以下是具體方法的技術原理與應用特征:一、石灰石高溫分解法:在850-900℃高溫窯爐中煅燒石灰石(主要成分碳酸鈣),使其分解為氧化鈣和二氧化碳氣體。此方法在水泥廠和石灰窯中普遍應用,每生產1噸生石灰可副產約0.7噸二氧化碳。雖然能耗較高(需消耗標煤120-150kg/噸石灰石),但兼具生產建筑材料和收集工業氣體的雙重效益。二、含碳燃料燃燒提純:火力發電廠、鋼鐵廠等通過燃燒煤炭、天然氣產生含12-20%濃度二氧化碳的煙氣。采用胺液吸收法或膜分離技術提純,可得到純度99%以上的液態二氧化碳。例如燃煤鍋爐每消耗1噸標準煤約排放2.5噸二氧化碳,該途徑產量占全球工業二氧化碳總量的65%以上。二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉,用于制堿和清潔劑。黃浦區二氧化碳供應

工業上制取二氧化碳:工業制取二氧化碳主要通過煅燒石灰石、燃燒含碳燃料、回收工業副產物、化學反應及生物發酵等多種方式實現,不同方法在原料來源、工藝復雜度及產物純度上各有特點。生物發酵法:啤酒、酒精發酵過程中,微生物代謝糖類物質釋放CO?。氣體經洗滌、除菌、液化等處理后,可達食品添加劑標準。該方法在釀造行業應用普遍,兼具經濟性和安全性。此外,吸附膨脹法、炭窯法等技術也用于特定場景。選擇工藝時需綜合考慮原料成本、設備條件及目標純度,以實現效益較大化。靜安區液態二氧化碳作用實驗室用鹽酸與石灰石反應制備二氧化碳氣體。

國外相關技術進展:二氧化碳轉化為甲酸鹽,90%效率直接做燃料。2023年10月,麻省理工學院和哈佛大學的研究人員開發出一項新的有效工藝,能夠將二氧化碳轉化為甲酸鹽,類似于氫氣或甲醇一樣可用于燃料電池供電。甲酸鹽是一種液體或固體材料,在工業生產中已經得到普遍應用,主要用于道路和人行道的除冰劑。該化合物具有無毒、不易燃、易于儲存和運輸的特點,并且可以在一段時間內穩定存儲在普通鋼罐中。這項新工藝成果已發表在《細胞報告物理科學》雜志上,并已在小規模實驗室中取得成功。研究人員表示,目前將二氧化碳轉化為燃料的方法通常涉及兩個階段:首先進行化學捕獲氣體并將其轉換為碳酸鈣等固體;接著加熱該材料以將其轉化為所需的燃料原料。然而,第二階段效率通常較低,只有不到20%的氣態二氧化碳能夠轉化為所需產品。而較新工藝的轉換率高達90%,消除了對低效加熱步驟的依賴。
二氧化碳行業供給情況:①我國二氧化碳產量穩步增長:在雙碳政策的推動下,越來越多的企業投建二氧化碳回收裝置;同時,隨著二氧化碳下游應用領域的拓展及消費量的增長,我國二氧化碳產量穩步增長。根據卓創資訊統計,2024年受油田注井需求大幅增長及化工行業需求帶動,我國二氧化碳產量為 1,185.0 萬噸,較 2023年產量同比增長 12.4%;2018 年至 2024 年,我國二氧化碳產量年均復合增長率達到 10.83%。②我國二氧化碳產能分布分散,華南地區產能占比較低:我國二氧化碳產能分布較為分散,主要集中在華東、西北及華中地區,其中華東地區二氧化碳產能位居頭一,占比達 43.7%。華南地區產能占比只為 6.8%。二氧化碳在血液中以碳酸氫鹽形式運輸,維持酸堿平衡。

二氧化碳的重量比空氣重,不助燃,因此許多滅火器都通過產生二氧化碳,利用其特性滅火。而二氧化碳滅火器是直接用液化的二氧化碳滅火,除上述特性外,更有滅火后不會留下固體殘留物的優點。二氧化碳也可用作焊接用的保護氣體,其保護效果不如其他稀有氣體(如氬),但價格相對便宜許多。二氧化碳激光是一種重要的工業激光來源。二氧化碳可用來釀酒,二氧化碳氣體創造一個缺氧的環境,有助于防止細菌在葡萄生長。二氧化碳可控制pH值,游泳池加入二氧化碳以控制pH值,加入二氧化碳從而保持pH值不上升。二氧化碳與尿素反應生成氰尿酸,用于泳池消毒。長寧區食品添加劑二氧化碳
干冰冷藏運輸需專門使用容器,避免直接接觸皮膚防止凍壞。黃浦區二氧化碳供應
這些副產氣源主要來源于以下工業生產裝置或過程。氨廠和制氫裝置:在各類工業副產氣源中,合成氨或氫氣生產過程中產生的副產氣不僅量多,而且占據重要地位。這些副產氣在煤、石腦油、天然氣或重油等原料的制氣過程中生成,其中二氧化碳的含量因原料和制氣方法的不同而有所差異,通常維持在15~30%的范圍內。為了滿足合成氨工業或制氫裝置對氫氮氣或純氫產品氣的需求,必須對氣體進行二氧化碳脫除與回收。在中國,氮肥廠的數量眾多,且規模各異。1988年,全國合成氨年產量高達1.979×107t,這意味著每生產1t氨,就會副產1.2 ~1.3t的二氧化碳。這些二氧化碳的回收方法以溶液吸收法為主,其中小型氨廠常采用氨水吸收法直接將二氧化碳用于碳酸氫銨的生產,而大型氨廠及部分中小型氨廠則利用回收的二氧化碳來制造尿素。黃浦區二氧化碳供應