超临界干燥设备干燥气凝胶的主要影响因素：

        与溶胶-凝胶过程相比,超临界流体干燥过程所涉及的体系较复杂,工艺条件较多,且超临界流体干燥过程的许多工艺条件对最终气凝胶的结构和性能会产生较大的影响。因此,正确选择这些工艺条件对制备高性能的气凝胶至关重要。这些工艺条件主要有：干燥介质种类、介质流量,干燥时间、干燥温度、干燥压力等。

        1.干燥时间的影响：

        SiO2醇凝胶置于CO2超临界萃取干燥的高压萃取釜内,通入超临界条件下的CO2进行萃取干燥。控制超临界条件为:压力P=10MPa,温度T=40℃,流速为10kg/min,分别萃取干燥5h、10h、20h,发现不同干燥时间得到的SiO2气凝胶其比表面积是不同的,分别为574m2/g、583m2/g、603m2/g。

        这说明萃取时间越长,得到的气凝胶比表面积也越大。但从综合经济效益考虑,干燥时间应择优选取。

        2.干燥压力的影响：

        在保证达到超临界流体条件下,随着超临界干燥压力的增加氧化物气凝胶的比表面积不断下降。这是因为随着干燥压力的增大,流体密度在增大,传质阻力在增加,引起了传质速率的减小,使气凝胶比表面积下降。当然,若压力达不到超临界的条件,溶剂的溶解能力会大大下降,并与固体颗粒间产生表面张力,脱除溶剂时容易发生凝胶结构的破坏,导致表面积及孔体积的减小。因此最优的干燥压力应选择在稍大于介质临界压力附近。

二氧化碳超临界干燥设备

        3.干燥温度的影响：

        MnO2气凝胶,采用SCFD技术对凝胶进行干燥,干燥过程中固定干燥反应时间为2h,超临界干燥压力为6.6MPa,通过改变超临界干燥温度，结果显示,随着超临界干燥温度的升高,气凝胶粉体的比表面积逐渐增加,在263℃达到最大值;然后随温度的升高,比表面积又逐渐减小。

        这说明在超临界条件下,温度有着两方面的影响:一方面,温度越高介质流体的密度就越小,传质推动力就大,有利于水的驱除,提高了气凝胶的表面积;另一方面,温度越高,在水热的作用下颗粒容易长大,气凝胶的表面积会减小。为此,应根据这两方面的消长趋势,合理选择一个适宜温度。

        4.干燥介质的影响：

        TiO2气凝胶在制得醇凝胶后,分别采用超临界乙醇和超临界CO2为干燥介质进行TiO2醇凝胶的干燥。控制超临界乙醇的干燥条件为:T=270℃,P=8Mpa,恒温时间为0.5h;超临界CO2的干燥条件为:液体CO2置换乙醇的置换时间t=72h,T=42℃，P=9.0Mpa,干燥恒温时间为5h。将不同干燥介质所得的TiO2气凝胶进行光催化降解罗丹明B实验的比较;实验结果表明,用CO2为干燥介质所得的TiO2气凝胶光催化活性优于用乙醇为干燥介质所得的气凝胶。

        因为CO2干燥法的干燥温度低,过程无易燃易爆气体存在,所制备的气凝胶粒子又不含碳,所以以CO2为干燥介质的SCFD技术更易于工业化开发。

        5.介质流量的影响：

        ZrO2气凝胶,通过设计正交实验考察CO2流量等因素对ZrO2气凝胶制备效果的综合影响。采用四因素三水平正交实验条件为:CO2流量为0.42L/h、0.65L/h、0.90L/h;干燥压力为8.6MPa、9.0MPa、9.5MPa;干燥时间为5h、6h、7h;干燥温度为40℃、50℃、60℃。

       开原化机制造实验得出的最优干燥条件为:CO2流量0.65L/h,干燥压力9.5MPa,干燥时间6h,干燥温度50℃。这说明干燥介质的流量与干燥效果不是呈简单的线性关系,而是存在一最优值。其原因一方面是随着CO2流率的增大,分散介质乙醇与超临界CO2流体之间的传质推动力加大,萃取干燥速度加快;另一方面假若CO2流率过大,则从凝胶表面提取乙醇的速度会过快,凝胶孔间会形成较大的乙醇浓度梯度,从而引起乙醇在孔间扩散速率差异的增大,影响了凝胶内部的结构,产生较多的破裂,不利于高比表面积气凝胶的形成。