二氧化碳综合利用
1 前言
气体产品作为现代工业重要的基础原料，主要用于冶金、钢铁、石油、化工、电子、玻 璃、建材、建筑、食品、机械、医疗等领域，具有重要的战略地位。国外一般与供电、供水一样，作为投资环境的基础设施，列为公用事业行业。作为国民经济的基础行业，是工业的 “血液”。
近年来，随着国民经济的快速发展，我国的气体行业发展迅速，气体产品市场不断扩大， 气体工业年增长率达12%。目前全国气体产品市场年销售额约为250亿元，到2002年将达到280亿元。气体行业对新技术的应用以及大型先进设备的引进，使国内很多大型机组达到了 国际先进水平；变压吸附气体分离技术、膜分离技术的广泛推广应用，充分体现了我国工业气体行业正逐步走向成熟。
CO2化学自20世纪80年代以来已引起世界各国特别是工业发达国家的普遍关注。据统 计，全世界各种矿物燃料（煤、石油、天然气）燃烧排放到大气中的CO2量达到185～242亿
吨／年，而其利用尚／不足1亿吨／年。CO2的大量排放，不仅造成资源严担浪费，而且 作为一种主要的温室效应气体，引起的环境公害举世瞩目，美国、英国和德国都研究制定了 队排放制度，日本则加快了CO2综合利用方面的研究，计划用10a时间建立起以CO2为化工 老师节祝福语原料的独立工业体系。我国随着工业发展，叶青歌仔戏CO2的排放量也在逐步上升，1986年已达532.3 × 106t，占世界排放量的10%，排在第三位，因此加快CO2的研究已显得日益必要和迫切。
2 二氧化碳的用途
CO2在常温常压下是无无臭的气体。由于它在常温下加压即可液化或固化，安全无毒， 使用方便，因此用量逐年增加，应用范围不断扩大。早在19世纪30年代，国我就开始将CO2用于合成有机化合物、灭火、致冷、金属保护焊接、制造充气饮料、灭菌等。
2.1 CO2在化工合成上的应用
CO2除了成熟的化工利用（例如合成腌黄瓜怎么腌好吃又脆尿素、生产碳酸盐、阿司匹林、制取脂肪酸和水杨 酸及其衍生物等）以外，现在又研究成功了许多新的工艺方法，例如合成甲酸及其衍生物，
合成天然气、乙烯、丙烯等低级烃类，合成甲醇、壬醇、草酸及其衍生物、丙酯及芳烃的烷 基化，合成高分子单体及进行二元或三元共聚，制成了一系列高分子材料等，另外，利用CO2代替传统的农药作杀虫剂，也在研究之中。
中国古典乐器 2.2 CO2在农业上的应用
作为一种廉价的原料，CO2可用于蔬菜、瓜果的保鲜贮藏。目前，CO2气调冷藏已在欧美、 保险公司开门红口号日本、澳大利亚等国家用于苹果、梨、柑桔和一些热带水果的贮藏。CO2也能用于粮食的贮 藏，它比通常所用的蒸蒸剂效果更好。把CO2引入蔬菜温室，能增加蔬菜的生长速度，缩短其生长周期，提高温室的经济效益。用飞机将于冰撒入云层施行人工降雨，能解决久旱无雨， 庄稼失收的问题。
2.3 CO2在一般工业上的应用
CO2是很好的致冷剂。它不仅冷却速度快，操作性能好，不浸湿产品，不会造成二次污 染，而且投资少，人力省。利用CO2保护电弧焊接，既可避免金属表面氧化，又可使焊接速 度提高武汉律师事务所排行9倍。最近美国制成了不受烟、砂石和烟雾妨碍，能够正确测定距离的CO2激光
测距 器。CO2在石油工业上的应用已较成熟。这首先体现在提高石油的采油率上。CO2作为油田注入剂，可有效地驱油。另外，CO2用作油田洗井用剂，效果也十分理想。目前，地热资源是 能源开发的重大课题。低温和较低温区的地下热水最多，而且没有得到充分利用，其最大难 题是利用地下热水发电时的工作介质不理想，国际上用氟里昂和异丁烷所进行的试验都证明 没有希望。然而，用CO2作工作介质，利用较低温地下热水资源来发电，已在罗马尼亚研究 成功，并转入国家发电网。
2.4 CO2用于超临界萃取
超临界CO2流体，由于具有与液体相近的密度，而粘度只有液体的l%，扩散系数是液体 的100倍，所以它的萃取能力远远超过有机溶剂。更为理想的是控制条件就可定向分离选定 的组分，可在常温和较低压力下工作，没有毒性和发生爆炸的危险，使用时不但有很好的工 作性能，而且可有效地浸出高沸点、高粘度、热敏性物质。超临界CO2萃取同前已在大规模 生产装置中获得应用的有：从酒花中提取有效成分；从咖啡中脱除；从石油残渣油中 回收各种油品；从油料种子中萃取油脂等。
3 生产方法
目前常见的富CO2气源有变换气，油田伴生气、食品发酵气、石灰窖气、高炉气、转炉 气，烟道气、甲醇裂解气等（见附表所示），含CO2气源中通常都含有硫化物、氮氧化物、H20、 烃类等杂质。用作饮料添加剂或化工合成原料都要求其中杂质含量很低。因此CO2的分离提 纯技术是CO2化学发展的基础，也是地化学发展的关键问题之一。 工业上分离提纯CO2的方法有低温蒸馏法、膜分离法、溶剂吸收法和变压吸附法（PSA）等。
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