Extraction par un fluide supercritique

Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.
Aller à : navigation, rechercher

L'extraction par un fluide supercritique (EFS) est un procédé d'extraction d'un soluté d'une substance en utilisant un fluide supercritique comme solvant d'extraction. Ce procédé ressemble au procédé d'extraction par un liquide.

Fluide supercritique[modifier | modifier le code]

Le dioxyde de carbone (CO2) supercritique est le fluide le plus utilisé. Ses avantages sont surtout sa non toxicité et son inertie chimique. Lors de l'extraction, les conditions d'utilisation du dioxyde de carbone supercritique sont au-dessus de ses points critiques (température critique 31°C et pression critique 74 bar).

Le dioxyde de carbone est apolaire et donc a quelques fois de faibles pouvoirs de dissolution et ne peut donc pas être utilisé comme solvant surtout pour les solutés polaires. Pour surmonter cette limitation, il est quelques fois accompagné de co-solvants comme l'éthanol ou le méthanol.

Procédé[modifier | modifier le code]

Schématisation d'un appareil de séparation par fluide supercritique

L'extraction se fait en deux étapes :

  • extraction du soluté avec le fluide supercritique maintenu au-dessus de ses points critiques (pression élevée entre 70 et 350 bars et température critique).
  • séparation du fluide supercritique du soluté. La récupération du fluide à l'état gazeux se fait en réduisant la pression ou en variant la température. Le fluide supercritique perd alors son pouvoir de dissolution et le produit extrait précipite.

Avantages[modifier | modifier le code]

Comparé aux solvants conventionnels, les solvants supercritiques ont les avantages suivants[1] :

Limites[modifier | modifier le code]

Les coûts de l'investissement et d'opération sont plus élevés que ceux de l'extraction par liquide. Ceci résulte surtout du besoin de la pression élevée lors de l'étape d'extraction.

Applications[modifier | modifier le code]

L'extraction par un fluide supercritique peut être utilisée pour préparer des échantillons dans le but de les analyser ou à un niveau plus grand pour enlever des composés indésirables comme la caféine du café ou pour collecter des composés intéressants comme les huiles essentielles.

Types[modifier | modifier le code]

Selon la substance de laquelle le soluté doit être extrait, l'extraction peut être[2] :

  • une extraction solide-fluide supercritique : cette méthode suit le même principe que l'extraction solide-liquide. Les applications industrielles majeures sont la décaféination du café et du thé avec du CO2 et l'extraction des fractions amères du houblon.
  • une extraction liquide-fluide supercritique : cette méthode suit le même principe que l'extraction liquide-liquide. L'exemple le plus connu est l'extraction des acides gras polyinsaturés présents dans les huiles et les graisses des poissons et de certains végétaux.

Références[modifier | modifier le code]

  1. Jimmy L. Humphrey, George E. Keller, Procédés de séparation, Techniques, sélection, dimensionnement, Collection: Technique et Ingénierie, Dunod/Industries et Technologies, 2001.
  2. Martine Poux, Patrick Cognet, Christophe Gourdon, Génie des procédés durables, Du concept à la concrétisation industrielle, Collection: Technique et Ingénierie, Dunod/L'Usine Nouvelle, 2010.