超临界二氧化碳（scCO?）干燥利用其低表面张力、高扩散系数和可调溶解能力的特性：
脱湿过程：scCO?渗透到物料孔隙中，取代水分形成气液混合物，通过降压或升温使 CO?气化，携带水分排出。
低温干燥：操作温度通常≤80℃（远低于水的沸点），适合热敏性物料（如生物制品、纳米材料）。
无残留污染：CO?惰性、无毒，干燥后无溶剂残留，符合 GMP 标准。
| 指标 | 超临界 CO?干燥 | 真空干燥 | 喷雾干燥 |
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| 干燥温度 | 30-80℃ | 60-150℃ | 120-250℃ |
| 物料形态保持 | 多孔结构完整（如气凝胶） | 易收缩、结块 | 颗粒团聚 |
| 溶剂残留 | 无 | 可能残留有机溶剂 | 热风可能引入杂质 |
| 干燥效率 | 0.5-2 h（取决于物料厚度） | 4-12 h | 0.5-1 h（液态物料） |
| 能耗 | 中（需高压系统） | 高（长时间加热） | 高（热风能耗） |
| 组件 | 实验室级（典型值） | 工业级（范围参考） | 设计要点 |
|---|
| 干燥釜 | 容积 1-5 L，耐压 50 MPa | 容积 50-500 L，耐压 20-30 MPa | 内壁抛光（Ra≤0.6μm），带搅拌桨（转速 0-300 r/min），物料填充率≤50% |
| CO?循环系统 | 流量 1-5 kg/h，纯度≥99.9% | 流量 50-500 kg/h，纯度≥99.99% | 柱塞泵耐压≥60 MPa，配备冷凝器（-10℃~20℃）液化 CO? |
| 温度控制 | 控温范围 30-120℃，精度 ±0.5℃ | 控温范围 30-80℃，精度 ±1℃ | 电加热 + 导热油循环，冷却系统采用水冷或液氮（低温需求） |
| 分离系统 | 1-2 级分离，分离釜容积 0.5-2 L | 2-3 级分离，分离釜容积 20-200 L | 一级分离（高压，回收 CO?），二级分离（常压，排水），配备水分传感器 |
| 控制系统 | PLC + 触摸屏，数据记录间隔 10s | DCS 系统，支持远程监控 | 实时显示压力 - 温度 - 流量曲线，具备超压超温自动泄压、CO?泄漏报警功能 |
预处理：物料粉碎至 20-100 目（提高传质效率），含水率≤30%（过高需预干燥）
超临界干燥阶段：
降压解析：缓慢泄压至常压（速率≤0.5 MPa/min），防止物料结构破坏
CO?回收：分离后的 CO?经压缩、冷凝返回储罐，回收率≥95%
| 物料类型 | 干燥压力（MPa） | 温度（℃） | CO?流量（kg/h?L 釜容） | 干燥时间（h） | 目标含水率 |
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| 生物组织（如菌体） | 15-25 | 40-50 | 0.5-1 | 1-2 | ≤5% |
| 纳米催化剂 | 10-20 | 50-70 | 0.8-1.2 | 0.5-1 | ≤0.1% |
| 食品原料（果蔬） | 8-15 | 35-50 | 0.3-0.8 | 1.5-3 | ≤8% |
| 高分子微球 | 20-30 | 60-80 | 1-1.5 | 0.5-1 | ≤2% |
双重泄压：爆破片（设定压力为工作压力的 1.2 倍）+ 电磁泄压阀（响应时间＜0.3 秒）
防爆设计：设备接地电阻≤4Ω，电气元件符合 Ex d IIB T4 防爆等级
应急处理：CO?泄漏时自动启动通风系统，配备氧气检测仪（O?浓度＜19.5% 时报警）
CO?循环利用：采用多级压缩制冷系统，能耗比传统干燥降低 30%-50%
废热回收：利用干燥后的高温 CO?预热新进入的冷态 CO?
无三废排放：干燥过程仅产生少量冷凝水（可直接排放或回用）
调试服务：提供 48 小时现场调试，干燥效率不达标全额退款
培训内容：压力系统操作、工艺参数优化、紧急故障处理（每年 1 次免费复训）
质保期：核心部件（泵、釜体）质保 3 年，控制系统质保 1 年
升级服务：提供干燥 - 萃取一体化改造方案（如增加分离?？椋?/p>
