内容正文:
二氧化碳的应用
1、灭火剂
一般条件下,二氧化碳不支持燃烧且比空气重,将二氧化碳覆盖在燃着的物体表面,可使物体跟空气隔绝而停止燃烧,因此二氧化碳可用灭火,是常用的灭火剂。
2、原料 [来源:学*科*网]
在化学工业上,二氧化碳是一种重要的原料,大量用于生产纯碱(Na2CO3)、小苏打(NaHCO3)、尿素[CO(NH2)2]、碳酸氢铵(NH4HCO3)、颜料铅白[Pb(OH)2·2PbCO3]等。
在轻工业上,生产碳酸饮料、啤酒、汽水等都需要二氧化碳。
3、防腐剂
在现代化仓库里常充入二氧化碳,防止粮食虫蛀和蔬菜腐烂,延长保存期。贮藏粮食、水果、蔬菜。用二氧化碳贮藏的食品由于缺氧和二氧化碳本身的抑制作用,可有效地防止食品中细菌、霉菌、虫子生长,避免变质和有害健康的过氧化物产生,并能保鲜和维持食品原有的风味和营养成分。二氧化碳不会造成谷物中药物残留和大气污染。用二氧化碳通入大米仓库24h,能使99%的虫子死亡。
4、制冷剂 [来源:学,科,网]
固态的二氧化碳即“干冰”,主要用作致冷剂,用飞机在高空喷撒“干冰”,可以使空气中水蒸气冷凝,形成人工降雨;在实验室里,“干冰”与乙醚等易挥发液体混合,可以提供-77℃C左右的低温浴。“干冰”还可以做食品速冻保鲜剂。
5、农业肥料
在农业上,温室里直接施用二氧化碳作肥料,利用植物根部吸收二氧化碳,可以增进植物的光合作用。促进农作物生长,增加产量。在自然界,二氧化碳保证了绿色植物进行光合作用和海洋中浮游植物呼吸的需要。
[来源:学科网ZXXK]
6、医疗用品
二氧化碳是人体呼吸的有效刺激因素,它通过对人体外化学感受器的刺激,兴奋呼吸中抠。如果一个人长时间吸入纯氧,体内二氧化碳浓度过低,可导致呼吸停止。因此,临床上把5%二氧化碳与95%氧气的混合气体、应用于一氧化碳中毒、溺水、休克、碱中毒的治疗和麻醉上的应用。液态二氧化碳低温手术的用途也较广泛。
7、作为萃取剂。
在使用超临界法提取物质时,通常使用临界点的二氧化碳作为萃取剂,国外普遍利用二氧化碳进行食品、饮料。油料、香料、药物等加工萃取。
[来源:学科网ZXXK]
8、作为油田、煤田注入剂。[来源:Zxxk.Com]
二氧化碳可有效地驱油和提高石油的采油率。
二氧化碳注入地下难于开采的煤层,使煤层气化,获得化工所需的合成气体和居间物。
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二氧化碳的增多,
给我们带来极大的危
害 … …
空气中含有约0.03%二氧化碳,但由于人类活动(如化石燃料燃烧)影响,近年来二氧化碳含量猛增,导致温室效应、全球气候变暖、冰川融化、海平面升高……
酸雨破坏森林
工业废气二氧化碳常见的回收利用技术
精馏法
物理吸附法
膜分离法
吸收法
一 精馏法
利用吸附剂吸附杂质,精馏出轻组分,可得到高纯液态产品。
较常用的是低温精馏法,一般在1.5~2.5MPa、-40 ~- 20℃下操作,经过前级脱硫后,还采用脱硫效果较高的脱硫剂进行深层脱硫,并采用沸石分子筛作为脱水剂进行脱水,可选择性的吸附气体中的醇、醛、高级烃等,回收的CO₂纯度可以达到食品级
缺点:
需要低温操作,能耗较高、分离效果较差且成本较高,不适应中小规模的生产。
二 吸附法
吸附法是一种利用固态吸附剂对原料气中的CO₂ ,进行有选择性的可逆吸附作用来分离回收CO₂ 的新技术。吸附剂在高温(或高压)条件下吸附CO₂ ,降温(或降压)后将 CO₂獬吸出来,通过周期性的温度变化实现CO₂与其它气体的分离。
缺点:
由于排放气体中带有水气及微粒,水气会与CO₂ 产生竞争吸附而降低CO₂吸附量;微粒则会进入吸附剂而造成吸附剂失活,而且进入吸附剂孔径之后,即不易由减压或升温予以去除。
三 膜分离法
膜分离法是一种以压力为驱动力的过程。各个组分有不同的渗透速率,从而实现分离。工业上常见的分离CO₂的膜有:醋酸纤维膜、乙基纤维素膜、聚苯醚及聚砜膜、聚酰亚胺膜、聚苯氧改性膜、二胺基聚砜复合膜、含二胺的聚碳酸酯复合膜、丙烯酸酯的低分子含浸膜等,均表现出优异的CO₂渗透性。
工艺较简单、操作方便、能耗低、投资费用比溶剂吸收法低、经济合理,广泛应用于工业中,膜分离法的缺点是需要前级处理、脱水和过滤,且很难得到高纯度的CO₂ 。
四 吸收法
物理分析法
化学分析法
1. 物理吸收法
利用在各组分在溶剂中的溶解度随着压力、温度变化的原理来进行分离。
常用吸收剂有丙烯酸酯、N一甲基一2一D吡咯烷酮、甲醇、二甲醚乙醇、聚乙二醇以及噻吩烷等高沸点溶剂。
典型的物理吸收法有加压水洗法、N一甲基吡咯烷酮法、低温甲醇法、碳酸丙烯酯法等