超临界二氧化碳纳米晶体制备装置(国内首创、专利产品)
概述:
超临界流体技术是一项全新的生物、医药、化学工程技术。在天然物质萃取、超微粉体粒径改造和多孔材料制备等诸多领域得到了广泛应用。超临界二氧化碳流体技术是以二氧化碳作为载体,其临界温度为31℃,压力为7.3MPa左右,且无毒、无害、惰性、廉价,是目前最常用的一种超临界流体,已成为国际上公认的绿色技术。利用超临界二氧化碳流体作为介质,代替挥发性有机溶剂进行溶质的溶解和分离,在超临界状态下的二氧化碳流体的密度与液体相近,黏度与气体接近的特殊物理状态,对天然物质溶解度很大,并随压力和温度的变化而急剧变化,其自扩散系数为液体的10~100倍,具有极好的流动性和传递性能。因此,不仅对某些物质的溶解度有选择,且溶剂和超临界二氧化碳流体非常容易分离,特别适用于脂溶性,高沸点、热敏物质的溶解分离。我公司经多年研究将超临界二氧化碳流体技术、抗溶剂技术和快速膨胀技术融于一体,研发制造发出了超临界二氧化碳抗溶剂法纳米晶体制备装置和超临界二氧化碳快速膨胀法纳米晶体制备装置,制备出一系列纳米晶体,其平均粒径均在200nm以下,绝大数粒径小于100nm,具有粒径小、分布均匀、形态规则的优点。已经成功的应用于制药、食品、化妆品、高分子等领域。
一、超临界二氧化碳抗溶剂法纳米晶体制备装置
1、基本原理:
将粉体物料作为溶质先溶于有机溶剂中制成溶液,用高压计量泵快速经喷嘴喷入结晶釜超临界二氧化碳流体中,由于溶液中的溶质不溶于超临界二氧化碳流体,但溶剂却能与超临界二氧化碳流体互相溶解,这样超临界二氧化碳流体将溶液中的溶剂反溶后,在
极短的时间内使溶液形成很大的过饱和度,促使溶质以纳米晶体的形式附着在析晶器的内壁上,而溶于超临界二氧化碳流体的溶剂进入分离釜后,由于改变压力和温度条件使流体气化,将溶剂置于分离釜中;收集析晶器内壁上的晶体,即得纳米粉体。
2、主要结构组成:
该装置主要由:溶解釜、分离釜、高压二氧化碳泵、溶液计量泵、析晶器、连接器、喷嘴、制冷系统、二氧化碳贮罐、换热系统、净化系统、二氧化碳流量计、溶液流量计、调节阀、截止阀、回止阀、温度控制系统、安全保护装置等组成。
二、超临界二氧化碳快速膨胀法纳米晶体制备装置
1、基本原理:
将粉体物料置于溶解釜中,使其快速溶解于超临界二氧化碳流体后,经喷嘴喷入分离釜,由于改变分离釜内的压力和温度条件使二氧化碳流体气化,溶质沉析,促使溶质以纳米晶粒的形式附着在析晶器的内壁上,收集析晶器内壁上的晶体,即得纳米晶体。
2、主要结构组成:
该装置主要由:溶解釜、析晶分离釜、高压二氧化碳泵、溶液计量泵、析晶器、连接器、喷嘴、制冷系统、二氧化碳贮罐、换热系统、净化系统、二氧化碳流量计、携带剂流量计、调节阀、截止阀、回止阀、温度控制系统、安全保护装置等组成。