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1、34低温与特气1998№3二氧化碳的回收与提取冯庆革(抚顺市比殴西气体工业有限公司抚顺市113001)1二氧化碳的物化性质化碳的应用领域得到了广泛的开发,食品业、工业、农业、国防、医疗、商业、运输等部常温下,二氧化碳是无色、无味的气体,门都使用了二氧化碳。例如:CO2用于致冷、分子量为44,比重约为空气的1.5倍。在食品的保鲜贮藏、碳酸饮料、泡沫灭火剂、101.33kPa下,升华温度为-78.5℃,临界温CO2保护焊等。度31.1℃,临界压力7382kPa,临界密度日本三菱重工业公司和东京电力公司联3合开发出利用绿藻类植物将CO468kg/m。三相点温度-56.6℃,三相点压2转化成
2、燃力为416kPa。二氧化碳在水中的溶解度随着料乙醇的技术,研究人员认为可望于2010年〔1〕温度的升高而降低,随压力的升高而增加,例研制出实施这项技术的有关设备。如:温度为0℃,压力为0.1MPa时,溶解度在塑料大棚中,加入一定量的CO2,其作3为1.79Ncm/g,而在温度相同,压力为用是加速植物的光合作用,使其生长速度加31.0MPa时,其溶解度为15.92Nm/g。快。在大气条件下,二氧化碳不能以液体的用大于30%的CO2气体与惰性气体(如形式存在。液体二氧化碳的密度受压力的影Ar、N2)的混合气体宰杀家禽,能快速、无响甚微,而受温度的影响则较大,如31.0℃痛苦地杀死动物,
3、且能增加肉质的鲜嫩程度。3时,密度为463.9kg/m,-30℃时密度为超临界CO2的萃取技术在国外的应用31074.2kg/m。二氧化碳液化后体积仅为气越来越广泛。日本Takeda化学公司利用此体二氧化碳的1/356,固化成形后体积变化项技术,从抗生素中除去丙酮,也可利用它更大,仅为气态的1/764。纯化维他命E。二氧化碳在与水混合时,呈弱酸性,可2.2市场概况腐蚀某些普通金属,对不锈钢及铜类金属不在发达国家中,CO2广泛应用于各个领腐蚀。对于输送干燥二氧化碳(含水量8×域。在北美,市场划分为食品冷冻和制冷-610),可采用普通碳钢管。40%,饮料碳化20%,化学产品的生产10%,
4、二氧化碳不能维持生命,当空气中二氧冶金10%,其它20%。意大利目前市场划分化碳浓度低于2%时,对人没有明显危害,然为饮料碳化20%,废水处理23%,食品冷冻而如果超过此浓度,则可引起呼吸器官的损13%,焊接10%,其它28%。坏,甚至窒息死亡。目前CO2人均消耗为:北美18kg/a,意大利2.2kg/a。国外饮料企业如美国的百事2二氧化碳的应用及市场概况可乐、可口可乐公司,已在中国安家落户。国内饮料业的发展也非常迅速,这些都说明我2.1应用国的CO2市场看好,同时对CO2产品的质量随着人们对CO2性质的深入了解,二氧要求也越来越高,食品级CO2的生产也就成低温与特气1998№335
5、了热门话题。英国氧气公司(BOC)是全球第二大工业气体跨国公司,BOCinChina(中国)是3二氧化碳的生产及提纯BOC在中国设立的分公司,为了发展CO2工业,BOCinChina从美国引进几套CO2提纯装置,所生产的产品均超过BOC标准及国际用化学法直接制取CO2的成本很高,一般都采用副产品CO2作为提纯的原料气,如标准。石灰窑、酿酒厂、化肥厂、乙烯厂的尾气,CO2以下介绍3套提纯装置:的天然气井,热电站、炼铁厂的烟道气等。1.利用某乙烯化工厂环氧乙烷装置排CO2气源十分丰富,目前只利用了一少部分,放尾气的CO2回收装置。大部分都放空损失了。经权威部门分析,原料气组成如表1所纯度
6、高的CO2副产品有的可直接利用,列。但由于饮料业的发展,对食品级CO2的质量表1要求越来越高,必须除去其中所含的硫、磷、原料气组分体积百分含量/10-6醇、醛、氮、氧、一氧化碳等物质,才能达二氧化碳(CO2)91.0000%到卫生部门所制定的标准。当然对消防、焊甲烷(CH4)1.0000乙烷(C2H6)0.0010/10接用CO2的含水量的要求也很严格。各国对乙炔(C2H2)0.0020/20各种用途的工业CO2都制定了各自的国家丙烷(C3H8)0.0020/20标准,这就使得CO2的提纯费用较高。乙烯(C2H4)2.1000随着国外高档饮料如啤酒、可口可乐等水(H2O)3.2150
7、进入国内市场,人们发现这些饮料的价格比氧(O2)0.4500国内同类产品高得多,除了关税外,国外对氮(N2)2.2000其饮料中所添加的食品级CO2的要求比国乙醛(C2H4O)0.13内标准高得多是其中的主要因素之一。可口一氧化氮(NO)0.0000二氧化氮(NO2)0.0000可乐公司规定,利用外资标准,以在我国生产的CO2充装的饮料仅限在中国境内销售,回收装置的最终产品组成高于BOC标3而国外饮料的指定CO2供应厂家需采用国准,产品以液态形式贮存在10
