任何物质，随着温度、压力的变幻,都会相应地展现固态、液态和蔼态三种物相状态，即所谓的物质三态。三态之间相互转化的温度和压力值叫作三相点。除了三相点外,每种分子量不太大的稳定的物质都具有一个固定的临界点。严格意义上讲，临界点由临界温度、临界压力、临界密度构成。当把处于气液平衡的物质升温升压时,热膨胀引起液体密度削减,而压力的上升又使气液两相的相界面消逝，成为一均相体系，这一点即为临界点。当物质的温度和压力均高于其临界温度和临界压力时,就处于超临界状态。超临界流体具有类似气体的良好流淌性，同时又有远大于气体的密度。超临界水的密度、黏度、介电常数都比常态水低无数，而蔓延系数增大了两个数量级,超临界流体和常态气体、液体性质的比较见表2-1.水的临界温度374. 3'C,临界压力为22. 05MPa，临界密度是0. 322g/cm3,在临界温度和临界压力之上的区域就是水的超临界区，水的相图见图2-1. 超临界水是一种具有高溶解性和良好传输性能的非极性物质,能以随意比例溶解大多数有机物和氧气(空气),而无机盐在超临界水中的离解常数与溶解度却较常温常压状态下小得多。利用超临界水的特别性质，有机物就能被氧化剂(主要是02)氧化成彻低产物C02和H20，有机物中的杂原子CI、S、 P转化成相应的无机酸HCI、H2S04或H3P04，有机氮大部分转化成N2，少量转化成N20，可见低价态物质被氧化成高价态物质，而高价态则被还原。典型的超临界水氧化工艺的反应温度为500~700°C,压力为24~50MPa,其彻低反应时光则不超过几分钟。
超临界流体和常态气体、液体性质的比较
例如，超临界水对油类、有机物和等气体的溶解度增大，互相溶解，甚至形成均一相; 超临界水在恒定温度下只转变压力,它便是从离子反应向自由基反应改变的最佳反应溶剂,而且超临界水本身参加了自由基反应过程,正由于如此,超临界水作为众多有机物的氧化反应、热分解反应、加水分解反应等反应介质，颇具吸引力。目前，超临界水的应用讨论和实际应用范围较为广泛，其中包括超临界水氧化工艺、催化超临界水氧化工艺、萃取剂、消毒剂以及用于水热合成、有机合成、重烃改质、废物再资源化等。这里重点介绍超临界水氧化工艺。
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