Superkritisk vätska (SF) avser en vätska vars temperatur och tryck överstiger ämnets kritiska temperatur (Tc) och kritiska tryck (pc). Densiteten hos superkritisk vätska är mycket nära den för vätska, och den har också gasens diffusionsegenskaper. I det superkritiska tillståndet försvinner gränsytan mellan gas och vätska, ytspänningen är noll och reaktionshastigheten och värmeledningsförmågan visar toppvärden. Bland de föreningar som kan användas som superkritiska vätskor är CO2 den mest idealiska superkritiska vätskan för extraktion på grund av dess stabila egenskaper, låg kostnad och lättillgänglighet, giftfri och luktfri, ingen förorening av miljön och produkterna och låga kritiska temperaturer (31,3 grader) och kritiskt tryck (7,15 MPa). Tabell 1 listar egenskaperna hos några tillgängliga superkritiska vätskor. Superkritisk koldioxidextraktionsteknik kombinerar egenskaperna hos destillation och vätske-vätskeextraktion. Under extraktionsprocessen, genom att kontrollera temperaturen och trycket på koldioxidvätskan till att vara högre än dess kritiska temperatur respektive kritiska tryck, har koldioxid de dubbla egenskaperna för gas och vätska, och har en stor löslighet och god massöverföringsprestanda, så att de effektiva komponenterna i målämnet kan extraheras. När temperaturen och trycket återgår till rumstemperatur minskar koldioxidens löslighet, och de effektiva komponenterna lösta i den superkritiska vätskan separeras från den gasformiga koldioxiden, varigenom syftet med extraktion och separation uppnås.
Koldioxidgasen i lagringstanken kondenseras och görs till vätska av kondensorn, och sedan höjs trycket till det tryck som krävs för extraktion av högtryckspumpen, och sedan justeras temperaturen så att den överstiger dess kritiska temperatur med värmeväxlare för att göra den till en superkritisk koldioxidvätska. Koldioxidvätskan kommer in från botten av extraktionskärlet som ett lösningsmedel, kommer helt i kontakt med målämnet och extraherar de nödvändiga kemiska komponenterna. Högtryckskoldioxidvätskan löst med löst ämne dekomprimeras genom strypventilen och omvandlas till gas av temperaturregulatorn när den passerar genom nedbrytningskärlet. Vid denna tidpunkt reduceras lösligheten av koldioxid för det lösta ämnet, och det lösta ämnet separeras från gasen och sedimenterar till botten av sönderdelningskärlet. Koldioxidgasen kondenseras igen till koldioxidvätska genom kondensorn för återvinning. Hela processen omfattar i huvudsak fyra steg: kompression, extraktion, dekompression och separation av koldioxid. Koldioxidvätskan cirkuleras kontinuerligt mellan extraktionskärlet och sönderdelningskärlet, varigenom de önskade kemiska komponenterna utvinns och separeras från råvarorna.