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二氧化碳?xì)怏w分析范文第1篇

[關(guān)鍵詞]碳減排、二氧化碳捕集、二氧化碳運(yùn)輸、二氧化碳儲存

中圖分類號：X55 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）11-0342-02

一、 研究目的及意義

隨著現(xiàn)代社會工業(yè)的發(fā)展，環(huán)境問題已經(jīng)成為人類關(guān)注的焦點(diǎn)，由于大量排放二氧化碳導(dǎo)致的溫室效應(yīng)便是其中重要的一環(huán)，其帶來的危害已經(jīng)為各國政府高度關(guān)注。我國政府承諾到2020年碳排放強(qiáng)度比2005年降低40-45%，足可見我國對控制二氧化碳排放的決心之大。但當(dāng)前我國的能源領(lǐng)域面臨著多方挑戰(zhàn)，能源消費(fèi)增長迅速，且現(xiàn)階段我國的能源結(jié)構(gòu)仍以煤炭為主，世界一多半的煤炭為中國所用，中國60%多的煤炭用于發(fā)電，因此控制燃煤電廠二氧化碳的排放是我國碳減排的關(guān)鍵，研究電廠二氧化碳捕集運(yùn)輸和儲存技術(shù)顯得舉足輕重。

二、 二氧化碳的捕集技術(shù)路線及方法分析

燃煤電廠對燃料燃燒不同階段產(chǎn)生的二氧化碳的捕集分為燃燒前捕集、燃燒后捕集和富氧燃燒捕集三條技術(shù)路線?，F(xiàn)階段捕集方法主要有物理吸附法、物理吸收法、化學(xué)吸收法、膜分離法、低溫蒸餾法等，使用何種捕集方法取決于二氧化碳氣體的濃度、壓力、溫度，不同類型發(fā)電機(jī)組以及不同技術(shù)路線會選用不同的捕集方法。

2.1 二氧化碳捕集技術(shù)路線現(xiàn)狀分析

2.1.1 燃燒前捕集：燃燒前捕集技術(shù)主要應(yīng)用在整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)（IGCC），IGCC的工藝流程主要為：氮?dú)庾鳛閯恿庠磶尤济哼M(jìn)入氣化爐，與空分系統(tǒng)分離送出的純氧在氣化爐內(nèi)發(fā)生高壓富氧反應(yīng)，生成有效成分主要為一氧化碳和氫氣的混合氣體，隨后，在催化轉(zhuǎn)換器中經(jīng)過水煤氣變換后，促使一氧化碳轉(zhuǎn)換為二氧化碳并進(jìn)一步產(chǎn)生氫氣，混合氣體中二氧化碳被捕集分離，氫氣經(jīng)過凈化作為清潔的氣體燃料送入燃?xì)廨啓C(jī)用于燃燒。燃燒前捕集技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是由于混合氣體的壓力較高，可以生成濃縮的二氧化碳?xì)饬鳎挥眉訅罕隳軡M足壓縮機(jī)對管道內(nèi)輸送氣體壓力的要求，減少能耗，同時(shí)高濃度的二氧化碳?xì)怏w有利于捕集和利用，該技術(shù)還具有捕集系統(tǒng)小、捕集效率高以及對污染物的控制方面有很大潛力的優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是IGCC技術(shù)仍面臨初期投資成本高、可靠性不高的問題，并且由于二氧化碳捕集系統(tǒng)需使用蒸汽以及壓縮機(jī)需使用額外功率會導(dǎo)致IGCC面臨發(fā)電成本增加40%、效率降低22%的問題。該技術(shù)常采用物理溶劑吸收方法和膜分離法來捕集二氧化碳。

2.1.2 燃燒后捕集：燃燒后捕集顧名思義是在燃料燃燒后產(chǎn)生的煙氣中進(jìn)行二氧化碳捕集的技術(shù)。由于電廠煙氣中二氧化碳的濃度相對較低，該技術(shù)路線一般采用化學(xué)吸收法并需要使用強(qiáng)力溶劑。該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是只需對現(xiàn)有燃煤機(jī)組加以改造加裝二氧化碳捕集裝置即可，不需要對機(jī)組的結(jié)構(gòu)進(jìn)行大面積的調(diào)整，適合運(yùn)行機(jī)組改造，并且該種技術(shù)是一種成熟的技術(shù)，缺點(diǎn)是由于煙氣中二氧化碳的濃度較低，二氧化碳的捕集費(fèi)用相對較高，同時(shí)還面臨溶劑再生需要消耗大量能量的問題。燃燒后捕集技術(shù)還可使用物理吸附法、膜分離法和低溫蒸餾法捕集二氧化碳。

2.1.3 富氧燃燒捕集：富氧燃燒捕集顧名思義就是化石燃料在燃燒的過程中助燃劑是純氧而非空氣，這樣燃料燃燒完畢煙氣中主要含有二氧化碳和水蒸氣，只有少量的二氧化硫、碳氧化物等雜質(zhì)，把煙氣進(jìn)行脫硫、脫硝及除塵后進(jìn)行冷卻，除去其中的水蒸氣便可得到高純度的二氧化碳，純度能夠達(dá)到80%至98%，少量煙氣再循環(huán)進(jìn)入燃燒室，目的是控制火焰溫度，防止燃料在純氧中燃燒時(shí)溫度過高，并且提高了煙氣中二氧化碳的體積比。此種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是捕集成本低；由于沒有氮?dú)鈪⑴c燃燒，煙氣中氮氧化物的含量大大降低；由于是富氧燃燒，可以降低燃料的消耗量，提高熱效率，缺點(diǎn)是燃燒需要在富氧的環(huán)境下進(jìn)行，制備高純度氧的能耗很高；燃燒室需要改造；該種技術(shù)面臨的問題很多，如煙氣再循環(huán)的參入量、氧量變化造成鍋爐燃燒調(diào)節(jié)的改變等，該種技術(shù)尚不成熟，處于示范階段。

綜上所述，三種二氧化碳捕集技術(shù)路線各有特點(diǎn)，燃燒前捕集技術(shù)占用場地小、捕集效率高但初期投資成本高，適用于IGCC電廠；燃燒后捕集技術(shù)對已建電廠改造難度小、技術(shù)相對成熟但捕集成本高；富氧燃燒捕集成本低但制氧能耗高、技術(shù)不成熟，燃燒后捕集和富氧燃燒捕集技術(shù)路線主要適用于傳統(tǒng)以化石能源為燃料的電廠，并適合老廠改造?，F(xiàn)階段，三種技術(shù)路線均未達(dá)到商業(yè)化的程度，只處于實(shí)驗(yàn)室階段或有少量的示范項(xiàng)目。

2.2 二氧化碳捕集方法介紹

2.2.1 物理吸收法

物理吸收法是利用有機(jī)溶劑在高壓下對二氧化碳的吸收量增大的機(jī)理實(shí)現(xiàn)的，通過對有機(jī)溶劑降壓便可以釋放二氧化碳，還原溶劑。此種方法能耗較低，要求有機(jī)溶劑具有對二氧化碳的溶解度隨壓力變大增速明顯、沸點(diǎn)高、選擇性好、無毒、穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。常用的物理吸收溶劑有聚乙二醇二甲醇、甲醚、環(huán)丁砜、三乙醇胺和碳酸丙烯酯。

2.2.2 化學(xué)吸收法

化學(xué)吸收法在化工行業(yè)是一種常見的方法，一般二氧化碳的吸收溶劑為有機(jī)胺的水溶液。研究發(fā)現(xiàn)水對乙醇胺吸收二氧化碳的能力有提升作用，沒有水的存在，1mol乙醇胺只能吸收0.5mol二氧化碳，水存在的情況下，1mol乙醇胺能吸收1mol二氧化碳。醇胺類化學(xué)吸收法的優(yōu)點(diǎn)為技術(shù)成熟、吸收量大、選擇性高并能同時(shí)吸收硫化氫和氮氧化物等有害氣體；缺點(diǎn)為吸收溶劑再生困難，需要消耗較高能量；對設(shè)備易腐蝕；在富氧的環(huán)境下，吸收性能大幅降低等。

2.2.3 物理吸附法

物理吸附法是利用固體吸附劑對二氧化碳進(jìn)行選擇性吸附的原理，脫除煙氣中的二氧化碳，吸附法分為變溫吸附法和變壓吸附法。固體吸附劑表面的孔徑大小、孔容和極性以及吸附材料分子量、分子大小、極性決定了該吸附劑的吸附能力，此種方法比吸收法具有吸附過程需要能量少的優(yōu)點(diǎn)，并且由于吸附過程是放熱過程，吸附劑需要通過加熱還原再生。物理吸附法對二氧化碳的捕集成本與吸收法大致相當(dāng)，但其對二氧化碳的吸附量和選擇性要更好，并且吸附劑的還原需要的能量較低，操作簡單，相比吸收法更具有市場價(jià)值，缺點(diǎn)是進(jìn)行二氧化碳捕集前需要將混合氣體冷卻、干燥，以及除去易使吸附劑中毒的氣體，并且存在二氧化碳回收率不高以及吸附劑選擇性的問題。常用的吸附劑有天然沸石、分子篩、活性氧化鋁、硅膠和活性炭等。

2.2.4 膜分離法

膜分離法是利用部分氣體無法穿透薄膜的原理對氣體進(jìn)行分離，此法的驅(qū)動力是膜兩側(cè)的壓差，當(dāng)差壓達(dá)到一定值時(shí)，能夠穿透薄膜的氣體會透過薄膜，捕集氣體會留在膜內(nèi)。薄膜的氣體選擇性、壓力比、穿透氣流和總氣流的流量比決定了此薄膜的二氧化碳捕集能力。此方法在分離工業(yè)合成氨尾氣、煉油尾氣等領(lǐng)域已經(jīng)廣泛使用，但是由于電廠煙氣流量大，需要膜的面積很大，投資成本高。用于捕集二氧化碳的薄膜有醋酸纖維膜、聚苯醚膜、乙基膜、聚砜膜、溴磺化聚環(huán)氧丙烷膜、沸石礦物膜等。

2.2.5 低溫蒸餾法

低溫蒸餾法是利用不同氣體的冷凝點(diǎn)不同而進(jìn)行氣體分離的，系統(tǒng)一般由壓縮機(jī)、焦耳湯普森閥、多級熱交換器和膨脹機(jī)組成，系統(tǒng)中設(shè)有不同溫度的冷阱，以此來捕集不同冷凝點(diǎn)的氣體。由于低溫蒸餾法是在液態(tài)的形態(tài)下捕集到的二氧化碳，為運(yùn)輸和儲存提供便捷；該方法同時(shí)還能減少水的消耗、化學(xué)試劑的使用量以及有效解決設(shè)備腐蝕等問題，缺點(diǎn)是設(shè)備龐大、能耗大、煙氣中的粉塵易阻塞設(shè)備等，此方法一般用于分離高濃度的二氧化碳，常用于分離油田伴生氣中的二氧化碳。

2.2.6 二氧化碳捕集新方法

所謂的二氧化碳捕集新方法是指尚在實(shí)驗(yàn)室研究階段，技術(shù)尚未成熟的方法，主要有化學(xué)循環(huán)捕集法和二氧化碳水合分離法。

上述幾種二氧化碳的捕集方法各有千秋，需要根據(jù)捕集技術(shù)路線選擇合適的捕集方法或幾種捕集方法的集合，電廠的二氧化碳捕集方法大多尚在實(shí)驗(yàn)室或示范階段，需要進(jìn)一步研究論證。

三、 二氧化碳的運(yùn)輸與儲存技術(shù)分析

3.1 二氧化碳運(yùn)輸技術(shù)

二氧化碳經(jīng)捕集、壓縮形成超臨界流體或液體，通過鐵路、船舶、管道等輸送工具運(yùn)至目的地的過程稱為二氧化碳的運(yùn)輸。當(dāng)運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)時(shí)（大于1000千米）管道運(yùn)輸?shù)某杀咀畹?，并且管道運(yùn)輸是一項(xiàng)成熟的商業(yè)化技術(shù)，其成本取決于管道的長度、直徑、二氧化碳的壓力和地質(zhì)特點(diǎn)。

3.2 二氧化碳儲存技術(shù)

二氧化碳的存儲技術(shù)分為地質(zhì)儲存、海洋儲存、儲液站儲存、固態(tài)儲存和礦物碳化儲存技術(shù)。

地質(zhì)儲存技術(shù)是把超臨界狀態(tài)的二氧化碳灌入油田、氣田、無法開采的煤層、深鹽水層進(jìn)行儲存，這些地層必須由巖石密封，并且相對二氧化碳來說是不可滲透的。把二氧化碳注入油田或氣田存儲二氧化碳的同時(shí)用以驅(qū)動采油或氣，可以提高30%至60%的石油產(chǎn)量；注入無法開采的煤礦可以把煤層中的煤層氣驅(qū)趕出來，增加煤層氣采集率；深鹽水層儲存技術(shù)由于儲存容量大具有最大的潛力，該方法已于1996年一家挪威的能源公司投入商業(yè)運(yùn)行。

海洋儲存技術(shù)是把二氧化碳輸送到海洋600米深度以下的區(qū)域，在此深度由于水的壓力能夠把二氧化碳轉(zhuǎn)換為液體，當(dāng)儲存深度達(dá)到3000米、溫度低于10攝氏度時(shí)，液態(tài)二氧化碳的密度會大于水的密度，并在表面形成粘稠狀薄膜，防止二氧化碳擴(kuò)散。此種技術(shù)可能會改變海洋的PH值，其對環(huán)境的危害程度未知，此種技術(shù)還在探索階段。

儲液站儲存技術(shù)是把捕集到的二氧化碳進(jìn)行凈化、干燥等處理后冷卻形成高壓、低溫的液態(tài)二氧化碳，具有效率高、氣體純度高、儲量大的特點(diǎn)。

固態(tài)存儲技術(shù)是把二氧化碳先高壓壓縮形成液態(tài)二氧化碳，然后高壓低溫冷卻形成干冰儲存，由于其生產(chǎn)工藝?yán)щy且儲存條件費(fèi)用高，此項(xiàng)技術(shù)并不常用。

礦物碳化技術(shù)儲存二氧化碳是一項(xiàng)新興技術(shù)，技術(shù)原理是將二氧化碳礦物碳化固定與含方英石雜質(zhì)的鈣基膨潤土深加工相結(jié)合，利用鈣基膨潤土容易通過離子交換形成碳酸鈣以及堿法分離方英石過程中容易形成吸收二氧化碳溶液的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)吸收固定二氧化碳，但其預(yù)期成本遠(yuǎn)高于其他存儲方法，不適合開展利用。

四、 結(jié)束語

現(xiàn)階段，制約二氧化碳捕集存儲技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵在于技術(shù)不成熟和高昂成本問題，研究開發(fā)成熟、高效、低成本的二氧化碳捕集儲存技術(shù)將是未來發(fā)展的方向。本文通過對現(xiàn)有的二氧化碳的捕集、運(yùn)輸及儲存技術(shù)進(jìn)行闡述，為未來該技術(shù)在電廠的成熟應(yīng)用提供理論依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

二氧化碳?xì)怏w分析范文第2篇

本單元是初中最為完整的學(xué)習(xí)元素和化合物知識體系的一個(gè)單元，本課題是在學(xué)習(xí)碳單質(zhì)、二氧化碳的制取的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步學(xué)習(xí)這兩種碳的氧化物。本課主要通過實(shí)驗(yàn)探究學(xué)氧化碳的性質(zhì)。二氧化碳性質(zhì)的學(xué)習(xí)是在系統(tǒng)學(xué)習(xí)氧氣性質(zhì)后展開的，對氧氣性質(zhì)的掌握起著鞏固和提高作用，也為今后學(xué)習(xí)身邊的物質(zhì)如金屬、酸、堿、鹽等的性質(zhì)打下基礎(chǔ)，做好鋪墊。

二、學(xué)情分析

學(xué)生大多數(shù)處在14-15歲的年齡段，正處在身心迅速成長的時(shí)期，大腦機(jī)能顯著發(fā)展并趨于成熟，他們對化學(xué)的興趣逐步由“直覺興趣一操作興趣一具有因果關(guān)系的興趣向具有概括性的認(rèn)知興趣”遷移。

三、教學(xué)目標(biāo)

l、知識與技能：

了解二氧化碳的性質(zhì)；能書寫相關(guān)的化學(xué)方程式。

2、過程與方法：

通過實(shí)驗(yàn)探究二氧化碳的性質(zhì)，學(xué)會觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)探究的科學(xué)方法。

3、情感，態(tài)度與價(jià)值觀：

通過親自動手實(shí)驗(yàn)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)生的探究欲，并體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)成功的喜悅。

四、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)

1、教學(xué)重點(diǎn)：二氧化碳的性質(zhì)；澄清石灰水的反應(yīng)。

2、教學(xué)難點(diǎn)：二氧化碳與水的反應(yīng)。

五、教學(xué)方法

本節(jié)課以引導(dǎo)探究為主、多媒體為輔的教學(xué)方法，通過實(shí)驗(yàn)體現(xiàn)學(xué)科特點(diǎn)，發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的作用。在學(xué)習(xí)過程中突出學(xué)生的主體地位，強(qiáng)化學(xué)生的參與意識和主動探索精神，讓學(xué)生在愉快的氛圍中感知和探索知識，激發(fā)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的熱情，發(fā)展學(xué)生的思維，培養(yǎng)學(xué)生的合作意識和合作精神。

六、學(xué)法指導(dǎo)

在教師的組織引導(dǎo)下，采用自主探索、合作交流的學(xué)習(xí)方式，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)觀察思考問題、獲取知識、掌握方法，達(dá)到學(xué)生動手、動腦、動口能力的培養(yǎng)，學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人。

七、設(shè)計(jì)思路

本節(jié)課實(shí)驗(yàn)較多，聯(lián)系生活和生產(chǎn)實(shí)際也較多，因此，在設(shè)計(jì)時(shí)以探究實(shí)驗(yàn)為活動線，以獲得二氧化碳性質(zhì)為知識線，將二氧化碳性質(zhì)等知識搭上了趣味，愉悅，競爭的載體，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。

八、教學(xué)用具

儀器：大燒杯，折形薄鐵片，集氣瓶，玻璃片，軟塑料瓶，酒精燈

藥品：蠟燭、澄清石灰水，紫色石蕊試液、二氧化碳?xì)怏w、稀醋酸、干紫色石蕊花朵

九、教學(xué)過程

情景導(dǎo)入：展示一瓶可口可樂，振蕩，提出問題：觀察到什么現(xiàn)象？是什么氣體？怎樣驗(yàn)證？關(guān)于二氧化碳，同學(xué)們還有哪些了解？下面我們進(jìn)一步來學(xué)氧化碳。

講授新課：

一、二氧化碳（板書）

（一）、二氧化碳的性質(zhì)

師：請同學(xué)們回憶一下我們在學(xué)習(xí)氧氣的性質(zhì)時(shí)按照什么樣的認(rèn)知順序來學(xué)習(xí)？

觀察桌面上放置的二氧化碳，可得出二氧化碳的哪些性質(zhì)？

學(xué)生相互討論、交流、發(fā)言。

[小結(jié)]在通常情況下，二氧化碳是一種無色無味的氣體，密度比空氣大。

設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明二氧化碳的密度比空氣大。

[實(shí)驗(yàn)探究1]二氧化碳的密度

教師介紹操作的注意事項(xiàng)。

學(xué)生進(jìn)行操作，注意觀察記錄現(xiàn)象（教師巡視觀察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況并給與適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)）

根據(jù)現(xiàn)象進(jìn)行分析得出結(jié)論。

師：二氧化碳還有沒有別的性質(zhì)？如二氧化碳能否溶于水？

學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，舉例說明。

[實(shí)驗(yàn)探究2]二氧化碳的溶解性實(shí)驗(yàn)

教師介紹操作。

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察，根據(jù)現(xiàn)象進(jìn)行分析得出結(jié)論。

[多媒體展示]干冰及其升華，講解。

根據(jù)以上所學(xué)，歸納二氧化碳的物理性質(zhì)。學(xué)生討論歸納。

師：二氧化碳溶于水的過程中有沒有化學(xué)變化？

往實(shí)驗(yàn)2的礦泉水瓶中加入幾滴紫色石蕊試液，觀察溶液有什么變化？

進(jìn)行猜想是什么物質(zhì)使紫色石蕊試液變紅？

[實(shí)驗(yàn)探究3]二氧化碳溶于水的過程中，有沒有與水反應(yīng)

教師介紹操作。

學(xué)生進(jìn)行操作，注意觀察記錄現(xiàn)象（教師巡視觀察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況并給與適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)）

根據(jù)現(xiàn)象進(jìn)行分析得出結(jié)論。

師：二氧化碳還有什么性質(zhì)？

學(xué)生回答能使澄清的石灰水變渾濁。

[實(shí)驗(yàn)探究4]二氧化碳是否與石灰水反應(yīng)

教師介紹操作。

進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察，分析得出結(jié)論。

歸納二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)。學(xué)生討論歸納。

課堂小結(jié)：

師：通過今天的學(xué)習(xí)，同學(xué)們有什么收獲？還有什么困惑？

學(xué)生回答。

應(yīng)用：利用二氧化碳的性質(zhì)驗(yàn)證可口可樂中冒出的是二氧化碳?xì)怏w。

課堂練習(xí)：

布置作業(yè)：

板書設(shè)計(jì)：

一、二氧化碳

（一）、二氧化碳的性質(zhì)

1、物理性質(zhì)

（1）無色無味的氣體（2）密度比空氣大（3）能溶于水

（4）固態(tài)二氧化碳叫“干冰”，干冰易升華。

2、化學(xué)性質(zhì)

（1）在一般情況下二氧化碳不能燃燒，也不支持燃燒。

（2）二氧化碳能和水反應(yīng)生成碳酸

CO2+H2O=H2CO3

二氧化碳?xì)怏w分析范文第3篇

關(guān)鍵詞 二氧化碳；低溫儲運(yùn)；槽車槽船；安全

中圖分類號U41 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708（2011）48-0112-02

二氧化碳作為一種重要的工業(yè)產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于化工、焊接、鑄造、保鮮等領(lǐng)域，隨著社會需求的增加正日益受到重視。二氧化碳的儲運(yùn)以液相為主，分為常溫高壓氣瓶和低溫低壓儲罐。目前已廣泛采用低溫儲運(yùn)技術(shù)，儲運(yùn)溫度為-20℃~-30℃，壓力1.5MPa~2.5MPa，與常溫氣瓶方法相比，這種方法存在充裝速度快，運(yùn)輸效率高，操作簡便和污染環(huán)境小等優(yōu)點(diǎn)。

經(jīng)過多年的開發(fā)與研究，江蘇華揚(yáng)液碳有限責(zé)任公司已經(jīng)掌握了二氧化碳分離與提純的一系列有效手段，在二氧化碳的低溫低壓儲運(yùn)方面也取得了較大的突破，積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

1二氧化碳低溫液化儲存

1.1二氧化碳的臨界性質(zhì)

二氧化碳的臨界溫度為-31.16℃，臨界壓力為7.16 MPa。在臨界溫度以上，不管施加多大的壓力，都無法使氣體液化，故而要想實(shí)現(xiàn)二氧化碳的液化儲存，必然要使用到低溫液化的方法。

1.2二氧化碳的液化儲存

當(dāng)氣體二氧化碳被加壓到臨界壓力之上，并冷卻至臨界溫度之下時(shí)就開始液化。在實(shí)際工況中，二氧化碳液化過程的實(shí)質(zhì)就是對二氧化碳?xì)怏w同時(shí)進(jìn)行加壓和冷卻，使其迅速液化的過程。根據(jù)二氧化碳在不同的溫度下具有不同的飽和蒸汽壓的性質(zhì)，可得溫度和壓力這兩個(gè)狀態(tài)函數(shù)之一處于一般狀態(tài)下，而來強(qiáng)化另一個(gè)狀態(tài)函數(shù)，以便在工業(yè)中能夠更加的實(shí)現(xiàn)液化過程。這樣就出現(xiàn)了目前在工業(yè)生產(chǎn)中采用的低溫液化和高壓液化兩種液化過程。

對于高壓液化的液體二氧化碳，應(yīng)采用中高壓的儲存容器；而低溫液化的液體二氧化碳，可采用中低壓的儲存容器，但其對應(yīng)的設(shè)計(jì)溫度較低，容器也應(yīng)選用低溫板材。

目前，在二氧化碳提純裝置中，為提高制冷效率，二氧化碳可在制冷機(jī)組的空調(diào)工況下液化，液化溫度在0℃以上，對應(yīng)的工作壓力相對較高。而在液體二氧化碳的成品儲存和運(yùn)輸過程中，多使用低溫儲運(yùn)的方式，一般情況下二氧化碳的工作溫度為-20℃，容器的設(shè)計(jì)壓力為2.5MPa。

結(jié)合筆者多年來在二氧化碳低溫儲存方面所做的研究探索以及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在保證低溫液體二氧化碳儲存方面應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

1）江蘇華揚(yáng)液碳有限責(zé)任公司目前使用的二氧化碳儲存容器主要有500m3球罐，120m3槽罐和73m3槽罐，其使用壓力為1.3MPa~2.0MPa，溫度為-20℃左右，故而罐體的選材需要特別選用低溫材料，并采用隔熱層保溫；

2）120m3和73m3槽罐對應(yīng)的二氧化碳提純工藝流程中高壓的液體二氧化碳閃蒸進(jìn)入儲罐后，造成儲罐壓力上升及不凝性氣體在罐內(nèi)分壓的增加。所以必須設(shè)置壓縮機(jī)將罐內(nèi)的氣相抽回流程，保證儲罐內(nèi)的壓力穩(wěn)定；

3）二氧化碳是酸性氣體，溶于水后形成碳酸，對容器內(nèi)壁有較強(qiáng)的腐蝕作用，所以必須保證進(jìn)入儲罐的成品二氧化碳的濃度，并且定期對二氧化碳儲罐進(jìn)行檢測，保證安全運(yùn)行；

4）在日常的生產(chǎn)過程中，必須保證壓力表、安全閥、液位計(jì)等安全附件的準(zhǔn)確、靈敏，嚴(yán)禁超溫、超液位使用。

2二氧化碳的充裝和運(yùn)輸

2.1二氧化碳充裝工藝

以江蘇華揚(yáng)液碳有限責(zé)任公司的液體二氧化碳充裝方式為例，其充裝方式主要為液體泵法，即利用屏蔽電泵產(chǎn)生的壓力差將液體二氧化碳送入被充裝容器。其充裝對象可以為槽車或者槽船,這種充裝工藝充裝時(shí)間短，充裝效率高，且不受其他條件的制約，與其他充裝工藝比較優(yōu)勢明顯。

2.2液體二氧化碳槽車、槽船充裝和運(yùn)輸

隨著二氧化碳運(yùn)用范圍不斷擴(kuò)展，其用量也迅速增長。傳統(tǒng)的二氧化碳?xì)馄抗嘌b的儲運(yùn)方式已經(jīng)難以滿足市場的需求，目前采用移動儲槽低溫儲運(yùn)的方式已經(jīng)成為眾多二氧化碳用戶的選擇。

低溫液體二氧化碳移動槽儲包括公路槽車和水上槽船兩種方式。儲槽采用真空保溫或保溫材料發(fā)泡保溫的方式。

2.2.1液體二氧化碳槽車、槽船充裝形式

目前使用的儲槽多由臥式圓柱形雙層容器、管儀系統(tǒng)及裝卸系統(tǒng)組成。

1）內(nèi)、外容器采用真空粉末絕熱保溫，內(nèi)容器由16MnDR鋼板制成，通過絕熱支座支撐在外殼內(nèi)，內(nèi)容器中有防波板，防止運(yùn)輸中的顛簸沖擊；

2）管儀系統(tǒng)：管路由內(nèi)容器引出與外部管儀系統(tǒng)連接，固定在儲槽后部和車架、船架上，主要包括壓力表、液位計(jì)、安全閥等；

3）裝卸系統(tǒng)：由屏蔽電泵、進(jìn)出閥門管路組成，完成槽車、槽船的裝卸。

2.2.2液體二氧化碳槽車、槽船充裝安全

液體二氧化碳槽車、槽船充裝過程充裝人員與低溫液體二氧化碳存在近距離接觸，充裝過程中存在低溫凍傷、噪聲、窒息、超壓等危險(xiǎn)，所以需要特別注意充裝現(xiàn)場的安全。具體如下：

1）嚴(yán)禁超壓，操作人員必須經(jīng)過專業(yè)系統(tǒng)的培訓(xùn)，依法取得上崗資格，熟悉二氧化碳的性質(zhì)和設(shè)備的結(jié)構(gòu)原理，熟練掌握防爆安全技術(shù)操作規(guī)定，嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，能正確排除故障、消除隱患；

2）操作時(shí)應(yīng)穿戴合適的防護(hù)用品，如防凍手套、安全帽、耳塞等；

3）二氧化碳為低溫窒息氣體，在充裝操作中注意通風(fēng)，必要時(shí)佩戴空氣呼吸器；

4）啟閉閥門應(yīng)緩慢操作，防止過快過猛且不可擰的太緊，以免損壞閥芯；

5）操作人員在裝卸過程中，不得脫離現(xiàn)場；

6）液體二氧化碳?xì)饣鬄楦邏簹怏w，裝卸、排放二氧化碳時(shí)，壓力控制在1.3MPa~2.2MPa范圍內(nèi)；

7）嚴(yán)格注意充裝、運(yùn)輸過程中儲槽罐體有無大面積“出汗”現(xiàn)象，如有應(yīng)及時(shí)查明原因。

3結(jié)論

1）研究了二氧化碳的臨界狀態(tài)性質(zhì)和低溫液化過程；

二氧化碳?xì)怏w分析范文第4篇

二氧化碳和一氧化碳（第一課時(shí)）

知道二氧化碳的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)探究目標(biāo)

，能寫出有關(guān)的化學(xué)方程式；能根據(jù)二氧化碳的性質(zhì)列舉用途。

遠(yuǎn)航

準(zhǔn)備

實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理是

（用化學(xué)方程式表示）；收集二氧化碳的方法是

，因?yàn)?/p>

；

檢驗(yàn)二氧化碳的方法是

；驗(yàn)滿二氧化碳的方法是

。

書海導(dǎo)航一、二氧化碳的性質(zhì)

【情景設(shè)置】展示：桌面上放置著一瓶二氧化碳（右圖所示），請根據(jù)已有知識和生活經(jīng)驗(yàn)，

（1）寫出二氧化碳相關(guān)的物理性質(zhì)

。

（2）驗(yàn)證該氣體是二氧化碳，并完成下表：

操作步驟

現(xiàn)象和結(jié)論

分析（用化學(xué)方程式表示）

【實(shí)驗(yàn)探究】------【實(shí)驗(yàn)6-3】

實(shí)驗(yàn)裝置

看圖理解預(yù)測實(shí)驗(yàn)(預(yù)習(xí)做)

課堂實(shí)錄

燒杯中有__

，將__

_倒入燒杯。

預(yù)測現(xiàn)象___________________________

結(jié)論_______________________________

現(xiàn)象

結(jié)論

【實(shí)驗(yàn)6-4】

實(shí)驗(yàn)裝置

看圖理解預(yù)測實(shí)驗(yàn)(預(yù)習(xí)做)

課堂實(shí)錄

向收集滿

氣體的質(zhì)地

的塑料瓶中加入約

體積的水，旋緊瓶蓋，振蕩。

預(yù)測現(xiàn)象___________________________

結(jié)論_______________________________

現(xiàn)象

結(jié)論

顏色

狀態(tài)

氣味

密度

溶解性

是否支持燃燒

二氧化碳

【歸納】

【實(shí)驗(yàn)6-5】

取四朵用

溶液染成

色的的紙花。第一朵噴上

，第二朵噴上

，第三朵

放人盛滿

的集氣瓶中，第四朵噴上后

，再放入盛滿

的集氣瓶中，觀察四朵紙花的顏色變化。然后把第一、四朵紙花取出，小心的用吹風(fēng)機(jī)

，觀察現(xiàn)象。石蕊是一種

，遇

變成

色。

（Ⅰ）

（Ⅱ）

（Ⅲ）

（Ⅳ）

現(xiàn)象

分析

烘干第一、四朵小花，觀察現(xiàn)象

，分析

。

【活動小結(jié)】結(jié)合已有知識,可知二氧化碳的性質(zhì)有:

物理性質(zhì)：

_____色,_____味的_____體,密度比空氣_______,________溶于水,高壓低溫下可得固體二氧化碳叫________冰,它升華時(shí),___________大量的熱，可用于

。

化學(xué)性質(zhì)：

①能使澄清的石灰水變_______；化學(xué)方程式________________________，用于檢驗(yàn)_______；久置裝石灰水的試劑瓶壁有一層______，其原理是（化學(xué)方程式）__________

_______。②一般情況下不能__________,也不_____________，不能供給_____________

③與水反應(yīng)生成_____酸；化學(xué)方程式__________________________

,

生成的______酸能使紫色的石蕊試液變_______，碳酸不穩(wěn)定,易分解,化學(xué)方程式____________________________。

體驗(yàn)

驗(yàn)證

1、將二氧化碳通入紫色石蕊試液中，再加熱試液，顏色變化情況為（

）

A、紅色-紅色-無色

B、紫色-紅色-無色

C、紫色-紅色-紫色

D、紅色-藍(lán)色-無色

課堂評價(jià)

2、抹有熟石灰的白墻，房間內(nèi)生上煤爐后往往會變得比較潮濕，但是硬得更快,試分析這其中的化學(xué)原理____________________________________________________________

1、檢驗(yàn)?zāi)碂o色氣體是否是二氧化碳的方法是（

）

A、將氣體通入紫色石蕊溶液中

B、將氣體從一個(gè)容器倒入另一容器中

C、將點(diǎn)燃的木條伸入集氣瓶中

D、將氣體通入澄清的石灰水中

2、兩支試管中各注入5

mL滴有石蕊溶液的水中，通入二氧化碳?xì)怏w，然后一支加熱，另一支撒入少量的活性炭，其顏色變化分別為：①紅—紫—無②紫—紅—紫③紫—紅—無④無—紅—無；其中正確的是（

）

A、①②

B、②④

C、②③

D、①③

3、下列關(guān)于O2和CO2的說法正確的是(

)

A都有氧分子

B都是氧化物

C都不溶于水

D密度都大于空氣

4、下列物質(zhì)的用途中既利用了物質(zhì)的物理性質(zhì)，又利用物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)的是（

）

A、二氧化碳用于滅火

B、石墨用作電極

C、干冰用于人工降雨

D、焦炭用于冶金工業(yè)

5、下圖是實(shí)驗(yàn)室用碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳并驗(yàn)證其性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)裝置圖，試根據(jù)題目要求回答下列問題：

（1）儀器a的名稱是_____

___；裝置A中發(fā)生的化學(xué)方程式為____

____，裝置C中觀察到的現(xiàn)象是_____

___。

（2）裝置D中觀察到

，說明二氧化碳

。由此可知，二氧化碳在生活中可用于___

_____。

（3）實(shí)驗(yàn)室用裝置E來收集二氧化碳，二氧化碳應(yīng)從______（填“c端”或“d端”）通入

課后拓展

有一天，一位山區(qū)農(nóng)民吩咐大兒子到久未開啟的地窖里拿地瓜，不想，過了很久，還沒見他拿回來；于是叫他的小兒子去看看發(fā)生了什么事。小兒子到窖口呼喊，未見回應(yīng)。便自己下到地窖里去看看發(fā)生了什么事，不想下去之后，看到他的哥哥倒在地上不省人事。于是想趕快爬出來叫人，可是突然一陣頭暈，他自己也倒在了地上。等到這位農(nóng)民意識到不對而去地窖看時(shí)，發(fā)現(xiàn)兄弟二人已經(jīng)無法挽救了，他后悔不迭。這是多么慘痛的悲劇!而又是多么不應(yīng)該發(fā)生的悲劇!只要稍微懂得一點(diǎn)化學(xué)常識，這個(gè)悲劇就不會發(fā)生。

（1）兄弟二人葬身于地窖之中的原因在于_________________________________。

（2）進(jìn)地窖之前，用簡易的方法即_______

__實(shí)驗(yàn)就能確定進(jìn)入地窖是否會有生命危險(xiǎn)。

（3）由此我們可以知道，掌握一些基本的化學(xué)常識，是很有必要的。你還能舉出一例說明學(xué)習(xí)化學(xué)可以引導(dǎo)我們更好地生活的例子嗎？_________________________________

二氧化碳?xì)怏w分析范文第5篇

Simon A. Mathias Paul E. Hardisty Mark R. Trudell 趙玉軍（翻譯） 孫建平（校對）

評價(jià)和監(jiān)測二氧化碳地質(zhì)儲存場地的近地表氣體的地球化學(xué)方法——將意大利天然模擬場地作為野外試驗(yàn)室

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利用GIS與遙感數(shù)據(jù)通過空間統(tǒng)計(jì)模型進(jìn)行滑坡災(zāi)害分析

根據(jù)樹木年代分析數(shù)據(jù)復(fù)現(xiàn)蘇蘇奈斯基山大型泥石流

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印度錫金北部Lanta Khola滑坡甚低頻電磁法、電阻率法調(diào)查與地質(zhì)綜合研究

沙特阿拉伯Wadi Thuwal地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害評價(jià)的地球物理勘探——典型實(shí)例

青海玉樹無線監(jiān)測伸縮儀安裝現(xiàn)場

四川康定泥石流預(yù)警地聲儀安裝現(xiàn)場

水環(huán)地調(diào)中心積極參加西北、西南地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急調(diào)查墨西哥地下水中的砷和氟化物

垃圾填埋場地下水監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)可靠性評估

畜牧綜合體廢棄物對潛水和地表水的影響

利用電阻率和探地雷達(dá)（GPR）法進(jìn)行污染場地地球物理勘查——巴西圣保羅州里貝朗普雷圖市油廢物處理區(qū)研究實(shí)例

貝阿干線開發(fā)和東西伯利亞-太平洋石油管道建設(shè)地區(qū)的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)調(diào)查

圖片新聞

地調(diào)局水環(huán)地調(diào)中心2009年野外工作全面展開二氧化碳捕集和封存展望

新南威爾士深部咸水含水層二氧化碳封存潛力

碳的地下封存

二氧化碳的海洋封存

二氧化碳的地下封存

阿爾伯達(dá)省二氧化碳封存潛力

封存二氧化碳能否有助于減排溫室氣體

咸水層二氧化碳封存試驗(yàn)的水文和地球化學(xué)監(jiān)測

回注地下——解決氣候變化問題

油氣層開采、二氧化碳封存和其他地質(zhì)封存引起的氣-水-巖相互作用

德國深部煤層二氧化碳的封存

陸地生態(tài)系統(tǒng)的二氧化碳封存石油產(chǎn)品污染的土壤和含水層系統(tǒng)的檢測與修復(fù)：綜述

遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控石油地下儲油罐

利用有機(jī)示蹤劑監(jiān)測垃圾填埋場地下水污染

根據(jù)野外綜合監(jiān)測結(jié)果調(diào)查抽取地下水對環(huán)境的影響

印度半島地下水中氟的研究

災(zāi)害分級系統(tǒng)（HRS）

地質(zhì)生態(tài)學(xué)及其解決區(qū)域問題的實(shí)際應(yīng)用

關(guān)于地質(zhì)病源區(qū)（гEOпATOгEHHAяэOHA）生物醫(yī)學(xué)顯示及城市地區(qū)生態(tài)監(jiān)測問題

冶金工業(yè)泥渣沉淀池影響范圍地下水受氟的人為污染

城市土地使用規(guī)劃的地質(zhì)學(xué)觀點(diǎn)——一種財(cái)政上的探討

城市環(huán)境地質(zhì)當(dāng)前的問題

地球科學(xué)在韓國城市規(guī)劃中所起的作用

城市地質(zhì)