武汉超临界流体科技有限公司简介
经检索国家知识产权局专利公报自1985年1月到1989年12月五年时间公开公布的超临界流体发明专利专利仅18项,至今已增长1000倍,接近18.000项,已远远超过美国的13000项;目前我国科技期刊已公开发表的超临界流体技术论文28.000篇;公开发表的硕、博士技术论文5.000篇。说明超临界流体技术已引起我国科技界广泛关注,在科研及理论研究方面均处于国际前沿地位,特别是我国在超临界水及超超临界水大型机组发电领域,无论在成套设备供应、已装机组量及发电量方面,均处于国际领先地位。
但是超临界流体技术在化工、食品、环境、生命科学领域的产业化开发,由于超临界流体制备技术所需操作压力较高耗电量高,受经济规模效应制约,加之涉及专业技术面广,再加之受这些领域所需大型机组供应瓶颈的束缚,难以在这些领域实现大规模的产业化开发。
因此本公司经营范围制订为:从事化学工程、食品科学、环境科学、生物科学、中医学及中药学领域的超临界多元流体大规模的产业化技术开发、技术投资、技术转让、技术咨询、技术服务。本公司科技人员经实施国家火炬计划产业化的2x1300立升超临界多元流体装置上的实践验证;超临界多元流体技术和单纯的超临界二氧化碳加工技术相比,耗电量可降低50%,高压设备投资降低50%,所加工产品的单位成本降低50%,在此基础上本公司正组织开发3x6500立升超临界多元流体的软件与硬件系统工业化。
本公司科技人员在国内外率先创新开发的“超临界多元流体产业化开发技术”,符合习主席最近亲自主持召开的网络安全与信息化工作座谈会强调的,“非对称技术、前沿技术、颠覆性技术”要作为核心技术研发的指示精神。中国(上海)自贸区试验区张江高科是我国高科技领域的前沿领军阵地,特申报注册了上海超临界化工科技有限公司,有望依托自贸区金融创新机构、风投公司资金、高校与科技协作中心优势首先开发超临界多元流体精制五谷杂粮开拓食品安全的大健康产业,开拓超临界多元流体大中药产业现代化,根据国民经济发展的需要再进一步向其它领域迈进。
超临界流体知识介绍
(一)超临界流体指的是处于临界压力与临界温度之上的流体。
(二)超临界流体的特性:
在人们日常生活常温常压条件下的环境里,人们所能感观到的物体是液体、固体和气体,各种不同的物质均有其不同物理化学性能的临界压力与临界温度的参数。目前国内外已进入实质性产业化开发的是超临界二氧化碳与超临界水。二氧化碳与水在超临界状态下,会出现流体的密度、粘度、溶解度、热容量、介电常数等物理化学参数聚剧的变化,利用这些特异性,可实现许多在常温常压条件下无法进行的传质工艺过程和化学反应、生物化学反应过程的产业化开发,可带耒巨大的经济效益和社会效益。
(三)夹带剂(Entrainer)或改性剂概念与超临界多元流体定义:
1974年peterr与Panzer从试验室里发现在超临界CO流体内夹带少量的有机溶剂,可提高超临界CO流体对有机物的溶解度,从此就把这一被夹带的有机溶剂称之为不伦不类的夹带剂(Entrainer),目前国内外学术界一般把夹带剂定义为不超过主溶媒的15%,其所选品种至今仍局限在十种左右,所用夹带剂仅是单一品种,而超临界流体大型装备上选用添加夹带剂,则难以解决边壁效应、放大效应及流体起始均匀分布等工程问题,加之大型装备所需夹带剂耗量大,仅能用工业级原料取代试验室用的化学试剂,难以达到预期效果,国外开发的超临界流体大型成套装备,均不采用添加夹带剂(Entrainer)方案,超临界流体大型成套装备添加夹带剂(Entrainer),则必须在软件系统及硬件系统同步进行重大的改进,夹带剂已从量变转变为质变的课题,已远远超越夹带剂(Entrainer)的基本概念,近年来部分科技人员又把夹带剂改称改性剂。鉴于夹带剂或改性剂在经济规模工业装置产业化中的局限性,因此本网站率先提出和倡导超临界多元流体技术,并把超临界多元流体定义为《在超临界二氧化碳、超临界水或其它介质在超临界状态下,多种高效均质互溶或高效均匀混合的多元溶媒组成连续化的超临界多元流体,其中至少有一主要组份是外在超临界状态下,这一超临界多元流体,不仅是优良的分离溶媒,而且还是具有多功能作用的生物反应与化学反应介质》。根据这一定义在超临界多元流体的主溶剂中添加助溶剂的高纯有机化合物约有2000种;可选取介电常数1.844~111.5的工业级有机化合物进行高效分离精制及回收循环使用,诸如链烷和环烷、烯烃、芳烃、萜烃、脂族卤代烃、芳族卤代烃、醇、酥、酮、醛、酯、脂族硝基化合物、芳族硝基化合物、胺、酰胺及硫化合物等,再加上由这些有机化合物组成的共沸混合物及互溶混合物品种繁多,可开拓的空间较大,应用专业领域较广。
(四)超临界流体技术产业的先进性、实用性:
超临界二氧化碳与超临界水是可再生的生态物质,超临界流体技术产业属于高端科技领域,应用范围较广,可实现工业化生产中节能环保要求,特别是超临界多元流体技术,可实现大规模持续性工业化的生产与发展。
首先我国是农业大国,许多农、林、牧、渔产品产量占世界第一位,民以食为天,食以安为先,经我们组织实施的1993年国家级火炬计划“超临界多元流体精加工蜂产品”的产业化验证:超临界多元流体技术可以在常温条件下有效脱除农林牧渔食品中的农药残留物、重金属、胆固醇、嘌呤酸、超低微量的雄性性激素与雌性性激素,可彻底灭杀食品中的虫卵、有害细菌、真菌、霉菌、黄曲霉菌等,可在常温条件下对粮食产品均匀微膨化改善口感,而把农林牧渔食品精制为绿色无公害全营养的保健食品,这是农林牧渔食品加工业的一场重大的技术革命,造福全人类。经国家火炬计划产业化的实践验证:超临界多元流体技术和单纯的超临界二氧化碳加工技术相比,则耗电量可降低50%,高压设备投资降低50%,所加工产品的单位成本降低50%。
其次超临界多元流体技术还可用于大中药产业现代化开发;大型无水印染环保产业开发;大型木材改性产业开发;对大中城市因周边有关产业排放巨量二氧化碳而诱发雾霾的源头进行综合治理,变害为利、变废为宝;制备石墨稀等新材料大产业。
更多的超前技术产业应用领域,还可在国内核心刊物《化工进展》2001年第3期我们发表的“迎接21世纪超临界流体新技术的产业革命”