超临界C O2性质
二氧化碳化学性质稳定。
当二氧化碳的温度超过31℃、压力超过7.38MPa时,即进入超临界二氧化碳状态。
超临界流体(Supercritical Fluid,SCF)是指处于临界温度(Tc)和临界压力(Pc)以上的流体,例如二氧化碳,氨气,乙烯,丙烷等。
在能作为超临界流体的化合物中,二氧化碳由于其性质稳定,无毒,不易燃易爆,价廉以及较低的临界压力(7.3MPa)和较低的临界温度(31.O5℃)
CO
2超临界流体技术是近3O年来新兴的一项绿色化学技术。
目前,CO
2
超临界流体在国际
上得到了迅猛发展,在许多领域均取得长足的进步,在一些领域中与传统的工艺相比,具有极大的优势。
所谓物质的临界状态,是指物质的气态和液态平衡共存的一个边缘状态。
在这种状态下,液体的体积质量与饱和蒸汽的体积质量相同,因而它们的界面消失。
纯C02压力与温度和体积质量关系详见上图。
图中A~Tp 线表示CO2,气一固平衡的升华曲线,B~Tp 线表示CO2。
液一固平衡熔融曲线, Tp~Cp线表示CO2的气一液平衡蒸汽压曲线。
Tp为气一液一固三相共存的三相点,纯物质都有确定的三相点。
沿气一液饱和曲线增加压力和温度则达到临界点Cp。
当体系处在高于临界压力和临界温度时,就称为超临界状态(图中阴影部
分) 。
C02的临界温度为31.060℃,临界压力为7.390MPa,其临界密度是0.448g/cm。
超临界条件与水相比(水的临界温度为374℃,临界压力为218大气压)很容易达到。
CO2超临界流体介于气体和液体之间,兼有气体、液体的双重特点,其密度接近液体,而粘度近似于气体,其扩散系数是液体的近百倍。