Сверхкритическая жидкость (SF) относится к жидкости, температура и давление которой превышают критическую температуру (Tc) и критическое давление (pc) вещества. Плотность сверхкритической жидкости очень близка к плотности жидкости, а также обладает диффузионными свойствами газа. В сверхкритическом состоянии граница между газом и жидкостью исчезает, поверхностное натяжение равно нулю, а скорость реакции и теплопроводность имеют максимальные значения. Среди соединений, которые можно использовать в качестве сверхкритических жидкостей, CO2 является наиболее идеальной сверхкритической жидкостью для экстракции благодаря своим стабильным свойствам, низкой стоимости и легкой доступности, нетоксичности и без запаха, отсутствию загрязнения окружающей среды и продуктов, а также низкой критической температуре. (31,3 градуса) и критическое давление (7,15 МПа). В таблице 1 приведены свойства некоторых доступных сверхкритических флюидов. Технология сверхкритической экстракции диоксидом углерода сочетает в себе характеристики дистилляции и жидкостно-жидкостной экстракции. В процессе экстракции, контролируя температуру и давление жидкости с диоксидом углерода так, чтобы они были выше критической температуры и критического давления соответственно, диоксид углерода имеет двойные характеристики газа и жидкости, а также обладает высокой растворимостью и хорошими характеристиками массообмена. так, чтобы можно было извлечь эффективные компоненты целевого вещества. Когда температура и давление возвращаются к комнатной температуре, растворимость диоксида углерода снижается, и эффективные компоненты, растворенные в сверхкритической жидкости, отделяются от газообразного диоксида углерода, тем самым достигая цели экстракции и разделения.
Газообразный углекислый газ в резервуаре для хранения конденсируется и сжижается в жидкость с помощью конденсатора, а затем давление увеличивается до давления, необходимого для экстракции насосом высокого давления, а затем температура регулируется так, чтобы она превышала критическую температуру с помощью насоса высокого давления. теплообменник, чтобы сделать его сверхкритической жидкостью с диоксидом углерода. Углекислый газ поступает со дна экстракционного котла в качестве растворителя, полностью контактирует с целевым веществом и экстрагирует необходимые химические компоненты. Жидкий диоксид углерода под высоким давлением, растворенный в растворенном веществе, сжимается через дроссельный клапан и превращается в газ с помощью регулятора температуры при прохождении через котел для разложения. В это время растворимость диоксида углерода в растворенном веществе снижается, и растворенное вещество отделяется от газа и оседает на дно котла для разложения. Газообразный диоксид углерода снова конденсируется в жидкий диоксид углерода через конденсатор для переработки. Весь процесс в основном состоит из четырех стадий: сжатия, экстракции, декомпрессии и отделения углекислого газа. Жидкий диоксид углерода непрерывно циркулирует между котлом для экстракции и котлом для разложения, тем самым экстрагируя и отделяя нужные химические компоненты от сырья.