平行超臨界流體反應裝置

  由于超臨界流體兼具氣體和液體的性質,無氣液界面,因此也就沒有表面張力存在,此時的凝膠毛細管孔中并不存在由表面張力產(chǎn)生的附加壓力。因此利用在超臨界流體條件下對凝膠進行干燥,不會產(chǎn)生由附加壓力而引起的凝膠結構的坍塌,避免了凝膠在干燥過程中的收縮,保持了凝膠網(wǎng)絡框架結構,制得具有高比表面積、粒徑分布均勻、大孔容的超細氣凝膠。

   氣凝膠是一種具有高比表面積、低堆積密度的多孔納米材料。由于氣凝膠具有特別的納米結構,因此在航天、催化、環(huán)境保護等領域有著廣闊的應用前景,其制備技術已成為化學工程研究的一個新興領域。溶膠-凝膠法(Sol-gel)是制備氣凝膠的一種常用方法,它包括溶膠制備、凝膠制備和凝膠干燥這樣三個過程。

超臨界流體是溫度和壓力高于其臨界點的任何物質；這樣的流體可以像氣體一樣通過固體擴散，并像液體一樣溶解材料；在臨界點附近，壓力或溫度的微小變化會導致密度的較大變化，從而可以“微調”超臨界流體的許多特性。在工業(yè)和實驗室過程中，超臨界流體通常是有機溶劑的合適替代品。

   二氧化碳是許多常用的超臨界流體之一，超過其臨界點（31°C，1057 psi）相對簡單；涉及超臨界流體的應用包括萃取，納米顆粒和納米結構的成膜，超臨界干燥，CO2捕集與封存以及提高油采收率的研究。

   水是另一種經(jīng)常在其超臨界條件（374°C，3185 psi）下使用的物質。其出色的導熱性能使其成為加壓反應器發(fā)電的選擇流體，超臨界水具有腐蝕性和反應活性，使其成為某些有害廢料的氧化破壞的選擇；因超臨界水的腐蝕性，禁止使用T316不銹鋼。

平行超臨界流體反應裝置