1、超临界水 SupercriticalWater 超临界流体 1 临界点 处于气液平衡的物质升温升压时 热膨胀引起液体密度减小 而压力升高又使气相密度变大 当温度和压力达到某一点 气液界面消失 使系统成为均相体系的点 2 超临界流体 supercriticalfluid SCF 温度及压力均处于临界点以上的液体 3 超临界流体的性质 具有类似液体的密度 溶解能力和良好流动性 同时具有类似气体的扩散系数和低粘度 该流体无论在多大压力下压缩都不能发生液化 超临界流体属于液体和气体的中间态 重的气体 或 松散的液体 4 超临界流体的特性 1 高的扩散系数 比一般液体高10 100倍 有利于传质和热交换
2、 2 可压缩性 温度或压力较小的变化可引起超临界流体的密度发生较大的变化 密度决定溶解能力 密度大溶解度大 超临界水 supercriticalwater SCW 当温度和压力达到一定值时 374 3 22 05MPa 因高温而膨胀的水的密度和因高压而被压缩的水蒸气的密度正好相同时的水 此时 水的液体和气体便没有区别 完全交融在一起 成为一种新的呈现高压高温状态的流体 超临界水 2 超临界水具有三个显著的特征 1 具有极强的氧化能力 有的物质能够发生自燃 在水中冒出火焰 如CH4 C2H6 2 可以与油等物质混合 具有较广泛的溶解能力 3 氧气 氮气等气体可以以任意比例与超临界水混合 形成单一相 3 超临界水的溶解能力超临界水能与非极性物质和其他有机物完全互溶 也能与空气 O2 CO2 N2等完全互溶 但无机物特别是无机盐类在超临界水中的溶解度很低 超临界水与普通水溶解能力的对比 4 超临界水中的化学反应超临界水氧化反应超临界状态下 气相和液相的区别不存在 使多相反应转化为单相氧化分解反应 优势 1 反应不受相间转移的限制 2 反应时间短 几秒钟 3 反应完全彻底 去除率达到99 以上 4 氧化过程中释放出大量热 反应一旦开始便可以自己维持 无需外界能量
