臨界二氧化碳萃取在石油工業(yè)中的研究與應(yīng)用

1、臨界二氧化碳萃取在石油工業(yè)中的研究與應(yīng)用摘要：超臨界二氧化碳萃取技術(shù)作為一種新興技術(shù)，已在化學(xué)反應(yīng)和分離提純領(lǐng)域有相關(guān)應(yīng)用。本文介紹了超臨界二氧化碳萃取的原理和特性，重點闡述其在石油天然氣研究領(lǐng)域的的進展?fàn)顩r，并指出了該技術(shù)的發(fā)展方向。關(guān)鍵詞：超臨界流體CO2萃取油氣開采石油煉制超臨界流體萃?。ê喎QSFE，即SupercriticalFluidExtraction）是利用超臨界流體作為萃取劑從液體和固體中提取出某種高沸點成分，以達到分離

2、和提純的新型分離技術(shù)。超臨界流體兼有氣體和液體的特點，其黏度小，密度大，擴散系數(shù)大，具有良好的溶解特性和傳質(zhì)特性，且在臨界點附近對壓力和溫度特別敏感[1]。一、超臨界二氧化碳流體的特點適用于超臨界流體萃取的溶劑有二氧化碳、乙烯、乙烷、丙烷、丙烯、氨、乙醇、二氯乙烷、正庚烷和甲苯等。其中，CO2最適合工業(yè)上應(yīng)用[1，2]。采用CO2為超臨界流體萃取具有以下優(yōu)點[3，4]：1.適合于分離含熱敏性組分的物質(zhì)。CO2臨界溫度為31.1℃，接近常

3、溫，臨界壓力較低，為7.3MPa，所以操作條件比較簡單，且不會破壞分子的結(jié)構(gòu)。2.節(jié)省能耗，保護環(huán)境：在超臨界萃取中，包括萃取和分離，往往沒有相變過程。而通常的蒸餾操作，必須給蒸餾塔提供大量的熱量，且導(dǎo)地位，溶解度隨溫度的增加而上升。3.顆粒度一般情況下，萃取的速率隨固體物料顆粒尺寸的減少而增加。當(dāng)顆粒過大時，固體相內(nèi)受傳質(zhì)控制，萃取速度慢，即使提高壓力、增加溶劑的溶解能力，也不能有效的提高溶劑中溶質(zhì)的濃度。另一方面，當(dāng)顆粒過小時，會形

4、成高密度的床層使溶劑流動通道堵塞而造成傳質(zhì)速率下降。三、超臨界二氧化碳技術(shù)的應(yīng)用1.應(yīng)用于石油加工反應(yīng)由于超臨界化學(xué)反應(yīng)能增大化學(xué)反應(yīng)速率，降低反應(yīng)溫度，提高反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物收率。超臨界二氧化碳作為環(huán)境有好溶劑取代傳統(tǒng)有機溶劑，受到了研究人員的廣泛關(guān)注。鄭中平等為探討將超臨界溶劑中化學(xué)反應(yīng)技術(shù)應(yīng)用于重油加工的可能性，自行設(shè)計了一套重油在超臨界溶劑中熱解的流動型反應(yīng)實驗裝置，初步考察了大慶減壓渣油重脫瀝青油在超臨界甲苯中的熱解特性。研究