آیا می توانید دی اکسید کربن مایع بنوشید؟

2023-06-20

一.دی اکسید کربن مایع چیست؟

دی اکسید کربن مایع به مایع شدن گاز دی اکسید کربن به شکل مایع در فشار بالا و دمای پایین اشاره دارد. دی اکسید کربن مایع یک مبرد است که می تواند برای نگهداری مواد غذایی و همچنین برای بارندگی مصنوعی استفاده شود. همچنین یک ماده خام صنعتی است که می توان از آن برای تهیه خاکستر سودا، اوره و سودا استفاده کرد.

二.دی اکسید کربن از کجا می آید؟

1. روش کلسینه کردن
این گاز دی اکسید کربن تولید شده در فرآیند کلسینه کردن سنگ آهک (یا دولومیت) در دمای بالا با آب شسته شده، ناخالصی ها حذف می شود و برای تولید دی اکسید کربن گازی فشرده می شود.

co2

2. روش بازیابی گاز تخمیر
گاز دی اکسید کربن تولید شده در فرآیند تخمیر تولید اتانول با آب شسته شده، ناخالصی آن حذف شده و فشرده می شود تا گاز دی اکسید کربن تولید شود.

3. روش بازیافت گاز فرعی
فرآیند تولید آمونیاک، هیدروژن و آمونیاک مصنوعی اغلب دارای فرآیند کربن زدایی (یعنی حذف دی اکسید کربن در مخلوط گاز) است، به طوری که دی اکسید کربن موجود در گاز مخلوط می تواند تحت فشار جذب شود، فشرده شده و حرارت داده شود تا گاز دی اکسید کربن با خلوص بالا به دست آید.

4. روش گسترش جذب
به طور کلی، دی اکسید کربن محصول جانبی به عنوان گاز ماده خام استفاده می شود و دی اکسید کربن با خلوص بالا با روش انبساط جذب از فاز جذب استخراج می شود و محصول توسط یک پمپ سرمایی جمع آوری می شود. همچنین می توان آن را با روش تقطیر جذبی به دست آورد که از سیلیکاژل، غربال مولکولی 3A و کربن فعال به عنوان جاذب استفاده می کند. برای حذف برخی ناخالصی ها و محصولات دی اکسید کربن با خلوص بالا را می توان پس از اصلاح تولید کرد.

5. روش کوره زغال چوب
دی اکسید کربن از تصفیه گاز کوره زغال چوب و گاز متانول کراکینگ به دست می آید.

三. چگونه دی اکسید کربن مایع به گاز تبدیل می شود؟

دی اکسید کربن مایع را می توان با تقطیر در خلاء به دی اکسید کربن با دمای معمولی تبدیل کرد. اصل این است که دی اکسید کربن مایع را می توان مستقیماً در دمای پایین و فشار پایین به گاز تبخیر کرد و مولکول های دی اکسید کربن موجود در گاز در حالت دما و فشار در دمای اتاق وجود خواهند داشت.

四دی اکسید کربن مایع چه کاربردهایی دارد؟

1. دی اکسید کربن می تواند به عنوان یک عامل خاموش کننده آتش استفاده شود. این به این دلیل است که دی اکسید کربن از احتراق پشتیبانی نمی کند و در شرایط عادی از هوا سنگین تر است. پوشاندن سطح یک جسم در حال سوختن با دی اکسید کربن می تواند جسم را از هوا جدا کرده و سوختن را متوقف کند. بنابراین، دی اکسید کربن می تواند برای خاموش کردن آتش استفاده شود و یک عامل اطفاء حریق رایج است.
2. دی اکسید کربن را می توان به عنوان نگهدارنده استفاده کرد. انبارهای مدرن اغلب با دی اکسید کربن پر می شوند تا از خورده شدن غذا توسط حشرات، پوسیدگی سبزیجات و افزایش عمر مفید جلوگیری شود. غلات، میوه ها و سبزیجات را ذخیره کنید.
3. دی اکسید کربن را می توان به عنوان مبرد استفاده کرد. دی اکسید کربن جامد چیزی است که ما آن را "یخ خشک" می نامیم و در درجه اول به عنوان مبرد استفاده می شود. از هواپیماها برای پاشیدن "یخ خشک" در ارتفاعات بالا استفاده می شود که می تواند بخار آب را در هوا متراکم کند و باران مصنوعی را تشکیل دهد. "یخ خشک" همچنین می تواند به عنوان نگهدارنده مواد غذایی با انجماد سریع استفاده شود.
4. همچنین می توان از دی اکسید کربن برای ساخت برخی اقلام در صنایع شیمیایی مانند نوشابه های گازدار، آبجو، نوشابه و ... استفاده کرد.

五. چرا CO2 گاز و آب مایع است؟

چون جرم مولکولی نسبی آب زیاد است و نیروی گرانشی بین مولکول ها زیاد است، بنابراین مایع است. چگالی دی اکسید کربن کم است و نیروی گرانشی بین مولکول ها کم است.

六. آیا CO2 به صورت مایع یا گاز منتقل می شود؟

به طور عمده به شکل مایع حمل می شود، در دسترس بودن زیرساختی که قادر به حمل و نقل ایمن و قابل اعتماد CO2 باشد برای کاربردهای CCUS حیاتی است. دو گزینه اصلی برای حمل و نقل در مقیاس بزرگ CO2 از طریق خطوط لوله و کشتی ها هستند. برای حمل و نقل در مسافت های کوتاه و حجم کم، CO2 را می توان با کامیون یا راه آهن نیز تحویل داد که به ازای هر تن CO2 به تنهایی گران تر است. حمل و نقل خط لوله ارزان ترین راه برای انتقال مقادیر زیادی دی اکسید کربن در زمین است، اما حمل و نقل دریایی به مسافت و مقیاس حمل و نقل بستگی دارد.

七. خلاصه کنید

دی اکسید کربن گازی بی رنگ و بی بو در دما و فشار معمولی است. این یک گاز ضعیف اسیدی با بوی کمی تند در دمای بالا است. غیر قابل اشتعال است و پس از مایع شدن به مایعی بی رنگ و بی بو تبدیل می شود. این یک گاز بی رنگ و بی بو در دما و فشار معمولی است. چگالی نسبی گاز (هوا = 1) 1.522 در 21.1 درجه سانتی گراد و 101.3 کیلو پاسکال است و دمای تصعید 78.5- درجه سانتی گراد در 101.3 کیلو پاسکال است. فشار بخار (kPa): 5778 (21.1 درجه سانتی گراد)، 3385 (0 درجه سانتی گراد)، 2082 (-16.7 درجه سانتی گراد)، 416 (-56.5 درجه سانتی گراد)، 0 (-78.5 درجه سانتی گراد). چگالی گاز (kg/m3): 1.833 (21.1 درجه سانتیگراد 101. 3kPa)، 1. 977 (0 ° C، 101. 3kPa). چگالی مایع اشباع (کیلوگرم بر متر مکعب): 762 (21.1 درجه سانتی گراد)، 929 (0 درجه سانتی گراد)، 1014 (- 16.7 درجه سانتی گراد)، 1070 (- 28.9 درجه سانتی گراد)، 1177 (-56.6 درجه سانتی گراد). دمای بحرانی 31.1 درجه سانتی گراد و فشار بحرانی 7382 کیلو پاسکال است. چگالی بحرانی 468 کیلوگرم بر متر مکعب است. نقطه سه گانه -56.6 درجه سانتی گراد (416 کیلو پاسکال). گرمای نهان تبخیر (kj/kg): 234.5 (0°C)، 276.8 (-16.7°C)، 301.7 (-28.9°C). گرمای نهان همجوشی 199kj/kg (-56.6°C) است. دی اکسید کربن یک گاز ضعیف اسیدی با بوی کمی تند در دماهای بالا است. در فشار اتمسفر، دی اکسید کربن نمی تواند به صورت مایع وجود داشته باشد. هنگامی که دما و فشار بالاتر از نقطه سه گانه اما کمتر از 31.1 درجه سانتیگراد است، دی اکسید کربن و گاز در یک ظرف دربسته در حالت تعادل هستند. دی اکسید کربن غیر قابل اشتعال است و می تواند برخی از فلزات رایج را در حضور آب خورده کند.