Fluido supercrítico (SF) refere-se a um fluido cuja temperatura e pressão excedem a temperatura crítica (Tc) e a pressão crítica (pc) da substância. A densidade do fluido supercrítico é muito próxima da do líquido e também possui as propriedades de difusão do gás. No estado supercrítico, a interface entre o gás e o líquido desaparece, a tensão superficial é zero e a taxa de reação e a condutividade térmica apresentam valores de pico. Entre os compostos que podem ser utilizados como fluidos supercríticos, o CO2 é o fluido supercrítico mais ideal para extração devido às suas propriedades estáveis, baixo custo e fácil disponibilidade, não tóxico e inodoro, sem poluição do meio ambiente e dos produtos e baixa temperatura crítica. (31,3 graus) e pressão crítica (7,15 MPa). A Tabela 1 lista as propriedades de alguns fluidos supercríticos disponíveis. A tecnologia de extração supercrítica de dióxido de carbono combina as características da destilação e da extração líquido-líquido. Durante o processo de extração, ao controlar a temperatura e a pressão do fluido de dióxido de carbono para serem superiores à sua temperatura crítica e pressão crítica, respectivamente, o dióxido de carbono tem as características duplas de gás e líquido, e tem uma grande solubilidade e bom desempenho de transferência de massa, para que os componentes eficazes da substância alvo possam ser extraídos. Quando a temperatura e a pressão retornam à temperatura ambiente, a solubilidade do dióxido de carbono diminui e os componentes eficazes dissolvidos no fluido supercrítico são separados do dióxido de carbono gasoso, atingindo assim o objetivo de extração e separação.
O gás dióxido de carbono no tanque de armazenamento é condensado e liquefeito em líquido pelo condensador, e então a pressão é aumentada até a pressão necessária para extração pela bomba de alta pressão, e então a temperatura é ajustada para exceder sua temperatura crítica pelo trocador de calor para torná-lo um fluido supercrítico de dióxido de carbono. O fluido de dióxido de carbono entra pelo fundo da caldeira de extração como solvente, entra em contato total com a substância alvo e extrai os componentes químicos necessários. O fluido de dióxido de carbono de alta pressão dissolvido com soluto é descomprimido através da válvula borboleta e transformado em gás pelo regulador de temperatura ao passar pela caldeira de decomposição. Neste momento, a solubilidade do dióxido de carbono para o soluto é reduzida, e o soluto é separado do gás e depositado no fundo da caldeira de decomposição. O gás dióxido de carbono é condensado novamente em dióxido de carbono líquido através do condensador para reciclagem. Todo o processo inclui principalmente quatro etapas: compressão, extração, descompressão e separação do dióxido de carbono. O fluido de dióxido de carbono circula continuamente entre a caldeira de extração e a caldeira de decomposição, extraindo e separando assim os componentes químicos desejados das matérias-primas.