我們知道，水加熱後會變成蒸氣，但這是在空曠環境下，如果是在一個密閉的容器中加熱呢？此時，加熱密閉容器，容器中的水會蒸發，這會增加容器內的壓力，而壓力越大，水的沸點就越高。
1869年，英國物理學家安德魯斯嘗試加熱密閉容器中的液態二氧化碳，結果他發現，在31℃附近時，容器內的液態二氧化碳和氣態二氧化碳差別完全消失了，它變成了我們現在說的「超臨界流體」。
P-T圖（來源：百度百科）超臨界流體沒有氣相和液相的分界線，它既具有氣體的性質，可以很容易地壓縮或膨脹，又像液體一樣，具有較大的密度，但它的黏度比液體小，有較好的流動性和熱傳導性能，在臨界點附近流體的物理化學性質對溫度和壓力的變化極其敏感，在不改變化學組成的條件下，即可通過壓力調節流體的性質。這個狀態對於一般人而言會覺得很神奇，也有研究者把物質的狀態分為四種：氣態、液態、固態、超臨界狀態（當然一般我們所說的物質第四態是等離子態）。
也因為它這些神奇的性質，讓超臨界技術在很多領域得到研究發展和應用。目前發展較為成熟的是超臨界萃取和超臨界燃煤發電技術。
超臨界萃取技術
超臨界萃取就是在超臨界狀態下，將超臨界流體與待分離的物質接觸，使其有選擇性地把極性大小、沸點高低和分子量大小的成分依次萃取出來。然後藉助減壓、升溫的方法使超臨界流體變成普通氣體，被萃取物質則完全或基本析出，從而達到分離提純的目的。
二氧化碳超臨界萃取的簡單流程常見的超臨界萃取劑為二氧化碳，超臨界萃取在醫藥食品工業目前應用已經較為普遍，尤其是在中藥、植物萃取等方面，例如黃酮類物質、萜類物質，脂類等物質的提純。因為它相比於其他分離過程，具備很多優勢，比如操作溫度低，這樣對於熱敏性物質（活性成分或者藥物等）的分離具有很大的優勢；其次還有萃取劑（比如二氧化碳）無毒無害，對人體和環境沒有什麼影響。目前的不足就是對設備要求較高，前期投資也較大。
超臨界發電技術
超（超）臨界發電技術則是為了提高燃煤發電機組發電效率而發展起來的。從鍋爐出來的蒸汽初參數對整個發電效率有著直接影響。根據朗肯循環原理，蒸汽參數越高，熱力循環的效率就越高。這樣發相同的電，消耗的燃煤就越少。
朗肯（Rankine）循環2007年度國家科學技術進步一等獎就授予了由中國華能集團公司承接，聯合有關設計、製造、應用單位共同研發和應用的超超臨界燃煤發電技術。雖然我國超臨界發電技術研究起步較晚，但是目前我國已經投運超臨界發電機組超160臺，而超超臨界火電機組能耗水平已經達到世界領先。此外，我國超臨界循環流化床發電機組數量及容量均居世界領先地位，且技術全部自主。
超臨界機組參數與效率的關係當然，超臨界相關的技術應用現在也是越來越多，近日，上海市科技獎勵大會，華東理工大學化工學院趙玲教授領銜的「高性能聚丙烯微孔發泡材料綠色製備過程的優化和強化」斬獲科技進步獎一等獎，而其中關鍵技術就是超臨界二氧化碳發泡聚合物技術。
此外，流體的超臨界狀態其實還和我們進行Aspen Plus流程模擬時選擇亨利組分相關，具體有什麼內在聯繫呢？我們（化工設計Club）近期將會進行解答。
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