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Was ist überkritisches CO2?


Materialien kommen generell in drei Phasen vor: fest, flüssig und gasförmig. Man kann die Phase eines Materials verändern indem die Temperatur und/oder der Druck variiert werden. Die nebenstehende Grafik illustriert die Bedingungen unter denen Kohlendioxid fest, flüssig bzw. gasförmig ist.


Werden, ausgehend vom "Triple Punkt", Druck UND Temperatur gleichzeitig erhöht, erreicht das Kohlendioxid den "kritischen Punkt". Am "kritischen Punkt" verschwindet beim Kohlendioxid die Unterscheidung zwischen Gas und Flüssigkeit. Oberhalb dieses Punktes hat das Kohlendioxid Eigenschaften sowohl einer Flüssigkeit als auch eines Gases. Es expandiert wie ein Gas, um sich im Raum zu verteilen. Gleichzeitig kann das Kohlendioxid Substanzen auflösen, als wäre es eine Flüssigkeit.


Kohlendioxid wird bei einem Druck von 72.9 bar und einer Temperatur von 31.1 C überkritisch. Im Vergleich zu anderen Substanzen liegen Temperatur und Druck von überkritischem Kohlendioxid relativ niedrig. Insbesondere die niedrige Temperatur erlaubt die Anwendung von überkritischem Kohlendioxid als schonendes, umweltfreundliches Lösemittel von Substanzen, die temperaturempfindlich sind.


Eine der ersten grosstechnischen Anwendungen von überkritischem Kohlendioxid war die Entkoffeinisierung von Tee und Kaffee. Andere Anwendungen sind die Extraktion von Hopfen, Pharmazeutika, essentiellen Ölen und anderen schwer löslichen, temperaturempfindlichen Stoffen. Neuere Anwendungen sind die Partikelerzeugung (z.B. RES-Verfahren ...) und Mikroverkapselung (z.B. CPF-Verfahren, PGSS-Verfahren ...) mit Hilfe von überkritischem Kohlendioxid.


JVSE entwickelt, produziert und vertreibt neuartige, auf CO2- bzw. Hochdrucktechnologie basierende Produkte für die Waschmittel-, Kosmetik- und Nahrungsmittelindustrie.


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