Nadkritična oprema CO2 za liječenje procesa agarwood

Slijedi sažetak procesa i povezane tehnologije za liječenje agarwood-a na temelju nadkritične opreme ugljičnog dioksida (SC-CO₂):

Faza prije liječenja

• Drobljenje i natapanje: Nakon drobljenja agarwood -a, namočite ga u 95% etanola. Vrijeme natapanja uvelike varira u različitim procesima, poput namakanja 12 sati (omjer mase 1: 5) u patentiranoj tehnologiji, dok eksperiment optimizacije pokazuje da je najbolje vrijeme natapanja 83 sata.
• Isparavanje i koncentracija: Otopina za namacanje etanola prolazi kroz rotacijski isparivač kako bi se uklonila otapalo i dobila pastu od agarwood -a, koja se koristi kao sirovina za naknadnu nadkritičnu ekstrakciju.

Faza nadkritične ekstrakcije

Osnovni parametri:

• Tlak ekstrakcije: 21-28 MPA;
• Temperatura: 45-47 stupanj;
• CO₂ brzina protoka: 2-6 l\/h ili podešen prema opremi;
• Parametri odvajanja: tlak 8 MPa, temperatura 40 stupnjeva.

Vrijeme ekstrakcije: 2-3 preporučuje se sati.

Odvajanje i prikupljanje ulja
Kroz sustav razdvajanja u prvoj fazi prikuplja se esencijalno ulje agarwood-a, a stopa ekstrakcije može doseći 1,89% (nakon optimizacije), što je značajno veće od tradicionalne metode destilacije vodene pare.

Specijalizirani dizajn čajnika za ekstrakciju

• Usvajanje višestupanjskog konstrukcije košara, s stupnjevanim ulazom zraka na dnu svake faze košarice, tako da CO₂ formira krug stazu, povećavajući kontaktno područje s prahom od agarskog drveta, smanjujući fenomen "protoka stupaca" i poboljšanje učinkovitosti ekstrakcije.
• Filtracija metalne mreže (100-250 mreža) i zaobljeni dizajn ulaznog zraka dodatno optimiziraju raspodjelu tekućine.

Rezultati optimizacije procesa

• Eksperimenti na površini odgovora pokazuju da optimalna kombinacija uvjeta (npr. Tlak 28 MPa, omjer materijala-tekućine 1: 1,2) može povećati brzinu ekstrakcije na 1,89%, što je otprilike dvostruko više od tradicionalne metode.

Visoka učinkovitost i sigurnost

• Nadkritična ekstrakcija CO₂ izbjegava rizik od ostatka organskog otapala, a niska radna temperatura (40-47 stupanj) štiti toplinski osjetljive komponente kao što su kromon i sedum furan.
• Kratko vrijeme ekstrakcije (2-3 sati) i trošak opreme za kontrolu.

Zadržavanje komponenti netaknuto

• U usporedbi s destilacijom pare, superkritična ekstrakcija može istovremeno ekstrahirati hlapljive komponente (npr. Balsamic kiselina) i nehlapljive komponente (npr. Smole, biljne voskove), zadržavajući puni spektar aktivnih tvari.
• Sirova nafta ima visok postotak bioaktivnosti, a rafinirano ulje nema ostatke otapala, što ga čini prikladnim za hranu i kozmetičku industriju.

Primjenjivi scenariji

• Pogodan je za industrijaliziranu proizvodnju esencijalnog ulja agarwood-a visoke dodane vrijednosti, posebno pogodno za farmaceutska i vrhunska začina polja koja zahtijevaju visoku čistoću esencijalnog ulja.

Zahtjevi za troškove i opremu

• Početno ulaganje nadkritične opreme je veliko, ali dugoročni trošak je nizak (CO₂ se može reciklirati).
• Potrebno je prilagoditi parametre u kombinaciji s karakteristikama sirovina, poput drveta tamjana niskog stupnja mora biti više fino drobljenje prethodne obrade.