[二氧化碳變一氧化碳]二氧化碳變害為益的用途

更新時(shí)間：2018-09-07 來源：經(jīng)驗(yàn)交流手機(jī)版 字體：大中小

每年全世界排出的二氧化碳量高達(dá)200億噸，其中發(fā)電廠排出CO2的量約占27％，由工廠排出的占33％，機(jī)動(dòng)車排出的占23，一般家庭排出的占17％。這樣多的CO2盡管有植物的不斷吸收，但大氣中的CO2的含量還是不斷增加．大氣中二氧化碳濃度的不斷增加，一是會(huì)加劇“溫室效應(yīng)”，二是生態(tài)平衡遭到嚴(yán)重破壞，引起一系列生態(tài)環(huán)境問題，三是大量消耗煤炭、石油、天然氣等燃料，引起資源短缺，而且這三方面問題是互相影響互相牽制的。為了徹底解決上述問題，人類開始把“使二氧化碳變害為利”提到議事日程上來。要使CO2變害為益，必須從以下幾個(gè)方面實(shí)現(xiàn)更大的突破。

二氧化碳是一種良好的萃取劑。在常態(tài)下，它對(duì)液體和固體的溶解能力非常低，但隨著壓力和密度的增加，其溶解能力逐漸提高，尤其是對(duì)有機(jī)化合物的溶解更為明顯。在亞臨界溫度條件下它與甲醇等許多有機(jī)溶劑混溶性良好，而與水的互溶性很小，它與萃取出的有機(jī)物相比，其揮發(fā)度大、粘度低、擴(kuò)散系數(shù)高并且有一定的溶解選擇性和化學(xué)穩(wěn)定性，而且不燃，無毒無爆炸危險(xiǎn)。因此，發(fā)達(dá)國(guó)家廣泛利用二氧化碳進(jìn)行食品、飲料、油料、香料、藥物等的加工萃取·

二氧化碳是良好的致冷劑。固體二氧化碳具有比冰塊更有效的致冷效能。干冰（CO2）的升華潛熱是590.34J/g，而冰的升華潛熱是333.56J/g，此外，它比冰的致冷溫度低50多攝氏度，吸熱后即升華為氣體逸出。當(dāng)固體二氧化碳加熱至-17.8℃時(shí)，其中原有的總有效致冷效能還有86％留于二氧化碳中，15留在蒸汽中，不僅冷卻速度快，操作性能良好，不浸濕產(chǎn)品，不會(huì)造成二次污染，而且投資少，節(jié)省人力。

二氧化碳作為一種質(zhì)優(yōu)價(jià)廉、資源豐富的原料可用于蔬菜、瓜果的保鮮貯藏。目前，二氧化碳?xì)庹{(diào)冷藏已在歐美、日本、澳大利亞等國(guó)家用于對(duì)蘋果、梨、香蕉、柑桔和一些熱帶水果的貯藏。二氧化碳?xì)庹{(diào)法利用改變普通空氣的成份降低空氣中氧氣的分壓從而提高二氧化碳的分壓，并使這兩種氣體相對(duì)穩(wěn)定于一定分壓下以達(dá)到抑制瓜果的呼吸強(qiáng)度，減弱其新陳代謝阻止發(fā)芽，延緩后熟老化作用。同時(shí)，二氧化碳還有“靜菌”作用，可抑制微生物的活動(dòng)。因此二氧化碳作為一種不添加任何防瘸劑的保鮮物質(zhì)，是一種相當(dāng)好的保鮮方法，據(jù)報(bào)道，美國(guó)可將蘋果貯藏219天，日本可將柑桔貯藏120天。

二氧化碳還可用于糧食的貯存，它比通常所用的熏蒸劑效果更好，如美國(guó)艾爾科大米公司試驗(yàn)結(jié)果表明：二氧化碳能穿透500噸大米的貯存庫。在通人該氣體24小時(shí)后發(fā)現(xiàn)，供試驗(yàn)用的大米里生長(zhǎng)的成蟲死亡99％，研究還表明，該氣體不僅有優(yōu)異的殺蟲滅鼠性能，而且防潮防霉，可省去翻曬所需的大量人力物力。

在醫(yī)療衛(wèi)生方面，二氧化碳是一種良好的呼吸刺激劑，將6％的CO2與96％的O2混合，是治療一氧化碳中毒、溺死和休克的標(biāo)準(zhǔn)藥物，這種混合劑在麻醉和堿中毒的處理中也可作為一種增效劑。

在石油工業(yè)上，二氧化碳已被用于提高石油的采油率上，二氧化碳作為油田注入劑可有效地驅(qū)油，它溶于水又易溶于原油，溶于水后呈弱酸性，可對(duì)灰?guī)r油礦起酸化作用，使其滲透率增加，吸水能力提高，而溶于原油后，她可使原油體積膨脹，密度和粘度降低，這樣便有可能減少重力分離的不利影響，另外，二氧化碳與地層中的原油相混合，還可以蒸發(fā)或萃取原油中的某些烷烴組份，其次，二氧化碳萃取原油中的某些烷烴組份，其次，二氧化碳可作為油田洗井劑，這主要是利用其氣化迅速，體積急劇膨脹的特性，二氧化碳產(chǎn)生的氣壓迅速向流體各個(gè)方向傳遞，以激浪沖擊井下裂隙沖刷破壞泥皮，并隨即以井噴形式將被清洗的堵塞物帶出。

地?zé)豳Y源是當(dāng)前能源開發(fā)的重大課題，低溫和較低溫區(qū)的地下熱能豐富，其最大的難題是利用地下熱水發(fā)電時(shí)工作介質(zhì)不理想，國(guó)際上曾用氟利昂和異丁烷等試驗(yàn)均不成功，而羅馬尼亞另辟新途，用二氧化碳作工作介質(zhì)，利用低溫地下熱水發(fā)電已獲得成功。并轉(zhuǎn)入國(guó)家發(fā)電網(wǎng)。

除了用樹木吸收二氧化碳外，美國(guó)的另一位科學(xué)家里維爾提出利用浮游生物的光合作用來使二氧化碳變害為寶，浮游生物是一種單細(xì)胞植物，像一切植物一樣，能利用太陽能將二氧化碳、水和痕量的營(yíng)養(yǎng)物結(jié)合生成有機(jī)物，于是每一個(gè)CO2分子中的碳原子便扎根在浮游生物體內(nèi)，如果浮游生物在被其它海洋生物吃掉之前死去，那么大量CO2中的碳伴隨死去的浮游生物一起沉到海底，從此便成為安全的資源，即所謂碳沉積。

美國(guó)戈?duì)柕强屏_拉多太陽能研究所在1988年發(fā)現(xiàn)，一些藻類植物含有豐富的石油成分，這給他們以極大的啟發(fā)。于是用一個(gè)直徑20米的池塘培植海藻，一年之中收獲海藻4噸，從中提煉出300多升燃油。1989年，日本一家公司在美國(guó)研究成果的啟發(fā)下提出了利用綠藻將二氧化碳轉(zhuǎn)化為石油的設(shè)想。他們發(fā)現(xiàn)一種單細(xì)胞藻類植物，能吸收大量二氧化碳生成石油。進(jìn)入90年代后，利用海藻和二氧化碳生產(chǎn)石油的研究又有了新的進(jìn)展。在英國(guó)布里斯托爾的英格蘭西部大學(xué)的科學(xué)家保爾.詹金斯及其同事，開始研究一種新的海藻燃料，他們把注意力放在更普通的小球藻上，采用一種特制的裝置放在池塘中，把小球藻打撈過濾后，不用提煉，直接用于發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒發(fā)電，其排出的二氧化碳廢氣被泵回到小球藻養(yǎng)殖池中，促使小球藻生長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)證明，如果在池塘中吹進(jìn)二氧化碳?xì)馀荩墒蛊渲械脑孱悢?shù)量一天內(nèi)增加4倍，生長(zhǎng)速度是赤道熱帶雨林的好幾倍。

二氧化碳變害為益的用途

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