本文中作者设计了分析型超临界CO2萃取装置,该装置有效克服了传统萃取装置的不足,具有广阔的应用前景和研究价值。萃取器、分离器和精馏柱是萃取装置的核心设备,其结构设计研究具有重大的意义。介绍了超临界流体的特性及应用,综述了超临界二氧化碳萃取的工艺流程和应用。提出了一种能够实现超临界CO2萃取、分离和精馏的工艺流程,并给出了具体工艺流程图。介绍了超临界CO2萃取装置中的关键设备萃取器、分离器和精馏柱的设计方法,给出了相关创新结构设计,包括萃取器和分离器的整体结构设计、上下端快开连接结构设计、密封结构设计和止脱结构的设计,精馏柱的整体结构设计、上下端快开连接结构设计、密封结构设计和内部件的设计。在结构设计的基础上,确定了各部件的工艺和结构尺寸,进行了相应强度计算。进行了超临界CO2萃取器内部流场的数值模拟,将穿过物料的流体在其水平截面上速度是否均匀作为反映萃取器内部流场和萃取效率的评价指标,选定进口速度、进口管径大小、进口角度、进口距分布板的距离和是否双向进口作为影响萃取器内部流场的因素。分析了萃取器内部流场的分布情况,验证了萃取器内部流场分布的均匀性。