一种超临界流体萃取反应装置的制作方法

本技术涉及化工设备领域，具体涉及一种超临界流体萃取反应装置。

背景技术：

1、超临界流体是介于气液之间的一种既非气态又非液态的物态，其密度与液体相仿，而粘度又较接近于气体，是一种十分理想的萃取剂。

2、超临界流体萃取是一种利用物质在超临界状态下兼具气体强渗透力和液体高溶解性的特性，对天然产物中有效成分进行高效分离的绿色提取技术。其以二氧化碳等为溶剂，通过调节温度和压力实现选择性萃取，广泛应用于食品、医药、化妆品等领域，具有无溶剂残留、低温操作、环保高效等优势。

3、在当前超临界萃取工艺中，通常将粉碎后的物料直接装入萃取釜，其装填量一般不低于萃取釜容积的90%。随后直接通入超临界二氧化碳等萃取介质。由于物料与溶剂在釜内混合不均，导致传质效率较低，从而影响了整体萃取效果。

4、此外，超临界萃取在去除多孔材料（如硬碳、石墨）中的杂质方面，虽然有其独特的优势（如选择性、无溶剂残留潜力、环境友好性），但也存在一些显著的缺陷和局限性，具体如下：

5、微孔堵塞/不可及性：多孔材料（如硬碳、石墨）具有复杂的孔隙结构，包含大量微孔。超临界流体（如超临界co2）虽然比液体溶剂具有更好的扩散性和渗透性，但其分子尺寸可能仍然无法有效进入或穿透非常小的微孔。残留在这些微孔深处的杂质（如小分子聚合物前驱体残留物、金属盐结晶、焦油类物质）可能无法被萃取出来。

6、表面吸附：一些杂质可能通过化学吸附或强物理吸附牢固地结合在材料表面或孔壁上，超临界流体的溶解能力可能不足以克服这种吸附力将其解吸带走。

7、综上可知，当前超临界流体萃取装置仍存在流体相与固相物料在整个接触过程中无法充分接触，导致萃取效果较差的缺陷。

技术实现思路

1、鉴于现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种超临界流体萃取反应装置，以解决当前超临界流体萃取装置仍存在流体相与固相物料在整个接触过程中无法充分接触，导致萃取效果较差的缺陷。

2、为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

3、本实用新型提供了一种超临界流体萃取反应装置，所述超临界流体萃取反应装置包括：

4、反应釜，设置所述反应釜内的搅拌设备；

5、所述反应釜配置有i个流体入口，所述i个流体入口中至少2个流体入口沿流体方向相交设置，i≥2；

6、所述i个流体入口的流体给入端配置有脉冲发生器。

7、本实用新型提供的超临界流体萃取反应装置通过对反应釜进行设置，配置相交设置的流体入口及采用脉冲发生器将流体进行脉冲化，从而保证流体相与固相物料在整个接触过程中实现充分、均匀且无死角的全方位接触浸润，显著提升了传质效率与处理效果。

8、作为本实用新型优选的技术方案，所述相交设置包括：至少2个流体入口沿流体方向以锐角、直角或钝角设置。

9、作为本实用新型优选的技术方案，所述i个流体入口设置于反应釜的侧面和底部。

10、作为本实用新型优选的技术方案，所述反应釜配置有流体出口。

11、作为本实用新型优选的技术方案，所述搅拌设备的搅拌桨包括：锚式搅拌桨、桨式搅拌桨、涡轮式搅拌桨、推进式搅拌桨或框式搅拌桨中的一种或至少两种的组合。

12、作为本实用新型优选的技术方案，所述搅拌设备配置有电机。

13、作为本实用新型优选的技术方案，所述反应釜配置有加热设备。

14、作为本实用新型优选的技术方案，所述加热设备包括：直接加热设备或换热加热设备。

15、作为本实用新型优选的技术方案，所述直接加热设备包括：设置于反应釜的釜壁中的加热丝。

16、作为本实用新型优选的技术方案，所述换热加热设备包括：设置于反应釜内部的换热器。

17、与现有技术方案相比，本实用新型具有以下有益效果：

18、（1）本实用新型提供的超临界流体萃取反应装置，通过设置高频压力脉冲发生器，通过瞬间压力波动使超临界流体产生微射流，减少杂质吸附，同时穿透多孔材料微孔。

19、（2）本实用新型提供的超临界流体萃取反应装置，采用了前方与侧方相结合的双流体入口结构设计。通过设置独立的流体输入通道，分别从前向及侧向两个维度向接触区域引入流体介质。同时，装置通过特定机构驱动被处理物料在接触区域内维持连续、可控的旋转运动状态。多角度流体输入与物料动态旋转的结合有效地克服了传统静态或单向流浸润方式存在的覆盖不均问题。其核心优势在于能够确保流体相与固相物料在整个接触过程中实现充分、均匀且无死角的全方位接触浸润，显著提升了传质效率与处理效果。

1.一种超临界流体萃取反应装置，其特征在于，所述超临界流体萃取反应装置包括：

2.如权利要求1所述的超临界流体萃取反应装置，其特征在于，所述相交设置包括：至少2个流体入口沿流体方向以锐角、直角或钝角设置。

3.如权利要求1所述的超临界流体萃取反应装置，其特征在于，所述i个流体入口设置于反应釜的侧面和底部。

4.如权利要求1所述的超临界流体萃取反应装置，其特征在于，所述反应釜配置有流体出口。

5.如权利要求1所述的超临界流体萃取反应装置，其特征在于，所述搅拌设备的搅拌桨包括：锚式搅拌桨、桨式搅拌桨、涡轮式搅拌桨、推进式搅拌桨或框式搅拌桨中的一种或至少两种的组合。

6.如权利要求1所述的超临界流体萃取反应装置，其特征在于，所述搅拌设备配置有电机。

7.如权利要求1所述的超临界流体萃取反应装置，其特征在于，所述反应釜配置有加热设备。

8.如权利要求7所述的超临界流体萃取反应装置，其特征在于，所述加热设备包括：直接加热设备或换热加热设备。

9.如权利要求8所述的超临界流体萃取反应装置，其特征在于，所述直接加热设备包括：设置于反应釜的釜壁中的加热丝。

10.如权利要求8所述的超临界流体萃取反应装置，其特征在于，所述换热加热设备包括：设置于反应釜内部的换热器。