流体具有许多独特的性质,如粘度小、密度、扩散系数、溶剂化能力等性质随温度和压力变化十分敏感:粘度和扩散系数接近气体,而密度和溶剂化能力接近液体。

纯净物质要根据温度和压力的不同,呈现出液体、气体、固体等状态变化,如果提高温度和压力,来观察状态的变化,那么会发现,如果达到特定的温度、压力,会出现液体与气体界面消失的现象该点被称为临界点,在临界点附近,会出现流体的密度、粘度、溶解度、热容量、介电常数等所有流体的物性发生急剧变化的现象
温度及压力均处于临界点以上的液体叫超临界流体(supercritical
fluid,简称SCF)。例如:当水的温度和压强升高到临界点(t=374.3
℃,p=22.05
MPa)以上时,就处于一种既不同于气态,也不同于液态和固态的新的流体态──超临界态,该状态的水即称之为超临界水。
超临界流体的定义
超临界流体(supercritical
fluid,简称SCF)可用临界温度和临界压力的形式来定义。气、液两相呈平衡状态的点叫临界点。在临界点时的温度和压力称为临界温度和临界压力。高于临界温度和临界压力而接近临界点的状态称为超临界状态。处于超临界状态时,气、液两相性质非常接近。超临界流体(supercritical
fluid),又称为稠密气体(dense
gas)或高压气体(high
compressed
gas),它不同于一般的气体,也有别于一般液体,兼有液体和气体的双重特性,密度接近于液体,粘度和扩散系数接近于气体,渗透性好,与液体溶剂萃取相比,可以更快地完成传导,达到平衡,促进高效分离过程的实现。
特点
超临界流体的溶解能力取决于它的温度和压力,通常和流体的密度呈正相关,随流体的密度增加而增加。在临界点附近,压力、温度的微小变化会引起流体密度及其对物质溶解能力的较为显著的变化。
被用作超临界流体的溶剂有乙烷、乙烯、丙烷、丙烯、甲醇、乙醇、水、二氧化碳等多种物质,超临界二氧化碳是首选的萃取剂。这是因为二氧化碳的临界条件易达到(Tc=304.1
K,Pc=7.347
MPa),且无毒、无味、不燃、价廉、易精制,这些特性对热敏性和易氧化的产物更具有吸引力。
超临界流体的特性
①
无毒性、不燃性和无腐蚀性。超临界CO2流体无毒和不可燃,有利于安全生产,而且来源丰富,价格低廉有利于推广应用,降低成本。
②
容易达到超临界条件。CO2临界温度为Tc=31.1℃
,临界压力为Pc=7.3MPa,CO2的超临界条件与水相比(水的临界温度为374℃,临界压力为22MPa)更容易达到。
什么是亚临界,超临界,超超临界?
亚临界:亚临界是物质存在的状态条件,是指某些物质在温度高于其沸点但低于临界温度,以流体形式且压力低于其临界压力存在的物质。当温度不超过某一数值,对气体进行加压,可以使气体液化,而在该温度以上,无论加多大压力都不能使气体液化,这个温度叫该气体的临界温度。在临界温度下,使气体液化所必须的压力叫临界压力。
超临界:以水为例,超临界技术介绍如下:通常情况下,水以蒸汽、液态和冰三种常见的状态存在,且是极性溶剂,可以溶解包括盐在内的大多数电解质,对气体和大多数有机物则微溶或不溶。液态水的密度几乎不随压力升高而改变。
但是如果将水的温度和压力升高到临界点(Tc=374.3℃,Pc=22.1MPa)以上,水的性质发生了极大变化,其密度、介电常数、黏度、扩散系数、热导率和溶解性等都不同于普通水。
超超临界:水的临界参数为:tc=374.15℃,Pc=22.129MPa。在临界点以及超临界状态时,将看不见蒸发现象,水在保持单相的情况下从液态直接变成汽态。一般将压力大于临界点Pc的范围称为超临界区,压力小于Pc的范围称为亚临界区。
从物理意义上讲,水的状态只有超临界和亚临界之分;而超超临界一般是应用在火电厂方面的概念,在物理学中没有这个分界点,只表示超临界技术发展的更高阶段,是常规蒸汽动力火电机组的自然发展和延伸。由于超超临界参数机组在我国投运的数量最多,超超临界是我国人为的一种区分,也称为优化的或高效的超临界参数。
超超临界与超临界的划分界限尚无国际统一的标准。我国电力百科全书认为主蒸汽压力≥27MPa为超超临界机组。2003年,我国“国家高技术研究发展计划('863'计划)”项目“超超临界燃煤发电技术”中,定义超超临界参数为蒸汽压力≥25MPa,蒸汽温度≥580℃。
扩展资料:
亚临界生物技术应用于以下几个方面:
1、特种植物油:葡萄籽油、小麦胚芽油、DHA、ARA、γ-亚麻酸、黑加仑油、月见草籽油、沙棘籽油、蕃茄籽油、花椒籽油等。
2、植物蛋白:大豆蛋白、棉籽蛋白等开发利用。
3、色素:辣椒红色素、万寿菊叶黄素浸膏提取等。
4、脂溶性药品:除虫菊酯、印楝素提取等。
5、调味品:花椒皮麻味素、芥菜籽油、辣根、啤酒花等领域的低温保质萃取等。
6、昆虫油:黄粉虫、蝎子、林蛙卵、蚕蛹、蛐蛐、汉虾、蚂蚱、蝗虫、微生物等油萃取。
参考资料:百度百科——亚临界
什么是超临界态(物质的一种状态)?
超临界状态(SC) 自从1869年Andrews首先发现临界现象以来,各种研究工作陆续开展起来,其中包括1879年Hannay和Hogarth测量了固体在超临界流体中的溶解度,1937年Michels等人准确地测量了CO2近临界点的状态等等。在纯物质相图上,一般流体的气-液平衡线有一个终点——临界点,此处对应的温度和压力即是临界温度(Tc)和临界压力(Pc)。当流体的温度和压力处于Tc和Pc之上时,那么流体就处于超临界状态(supercritical状态,简称SC 状态)。超临界流体的许多物理化学性质介于气体和液体之间,并具有两者的优点,如具有与液体相近的溶解能力和传热系数,具有与气体相近的黏度系数和扩散系数。同时它也具有区别于气态和液态的明显特点:(1)可以得到处于气态和液态之间的任一密度;(2)在临界点附近,压力的微小变化可导致密度的巨大变化。由于黏度、介电常数、扩散系数和溶解能力都与密度有关,因此可以方便地通过调节压力来控制超临界流体的物理化学性质。与常用的有机溶剂相比,超临界流体特别是SC CO2、SC H2O还是一种环境友好的溶剂。正是这些优点,使得超临界流体具有广泛的应用潜力,超临界流体萃取分离技术已得到了广泛的医药方面应用。超临界流体萃取(Supercritical Fluid extrac-ion,SPE)是一项新型提取技术,超临界流体萃取技术就是利用超临界条件下的气体作萃取剂,从液体或固体中萃取出某些成分并进行分离的技术。超临界条件下的气体,也称为超临界流体(SF),是处于临界温度(Tc)和临界压力(Pc)以上,以流体形式存在的物质。通常有二氧化碳(CO2)、氮气(N2)、氧化二氮(N2O)、乙烯(C2H4、三氟甲烷(CHF3)等。超临界流体萃取的基本原理:当气体处于超临界状态时,成为性质介于液体和气体之间的单一相态,具有和液体相近的密度,粘度虽高于气体但明显低于液体,扩散系数为液体的10~100倍,因此对物料有较好的渗透性和较强的溶解能力,能够将物料中某些成分提取出来。并且超临界流体的密度和介电常数随着密闭体系压力的增加而增加,极性增大,利用程序升压可将不同极性的成分进行分部提取。提取完成后,改变体系温度或压力,使超临界流体变成普通气体逸散出去,物料中已提取的成分就可以完全或基本上完全析出,达到提取和分离的目的。物质的四种状态(固态、液态、气态和超临界状态)随着它的温度和压力而改变。以CO2为例,CO2在三相点(T)上,固、液、气三相共存的温度T(tr)为-56.4℃(217K),压力P(tr)为5.2×105Pa。CO2的蒸气压线终止于临界点C(Tc=31.3℃,Pc=73.8×105Pa,ρc=0.47 g/cm3)。超过临界点以上,液气两相的界面消失,成为超临界流体(SF)[2]。SF的扩散系数(~10-4cm2/s)比一般液体的扩散系数(~10-5cm2/s)高一个数量级,而它的粘度(~10-4N s/m2)要低于一般液体(~10-3Ns/m2)一个数量级。与液-液萃取系统相比,SF系统具有较快的质量传递和萃取速度。因此能有效地穿入固体样品的空隙中进行萃取分离。SF的密度随着温度和压力改变,导致它的溶解度参数(solubility parameter)的改变。在较低的密度下,SF-CO2的溶解度参数接近己烷;在较高的密度下,它可接近氯仿。因此控制SF的密度(温度和压力),可获得所需要的溶剂强度。这种能力使得SF可任意改变溶剂强度而适合于不同的溶质。一般而论,SF能有效地溶解非极性固体,它亦能按溶质的极性做选择性的萃取,这在分离和分析化学的领域用途很广。CO2具有较低的临界温度和压力,且价格便宜,无毒,具有较低的活性,因此SF-CO2常被用来萃取非极性和略有极性的物质。在超临界状态下,流体兼有气 液两相的双重特点,既具有与气体相当的高扩散系数和低粘度,又具有与液体相近的密度和对物质良好的溶解能力。其密度对温度和压力变化十分敏感,且与溶解能力在一定压力范围内出成比例,故可通过控制温度和压力改变物质的溶解度。超临界流体已用于药物的提取合成分析及加工。参考资料:
什么是超临界?
超临界是一种状态。\x0d\x0a 自从1869年Andrews首先发现临界现象以来,各种研究工作陆续开展起来,其中包括1879年Hannay和Hogarth测量了固体在超临界流体中的溶解度,1937年Michels等人准确地测量了CO2近临界点的状态等等。在纯物质相图上,一般流体的气-液平衡线有一个终点——临界点,此处对应的温度和压力即是临界温度(Tc)和临界压力(Pc)。当流体的温度和压力处于Tc和Pc之上时,那么流体就处于超临界状态(supercritical状态,简称SC 状态)。超临界流体的许多物理化学性质介于气体和液体之间,并具有两者的优点,如具有与液体相近的溶解能力和传热系数,具有与气体相近的黏度系数和扩散系数。同时它也具有区别于气态和液态的明显特点:\x0d\x0a(1)可以得到处于气态和液态之间的任一密度;\x0d\x0a(2)在临界点附近,压力的微小变化可导致密度的巨大变化。\x0d\x0a\x0d\x0a 在超临界状态下,流体兼有气 液两相的双重特点,既具有与气体相当的高扩散系数和低粘度,又具有与液体相近的密度和对物质良好的溶解能力。其密度对温度和压力变化十分敏感,且与溶解能力在一定压力范围内出成比例,故可通过控制温度和压力改变物质的溶解度。超临界流体已用于药物的提取合成分析及加工。\x0d\x0a\x0d\x0a 对电力行业而言,所谓超临界机组、超超超临界定义不严格,锅炉的主蒸汽压力大于临界压力(22.064MPa)小于26MPa、温度小于571度的锅炉称为超临界锅炉,配套的汽轮机称为超临界汽轮机;锅炉的主蒸汽的压力介于26~31MPa,温度在600度左右的锅炉称为超超临界锅炉,配套的汽轮机称为超超临界汽轮机。
超临界是什么?
问题一:什么是亚临界,超临界,超超临界? 水在加热过程中会汽化,一个饱和压力下必然对应一个饱和温度。
在水的定压加热过程中,每个压力下,水都将经历一个未饱和水(o)点,饱和水(a)点,湿饱和蒸汽(x)点,干饱和蒸汽(b)点,直至过热蒸汽(e)点。随着压力的增高,a点有向右移动的趋势,b点有向左移动的趋势,汽化阶段随着压力的增高而逐渐缩短,当a点和b点重合时,这点就是水的临界点,此时饱和水和饱和蒸汽已经没有任何差别。
因此,水的临界点P=22.129MPa,T=374.12℃
亚临界火电机组蒸汽参数: P=16~19MPa,T= 538℃/ 538℃或T= 540℃/ 540℃。
当蒸汽参数超过水临界状态点的参数,统称为超临界机组,(Supercritical)以(SC)表示。一般超临界机组的蒸汽压力为24~26MPa,其典型参数:P=24.1 MPa、538℃/ 538℃;我国正在建造的600MW超临界机组的参数为:P=25.4MPa、 538℃/ 566℃;或 P=25.4MPa、 566℃/ 566℃。
超超临界机组实际上是在超临界机组参数的基础上进一步提高蒸汽压力和温度,国际上通常把主蒸汽压力在24.1~31MPa、主蒸汽/再热蒸汽温度为580℃~600 ℃/ 580℃ ~ 610℃机组定义为高效超临界机组,即通常所说的超超临界(USC)机组。国内正在建设的超超临界机组(USC)的主蒸汽P= 25~26.5MPa、T= 600℃ / 600℃。
超临界是物质的一种特殊状态,当环境温度、压力达到物质的临界点时,气液两相的相界面消失,成为均相体系。当温度压力进一步提高,即超过临界点时,物质就处于超临界状态,成为超临界流体。超临界水是一种重要超临界流体,在超临界状态下,水具有类似于气体的良好流动性,又具有远高于气体的密度。超临界水是一种很好的反应介质,具有独特的理化性质,例如扩散系数高、传质速率高、粘度低、混合性好、介电常数低、与有机物、气体组分完全互溶;对无机物溶解度低,利于固体分离,反应性高、分解力高;超临界水本身可参与自由基和离子反应等等。
亚临界锅炉:主蒸汽出口压力15.7~19.6MPa。
超临界锅炉:主蒸汽出口压力≥22MPa。
超超临界锅炉::商业性称谓,不具备明确的物理定义,仅表示技术参数或技术发展的一个阶段,表示更高的压力和温度,起始点定义不同
1.日本:大于24.2MPa,或达到593℃
2. 丹麦: 大于27.5MPa
3. 西门子: 从材料的等级来区分
4. 我国电力百科全书:高于27MPa
问题二:什么是超临界 超临界是一种状态。
自从1869年Andrews首先发现临界现象以来,各种研究工作陆续开展起来,其中包括1879年Hannay和Hogarth测量了固体在超临界流体中的溶解度,1937年Michels等人准确地测量了CO2近临界点的状态等等。在纯物质相图上,一般流体的气-液平衡线有一个终点――临界点,此处对应的温度和压力即是临界温度(Tc)和临界压力(Pc)。当流体的温度和压力处于Tc和Pc之上时,那么流体就处于超临界状态(supercritical状态,简称SC 状态)。超临界流体的许多物理化学性质介于气体和液体之间,并具有两者的优点,如具有与液体相近的溶解能力和传热系数,具有与气体相近的黏度系数和扩散系数。同时它也具有区别于气态和液态的明显特点:
(1)可以得到处于气态和液态之间的任一密度;
(2)在临界点附近,压力的微小变化可导致密度的巨大变化。
在超临界状态下,流体兼有气 液两相的双重特点,既具有与气体相当的高扩散系数和低粘度,又具有与液体相近的密度和对物质良好的溶解能力。其密度对温度和压力变化十分敏感,且与溶解能力在一定压力范围内出成比例,故可通过控制温度和压力改变物质的溶解度。超临界流体已用于药物的提取合成分析及加工。
对电力行业而言,所谓超临界机组、超超超临界定义不严格,锅炉的主蒸汽压力大于临界压力(22.064MPa)小于26MPa、温度小于571度的锅炉称为超临界锅炉,配套的汽轮机称为超临界汽轮机;锅炉的主蒸汽的压力介于26~31MPa,温度在600度左右的锅炉称为超超临界锅炉,配套的汽轮机称为超超临界汽轮机。
问题三:什么是亚临界,超临界,超超临界? 水的临界压力是:22.115MPa,临界温度是374.15℃,超过这个状态,就有汽水混合共存的状态,水变成蒸汽不需要气化潜热,这对效率有很大的提升。
亚临界、超临界、超超临界都是人为定义:
亚临界:14-22.115MPa
超临界:22.115-25MPa
超超临界:欧洲定义是大于25MPa,日本定义是大于600℃。国内定义是大于25MPa、600℃
问题四:发电厂的超临界和超超临界具体是指什么啊? 超临界和超超临界发电机组已在发达国家广泛采用。国外机组的可靠性数据表明,超超临界机组同超临界发电机组一样,可以实现高的可靠性。从环保措施看,国外的超超临界机组都加装了锅炉尾部烟气脱硫、脱硝和高效除尘装置,可以实现较低的污染物排放,满足严格的排放标准。例如日本的超超临界机组的排放指标可以达到S02含量为70mg/m3(标准状态,下同),N0:含量为30mg/m3,粉尘5mg/m3可见,超超临界燃煤机组可以与燃用天然气、石油等机组一样实现清洁的发电。同时,超超临界机组提高了效率,相应地节约了发电耗水量。
超超临界机组是成熟、先进的技术,在机组的可靠性、可用率、热机动性、机组寿命等方面已经可以和亚临界机组媲美,且有了较多的商业运行经验。超超临界燃煤发电技术对于实现我国火电结构调整意义重大,是应大力发展的技术。
我国通过“七五”、“八五”期间的技术引进和消化吸收,具备了亚临界300MW、600MW机组设计、制造技术。20世纪90年代,我国通过引进一批超临界机组,带进了一些设计制造技术,基本掌握了超临界机组的电厂设计、安装调试和运行维修技术。“十五”期间,超超临界燃煤发电技术的研发及其依托工程华能玉环电厂超超临界1000MW机组的建设,使我国电力工业的总体水平有了一个跨越性的发展。
问题五:发电厂的超临界和超超临界具体是指什么 指的是发电机组热力系统的参数,水的临界参数点在22.12Mpa,374.12度。在这个参数之下属于亚临界,超过这个参数属于超临界。临界状态以后水和蒸汽的比重是一样的,不能用自然循环进行锅炉加热,必须采用强制循环。
对于发电机组的热力设备锅炉和汽轮机来说,额定的蒸汽参数超过22.12Mpa就是超临界了,但是一般的超临界机组蒸汽压力24Mpa以上,温度不高,还是维持在545度、550度这样的水平。而超超临界机组的蒸汽压力再稍高一点25Mpa以上,温度有大的飞跃,达到了600度。这就是超临界和超超临界的具体所指。
问题六:什么是亚临界,超临界,超超临界 水在加热过程中会汽化,一个饱和压力下必然对应一个饱和温度。
在水的定压加热过程中,每个压力下,水都将经历一个未饱和水(o)点,饱和水(a)点,湿饱和蒸汽(x)点,干饱和蒸汽(b)点,直至过热蒸汽(e)点。随着压力的增高,a点有向右移动的趋势,b点有向左移动的趋势,汽化阶段随着压力的增高而逐渐缩短,当a点和b点重合时,这点就是水的临界点,此时饱和水和饱和蒸汽已经没有任何差别。
因此,水的临界点P=22.129MPa,T=374.12℃
亚临界火电机组蒸汽参数: P=16~19MPa,T= 538℃/ 538℃或T= 540℃/ 540℃。
当蒸汽参数超过水临界状态点的参数,统称为超临界机组,(Supercritical)以(SC)表示。一般超临界机组的蒸汽压力为24~26MPa,其典型参数:P=24.1 MPa、538℃/ 538℃;我国正在建造的600MW超临界机组的参数为:P=25.4MPa、 538℃/ 566℃;或 P=25.4MPa、 566℃/ 566℃。
超超临界机组实际上是在超临界机组参数的基础上进一步提高蒸汽压力和温度,国际上通常把主蒸汽压力在24.1~31MPa、主蒸汽/再热蒸汽温度为580℃~600 ℃/ 580℃ ~ 610℃机组定义为高效超临界机组,即通常所说的超超临界(USC)机组。国内正在建设的超超临界机组(USC)的主蒸汽P= 25~26.5MPa、T= 600℃ / 600℃。
超临界是物质的一种特殊状态,当环境温度、压力达到物质的临界点时,气液两相的相界面消失,成为均相体系。当温度压力进一步提高,即超过临界点时,物质就处于超临界状态,成为超临界流体。超临界水是一种重要超临界流体,在超临界状态下,水具有类似于气体的良好流动性,又具有远高于气体的密度。超临界水是一种很好的反应介质,具有独特的理化性质,例如扩散系数高、传质速率高、粘度低、混合性好、介电常数低、与有机物、气体组分完全互溶;对无机物溶解度低,利于固体分离,反应性高、分解力高;超临界水本身可参与自由基和离子反应等等。
亚临界锅炉:主蒸汽出口压力15.7~19.6MPa。
超临界锅炉:主蒸汽出口压力≥22MPa。
超超临界锅炉::商业性称谓,不具备明确的物理定义,仅表示技术参数或技术发展的一个阶段,表示更高的压力和温度,起始点定义不同
1.日本:大于24.2MPa,或达到593℃
2. 丹麦: 大于27.5MPa
3. 西门子: 从材料的等级来区分
4. 我国电力百科全书:高于27MPa




