发布日期:2025-07-05 18:42 浏览次数:
工业二氧化碳是一种无色、无味、不可燃的气体,化学式为 CO₂,广泛应用于食品加工、焊接、化工、消防等领域。工业级CO₂的纯度通常为 99.5%~99.99%,根据用途不同可分为 气态、液态和固态(干冰) 三种形式。
合成氨/制氢尾气:从石油化工、合成氨厂废气中回收CO₂,再经提纯液化。
发酵过程:酒精、啤酒发酵时产生大量CO₂,可收集纯化后使用(食品级)。
燃煤/燃气电厂烟气:通过胺吸收法(如MEA)或膜分离技术捕集CO₂,需进一步提纯。
部分地下天然CO₂储层(纯度较高,可直接开采利用)。
石灰石(CaCO₃)高温分解生成CO₂和生石灰(CaO),但能耗较高。
碳酸饮料(如可乐、啤酒)的充气添加剂。
食品保鲜:抑制细菌生长(如冷链运输、气调包装)。
冷冻干燥:干冰(-78.5℃)用于速冻食品、医药制品。
MAG焊接(活性气体保护焊):CO₂与氩气混合(如80%Ar + 20%CO₂)提高焊接熔深。
激光切割:部分金属切割使用CO₂激光器(10.6μm波长)。
尿素生产:CO₂与氨反应生成尿素(化肥)。
EOR(提高石油采收率):向油井注入CO₂驱油。
合成甲醇、碳酸盐:化工原料。
污水处理:调节pH值,中和碱性废水。
消防灭火:高压CO₂灭火系统(适用于电气火灾)。
制冷剂:干冰用于低温冷却(如实验室、冷链物流)。
植物温室:农业大棚CO₂施肥(促进光合作用)。
形式 | 特点 |
---|---|
高压气态CO₂ | 储存在钢瓶(中国标准为铝白色),压力约5-7MPa,适用于小规模使用。 |
液态CO₂ | 低温储罐(-20℃~-18℃),压力约2MPa,需保温,槽车运输(大规模工业供应)。 |
干冰(固态) | -78.5℃低温块状或颗粒,需专用保温箱运输(短期保存)。 |
特性 | 工业CO₂ | 食品级CO₂ |
---|---|---|
纯度 | ≥99.5%(含微量硫、烃类) | ≥99.9%(高纯,无有害杂质) |
卫生标准 | 未严格除菌、除油 | 符合GB 1886.228-2016 |
用途 | 焊接、化工、消防 | 饮料、食品加工、医药 |
注意:工业CO₂不可直接用于食品!食品级CO₂需经过脱硫、脱烃、除菌等处理。
窒息风险:高浓度CO₂会降低空气中氧含量(密闭空间需通风)。
高压与低温危险:
液态CO₂泄漏可能导致冻伤。
钢瓶受热可能超压爆炸(储存温度<50℃)。
干冰操作:
直接接触皮肤会导致冻伤(需戴隔热手套)。
干冰升华时CO₂浓度升高,需避免密闭空间大量使用。
中国:
GB/T 6052-2011《工业液体二氧化碳》
GB 1886.228-2016《食品安全国家标准 食品添加剂 二氧化碳》
国际:
ISO 5923:1989(灭火用CO₂标准)
FDA 21 CFR 184.1240(食品级CO₂规范)
工业CO₂是重要的工业气体,广泛应用于焊接、食品、化工和环保领域。根据用途选择合适纯度(工业级或食品级)和形态(气态、液态或干冰)。操作时需注意 高压、低温和窒息风险,确保安全使用。
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