超臨界萃取設(shè)備快開密封結(jié)構(gòu)及應(yīng)力分析.pdf

1、超臨界流體萃取過程是利用處于臨界壓力和臨界溫度以上的流體具有溶解能力增加而發(fā)展起來的化工分離新技術(shù)。由于超臨界狀態(tài)流體溶解度增加的現(xiàn)象是普遍存在，因而理論上超臨界流體萃取技術(shù)可作為一種通用高效的分離技術(shù)而廣泛應(yīng)用。超臨界流體兼具有氣體和液體特性，因而超臨界流體既有液體的溶解能力，又有氣體良好的流動(dòng)和傳遞性能，并且在臨界點(diǎn)附近，壓力和溫度的少量變化有可能顯著改變流體溶解能力，控制分離過程。超臨界萃取只由萃取器和分離器二部分組成，不需要溶劑

2、回收設(shè)備，與傳統(tǒng)分離工藝流程相比不但流程簡(jiǎn)化，且節(jié)省能源。
　　 超臨界流體萃取技術(shù)的工業(yè)化應(yīng)用關(guān)鍵在于設(shè)備。超臨界高壓萃取設(shè)備開關(guān)頻繁、操作壓力高，缺乏設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和有效的設(shè)計(jì)方法，密封元件無法反復(fù)使用，工業(yè)化發(fā)展受到了制約。本文通過研究超臨界流體高壓萃取設(shè)備快開密封結(jié)構(gòu)形式，改進(jìn)了密封結(jié)構(gòu)和密封材料，提出了一種超臨界高壓萃取釜快開密封結(jié)構(gòu)一無楔入作用的卡箍快開密封結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)主要由頂盞、簡(jiǎn)體端部、C形密封環(huán)和卡箍組成。
　

3、　 參照日本工業(yè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)JIS B8284-1993和中國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HG20582-1998，給出了該卡箍快開密封結(jié)構(gòu)的理論設(shè)計(jì)方法和公式，特點(diǎn)如下：
　　 (1)密封材料摒棄了傳統(tǒng)的橡膠材料，使用聚四氟乙烯材料，保證了密封材料在高壓下的密封性能及避免了傳統(tǒng)橡膠材料在超臨界CO2流體下高溶漲現(xiàn)象；
　　 (2)改進(jìn)結(jié)構(gòu)，將C形密封環(huán)設(shè)計(jì)在頂蓋內(nèi)，開啟萃取釜的時(shí)候密封圈隨頂蓋一起拿出，密封圈一次性裝入即可，無須多次裝拆，減

4、少了裝拆次數(shù)和密封圈裝卸時(shí)的磨損，操作簡(jiǎn)便，延長(zhǎng)了密封圈的使用壽命：
　　 (3)頂蓋和萃取釜簡(jiǎn)體端部使用快開式的兩瓣卡箍進(jìn)行連接和緊固，卡箍密封面為平面，使卡箍和簡(jiǎn)體端部、頂蓋的裝配更加方便，操作便捷、減少裝卸時(shí)間；
　　 (4)本結(jié)構(gòu)的初始預(yù)緊力靠裝配精度獲得，不同于傳統(tǒng)的卡箍密封結(jié)構(gòu)是由錐面配合使頂蓋產(chǎn)生軸向移動(dòng)后，靠卡箍的卡入量來進(jìn)行預(yù)緊，依靠裝配精度對(duì)C形密封環(huán)進(jìn)行預(yù)緊，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。
　　 最后