Um fluido supercrítico é um líquido cuja temperatura e pressão estão acima do ponto crítico. Um gás em condições supercríticas, também chamado de fluido supercrítico (SF), é uma substância que existe na forma de fluido acima da temperatura crítica (Tc) e da pressão crítica (Pc). Normalmente há dióxido de carbono (CO2), nitrogênio (N2), etc.
Aplicações de fluidos supercríticos
Extração de fluidos supercríticos
O CO2 supercrítico tem as vantagens de não ser tóxico, não corrosivo, não combustível, alta pureza e baixo preço, com excelentes propriedades de transmissão, grande fator de difusão e baixa viscosidade. Com uma pressão crítica relativamente baixa e uma temperatura sensível à crítica em comparação com outros fluidos supercríticos, é adequado para o tratamento de produtos biológicos sensíveis ao calor e produtos naturais.
O princípio do processo de separação de extração de fluidos supercríticos de CO2 (SFE) é o uso da capacidade de solubilidade de fluidos supercríticos em relação à sua densidade, ou seja, o uso do efeito da pressão e da temperatura sobre a capacidade de solubilidade de fluidos supercríticos. No estado supercrítico, o fluido supercrítico é contactado com a substância a ser separada, permitindo-lhe extrair seletivamente os componentes do tamanho polar, ponto de ebulição alto e baixo e tamanho molecular. Claro, o extrato obtido para cada faixa de pressão não pode ser único, mas as condições de controle podem obter a melhor proporção de ingredientes misturados, em seguida, com a ajuda de redução de pressão e aquecimento, o fluido supercrítico é transformado em gás comum, a substância extraída * ou basicamente precipitada, alcançando o objetivo da purificação de separação, então o processo de extração de fluido supercrítico de CO2 é feito por uma combinação de extração e processo de separação.
Espuma de fluido supercrítico
A espumação de materiais é uma maneira eficaz de reduzir sua densidade e expandir suas aplicações funcionales. Os materiais de espuma têm características de qualidade leve, isolamento térmico, absorção acústica, resistência a sismos, alta resistência, baixo preço e outros, amplamente utilizados em embalagens de artigos diários, equipamentos desportivos, acessórios de equipamentos médicos, indústria automotiva e construção.
A tecnologia de espuma de fluido supercrítico é um método eficaz para preparar plásticos microporosos que se desenvolveu rapidamente há quase 20 anos. O tamanho da espuma de plástico microporoso obtido é menor, a densidade da espuma é maior, as propriedades integrais também são mais excelentes, e a forma de moldagem de espuma de fluido supercrítico é diversa, adequada para a espuma de polímeros de alta temperatura de fusão. Assim, a tecnologia oferece uma nova maneira de preparar espumas de plástico de engenharia especial.
Em comparação com outros métodos de espuma, a espuma de fluido supercrítico inclui principalmente o método intermitente e o método de extrusão contínua.
Método de intervalo
O método intermitente pertence ao modo de espuma estática, geralmente é colocar amostras de polímeros dentro de uma pressurizadora, para a adsorção estática, em seguida, de acordo com a temperatura de saturação e a relação da temperatura de mudança de vidrificação do polímero, escolher uma forma de desapressão ou aquecimento de banho de óleo secundário para a espuma de polímeros. No entanto, seja uma descarga de pressão ou um aquecimento secundário, a temperatura necessária é muito inferior à sua temperatura de fusão, portanto, o processo de espuma intermitente não é limitado pela temperatura de fusão do polímero.
Além disso, a estrutura do dispositivo de espuma intermitente é relativamente simples e controlável, não é apenas um método eficaz para pesquisar o mecanismo de moldagem de polímeros microporosos e determinar os parâmetros do processo, mas também pode fornecer certas orientações para a moldagem por injeção e a determinação do projeto do equipamento de moldagem por extrusão e as condições dos parâmetros do processo.
Método de extrusão contínua
Espuma de extrusão supercrítica pertence ao modo de espuma dinâmica, é baseado na extrusão tradicional ou moldagem por injeção, e é aplicável ao modo de espuma de produção industrial. Sua principal diferença com a extrusão tradicional, moldagem por injeção é a necessidade de equipamentos especiais e meios técnicos para injetar o fluido supercrítico no segmento de plastificação de fusão da extrusora ou máquina de moldagem por injeção no fluido supercrítico, para que o fluido supercrítico e a fusão do polímero a alta temperatura e alta pressão, para formar um sistema homofásico e, finalmente, por meio de moldagem por injeção ou extrusão durante a queda de pressão para espuma e resfriamento.