变废为宝——二氧化碳的11个应用领域

　　二氧化碳不仅仅是作为空气污染物，更可以利用成为能源。现实中，二氧化碳检测仪可以准确的测定出二氧化碳含量，那么二氧化碳到底有哪些应用呢？下面就介绍二氧化碳的11个应用领域。

　　1 碳酸化饮料

　　二氧化碳在饮料行业用量最大,约占消费量的30%。目前,我国饮料的人均消费量不到5千克/年,西欧为110千克/年。随着国民生活水平的提高,这一领域对二氧化碳的消费量将迅速提高。

　　2 气体保护自动焊接

　　二氧化碳气体保护焊是我国重点推广的项目之一。目前,全国已有10000台以上的二氧化碳保护焊机,并且还在继续增加。二氧化碳气体保护焊接可以做到高效、高质量,焊接无气孔、无裂纹,合格率达100%。它与用手工电弧焊接相比,提高工效1~2倍,电耗节省一半。上海造船行业二氧化碳保护焊的比重由几年前的10%上升到目前的40%~50%,因此这一传统领域的消耗量也将不断增加。

　　3 香烟丝的膨化处理

　　二氧化碳和氟里昂是两种常用的烟丝膨化剂,而后者因对大气臭氧层造成破坏而被禁用。食品级二氧化碳可用于香烟丝的膨化处理,能使每箱香烟节约烟丝2.5~3.0千克,并可提高烟丝质量,为二氧化碳的应用开辟了新领域。据了解,我国每年香烟产量为2000万吨,如均经膨化处理,每年则需二氧化碳60万吨,因此二氧化碳在烟草工业推广应用市场前景广阔。

　　4 食品贮存果蔬保鲜

　　二氧化碳保鲜是指通过注入高浓度的二氧化碳来降低空间的氧气含量,以抑制果蔬的生物呼吸,制止病菌生长。长期以来,国内在食品保鲜方面一直采用机械冷冻方式,贮存过程中因失水、风干、气化而不新鲜。目前,国际上广泛采用液体二氧化碳、干冰速冻、二氧化碳气调法贮存食品,使保存期延长且味鲜如初。国内已开始这方面研究,如用二氧化碳气调贮藏荔枝,在1~3e浓度达到1%~3%,存30~40天仍可保持原来风味;对肉、蛋的保鲜同样有效。另外,对食品仓库用二氧化碳熏蒸24小时,杀虫率可达到99%。因此对于我们这个农业大国,食品保鲜、食品熏蒸是二氧化碳的一个巨大潜能市场。

　　5 气体化肥

　　二氧化碳是植物光合作用的主要原料,空气中的二氧化碳浓度通常为0。03%,这远远不能满足植物光合作用的需要,在光照充足的晴天,低浓度的二氧化碳常是光合作用的限制因素。我国在利用太阳能,让绿色植物吸收二氧化碳进行光合作用的研究方面取得了突破性进展。

　　研究表明,塑料棚内用管道放二氧化碳6天~38天,使空气中的浓度达到1%~5%,蔬菜产量可提高2~5倍,成熟亦显著提前。保护地草莓在春秋冬三季以0。1% ~ 0。15%的浓度每天施用二氧化碳气肥0。5~3个小时,果实成熟快,产量高,且果大色鲜。由于用作肥料的二氧化碳纯度要求不高,制备投资小,因此合成氨厂回收利用二氧化碳并作为肥料供应,可创造出极好的经济效益和社会效益。

　　目前,我国很多省份正在推广应用二氧化碳气体肥料技术。二氧化碳在这一领域前景看好。

　　6 超临界萃取

　　超临界萃取是利用流体处于超临界状态时,具有很强的溶解能力而粘度最低的性质来萃取分离某物质。适用于分离热敏性和易氧化物质。二氧化碳以其安全、廉价、选择性好、效率高、超临界温度压力低的特点用作萃取剂。可从咖啡豆中提取咖啡、从烟草中萃取尼古丁等。超临界二氧化碳可以在很短的时间内,从鱼体组织中分离出积累的各种有毒物,以确定环境的污染程度。因此,近年来在食品、医药、环保等行业上用于分离、提纯、监测分析。

　　7 污水处理

　　由于二氧化碳呈弱酸性,可用于处理碱性污染物。排出碱性污水的工厂有印染、金属加工、炼油、乙烯生产和造纸行业。北京燕山石化公司自1980年开始一直使用二氧化碳处理乙烯生产排放的废液,处理效果好,费用低。在污水严重影响环保的今天,开发利用二氧化碳这一作用无疑是造福人类的一件大好事。

　　8 生产化工产品

　　二氧化碳被用于生产各种有机、无机化工产品,有的已被应用,还有很多正在研究开发当中。

　　利用二氧化碳与硝石灰制轻质碳酸钙已广泛应用;利用廉价的二氧化碳气源,与焦炭在高温下反应制得一氧化碳气体,进行羰基合成可生产醋酸、甲酸等多种产品;二氧化碳在化工应用中,用量最大的是作为尿素、碳酸氢铵和纯碱的生产原料,全世界年产尿素约为9000万吨,1988年中国尿素产量为950万吨,按每生产1吨尿素消耗740千克二氧化碳计,全年用于尿素生产的二氧化碳约700万吨,而同期生产碳酸氢铵和纯碱消耗的二氧化碳则在200万吨以上。

　　9 作溶剂

　　二氧化碳与石油混溶,可以降低石油的粘度。因此,将二氧化碳加压注入出油率明显下降的老井,可以提高石油开采率,增加石油采量。实践证明,向油层注入二氧化碳的二次采油技术,其最终采油率要比注入淡水高15%~20%,此项技术已在国外普遍采用。

　　10 制冷用液体

　　二氧化碳作为原子反应堆的冷却介质,比用氦更经济,且可以不受放射污染。此外,液体二氧化碳还可以用来控制某些化学反应的温度。在低温手术、低温环境实验、金属零件冷缩配合、钢铸件淬火等方面也经常使用。由于二氧化碳制冷速度快,操作性能良好,不浸湿和污染食品,液体二氧化碳和干冰被广泛用作各种食品的冷冻冷藏剂。

　　11 此外,二氧化碳也用于机械造型工艺,水玻璃砂铸造是最经济的铸造工艺,国内已得到广泛应用。固态二氧化碳即干冰还可用于人工降雨,灭火及调节农业小气候等。