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二氧化碳的危害范文1
危害如下:
1、會令人頭暈，少量的二氧化碳可以刺激人呼吸，但是高濃度的二氧化碳可以麻痹神經中樞。
2、二氧化碳的長時間大量滯留體內影響呼吸，并且酸性的二氧化碳可以導致呼吸道酸性化。
3、連續吸入可以引起昏迷。
4、昏迷只是二氧化碳中毒窒息引起的一種表現，輕度的二氧化碳中毒一般會產生胸悶，頭暈，呼吸急促然后逐漸變呼吸抑制等現象。
二氧化碳的危害范文2
設施栽培的果樹，由于室內氣體交換受到了限制，白天日出后果樹的光合作用逐漸加強，二氧化碳濃度降低，影響了果樹正常的光合作用；同時，由于棚室內的光照強度大大低于外界，光合同化能力也有所下降。試驗證明，在密閉條件下，通過提高二氧化碳的濃度，可以彌補因光照不足而導致的光合能力下降。自然條件下大氣中二氧化碳的濃度通常為0.030 %～0.034 %，當棚室內二氧化碳濃度達到自然條件下的3倍時，光合強度則提高到原來的2倍以上，而且在弱光條件下效果更明顯。因此，對大棚果樹而言，施用二氧化碳氣肥具有明顯的增產、提質作用。
1施用二氧化碳氣肥的時間
二氧化碳肥料主要以物理、化學反應產生的氣體的方式在空氣中施入，必須連續使用才能收到良好的效果。根據果樹的生理特點，在光照強度達到1 000～3 000 Lx后，才能開始吸收二氧化碳進行光合作用，因此，日出后0.5~1.0h(小時)可以開始施用二氧化碳氣肥。就一天而言，下午覆蓋草苫后，棚室內的二氧化碳濃度開始急劇上升，最高時可達0.1 %，到第2天早晨日出后降至自然標準濃度，然后隨著光合作用增強而逐漸降低。由于上午的同化量占到全天的60 %～70 %，因此，為節約氣肥用量，在上午施用2～3h(小時)即可。就果樹的生長時期而言，落花前不必施用二氧化碳，落花后開始補充二氧化碳。嚴寒季節通風量小，二氧化碳的施用時間可延長至中午，開始通風換氣時即停止施用。具體時間為上年11月至次年1月，每天上午9時開始施用；2月的上午8時開始施用；3～4月份的上午7時開始施用。
2二氧化碳的用量
在光照較強的春秋季節，保護地施用二氧化碳氣肥的濃度一般為0.1 %，即1 000mg/L。
3二氧化碳氣肥的施用方式
3.1通風換氣法在條件允許的情況下，盡量延長棚室內外的通風時間，增加棚室內二氧化碳的含量。
3.2有機發酵法在溫室大棚內增施有機肥，通過有機肥發酵分解釋放二氧化碳。這是解決二氧化碳肥源的簡易方法。
3.3化學反應法生產中常用的方法有兩種①石灰石與鹽酸反應。將石灰石粉碎成2～3cm的碎塊，放入塑料桶內，再把鹽酸與水按1∶1的比例稀釋搖勻，倒入塑料桶內，便可產生二氧化碳氣體。②碳酸氫銨與硫酸反應。用農用化肥碳酸氫銨與工業硫酸反應，產生二氧化碳氣體。先取3份水放入非金屬容器內，再將1份濃硫酸緩緩倒入容器內，邊倒邊攪拌，直到冷卻。然后把碳酸氫銨放入。溫室內按每40～50m2放置1個塑料桶，吊于室內果樹高度以上15～20cm處，將以上配好的溶液分別倒入，一般每天每桶用硫酸105kg、加200g碳酸氫銨，或鹽酸2kg、加石灰400g。
3.4高壓鋼瓶供氣法將裝入鋼瓶的二氧化碳氣體，通過減壓閥門控制氣體流量，進行定時定量的供應釋放。一般每100m2每日釋放量為50～80 L。
3.5固體氣肥釋放法購買成品白色固態二氧化碳氣肥，一般每粒為10g，可產氣35d(天)左右。在室內每1m2放置1粒，埋入土中3～4cm處，保持土壤濕潤即可。一般每667m2(畝)放4～6kg，1個月后再施入6～8kg，就能滿足果樹在果實生長期間對二氧化碳的需求。
3.6燃燒施氣法在棚室內，燃燒一定量的其他物質，如液化石油氣、沼氣、白煤油、干糞便等，也可以產生二氧化碳。無論采用哪種施用方法，一定要控制好二氧化碳的濃度。因二氧化碳濃度過高會對果樹造成危害，甚至導致果樹死亡，所以施放濃度寧可低些，也不要過高。同時要充分考慮經濟效益問題。
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關鍵詞：化學教學；學生意識；環境教育
教師要對學生進行環境保護意識教育，要結合化學教學內容進行，才會收到較好的效果。中學化學畢竟不是環境保護教育課，教師要結合教學內容來對學生進行環境保護教育。譬如，我們在講到二氧化碳的用途時，只講對人們所利用的好處，而很少講對人類不好的。在這個時候，可以對學生講，燃燒和二氧化碳給人類也帶來了不利的一面。由于燃燒而產生的二氧化碳大量排放到大氣中，使大氣中二氧化碳的含量高出自然含量。由于二氧化碳和水蒸汽一樣，能吸收太陽的紅外輻射，而地球表面熱輻射到空間的紅外輻射也能被吸收，阻止能量向空間散失，造成“溫室效應”，使地球表面溫度逐年升高，造成大氣污染，給人類帶來不利因素，所以，我們要想辦法減少人為的二氧化碳的排放量。比如，關閉一些二氧化碳排放量大的工廠，對二氧化碳氣體進行吸收利用等方法來減少它對大氣污染的程度。我們通過講解和舉例，使學生知道污染的危害性，從而增強中學生對環境保護重要性的認識，使其成為環境保護的參與者和宣傳者。
我們要對學生進行環境保護意識教育，還要結合化學實驗裝置來對中學生進行環境保護教育。在化學教學中也可以通過化學實驗裝置對學生進行環境保護教育。譬如，用一氧化碳還原氧化銅的實驗裝置，可提問學生為什么出氣口還要點燃一盞酒精燈？待學生回答后，可對學生進行環境保護教育。這是因為一氧化碳還原氧化銅的過程中，一部分一氧化碳沒有參加反應，而和生成的二氧化碳氣體從剛剛出氣口排出，而一氧化碳有毒，人吸入一氧化碳，一氧化碳能與人體中血液的血紅蛋白結合，生成難離解的血紅蛋白，使它失去了與氧結合的能力，造成機體缺氧。嚴重時，使人窒息死亡，危害人類的健康。所以，出氣口上放一盞酒精燈，可以使沒有參加的一氧化碳燃燒，使其轉化為二氧化碳，減少了對大氣的污染。
二氧化碳的危害范文4
2、森林采伐：樹木會吸收空氣中的二氧化碳，減少二氧化碳濃度，并且釋放出氧氣。而因為全世界的人類大量的砍伐樹木，使得可以吸收二氧化碳的樹木數量大量減少，因此使得二氧化碳濃度增加。
3、永凍層：地球上25%的土地覆蓋著永久凍土，永凍土中含有大量的碳和甲烷氣體。而現在根據科學家們的調查顯示，永久凍土層正在釋放導致全球變暖的碳，這導致全球氣候溫度變暖。
4、來自農業的甲烷和一氧化二氮的排放：甲烷是細菌在分解有機物的過程中產生的，其主要來自于植物，還有一些是來自于吃草的動物，像奶牛一樣的動物也會產生甲烷，而甲烷也是導致全球變暖的一個原因。
5、海平面上升：因為兩極冰川的氣候變暖，使得那里的冰開始融化進海洋，導致海平面上升。而因為海平面上升，沿海地區的人就要遷移到內部地區，它增加了少數地區的人口密度，并導致這些地區的熱量增加。
6、臭氧耗竭：臭氧是保護地球免受太陽紫外線傷害的安全保護層，而臭氧層正在一天天變弱，這是非常危險的情況。而臭氧層變弱的主要原因是工廠排放的煙霧導致的。
7、采礦活動：像煤，石油和其它礦物從地下開采出來的時候，會有大量的甲烷被同時釋放出來，而這些礦物本身也含有甲烷，這對于臭氧層有著一定的影響。
8、太陽黑子：太陽表面有不同的像斑點一樣的太陽黑子，阻礙了危險的太陽等離子體的形成，而現在太陽黑子現在變得越來越弱，無法阻擋太陽的等離子體，這也是造成全球變暖的主要原因。
9、燃燒化石燃料：化石燃料是增加大氣中二氧化碳的原因，如汽車、卡車、公共汽車等大都使用的是能產生二氧化碳的燃料，而且目前大多數國家都是使用煤炭發電，這些都會導致二氧化碳大量增加。
10、人口增加：人口增加速度過快，資源不足，同時也會導致嚴重的環境污染。而樹木的砍伐也是為了給日益增長的人口提供空間以及日常用品，因此人口增長是全球變暖的首要原因。
11、危害是:氣溫上升，導致冰川融化，海平面上升，沿海城市會被淹沒。
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【關鍵詞】植樹造林；森林資源；環境保護植樹
造林具有防風固沙、涵養水分 、調 節氣候、吸收有毒氣體凈化空氣，影響大氣環流、增加降水等多種功能。除此之外，還能為人類提供許多有用的東西，如不少水果、藥材都是林產品；茶葉、橡膠、新碳等更來 自林木。據科學家測定一棵正常生長50年的樹，剝人類的貢獻價16.97萬美元。其中產生氧氣的價值是3.12萬美元，吸收有毒氣體防止大氣污染的價值是6.5萬美元，防止土地侵蝕、增加肥力的價值是0.312萬美元，涵養水源，調節氣候的價值是3.75萬美元，為鳥類等動物提供棲息繁衍場所的價值為3.25萬美元，還不包括木材本身的價值 因此，植樹造林在保護環境中起著十分重要 的作用。
1.緩解溫室效應
林業具有釋放氧氣，吸收二氧化碳的功能。從而有效的緩解了由二氧化碳濃度升高而導致全球變暖，冰川融化，海平面上升，沿海許多地區和島嶼有可能被淹沒，并加劇洪澇、干旱等自然災害的溫室效應。據科學家測定：一百多年來，溫室效應已使得地面大氣的溫度升高了0.5-0.7℃。大氣中二氧化碳的含量增加了30%，其中有30%～50%是森林的急劇減少而造成的，因為森林是陸地體系中最大的二氧化碳吸收庫，每平方公里闊葉林每天可吸收二氧化碳It左右，同時釋放氧氣0.7t，每公頃森林平均每生產1t干物質即需消耗1.6t二氧化碳。保護森林，發展林業是控制二氧化碳增加，治理大氣污染最為有效的辦法，也是防止地球變暖的有效措施。
2.減落噪音
人如果經常處于80～90dB 以上的噪音環境中，就會對我們的身心健康產生嚴重的損害。但是樹木確能夠減落噪音.因為稠密的樹葉能夠使通過它的聲音產生多道散射和反射，從而達到消耗聲能，減落噪音的效果。據監測，30 米寬的林帶可減低噪音10～15dB.綠化5～7米寬的林帶的街道可減少噪音8～10dB。
3.凈化大氣
隨著社會的進步，工業的發展，大氣的污染越來越為嚴重，已對我們人類的健康和動植物的生長造成不同程度的影響。樹木具有凈化大氣的作用，它能夠通過光合作用保證大氣中的氧氣和二氧化碳的平衡，些高等植物還能夠吸收、積累環境中污染物，例如：垂柳、臭椿山楂、夾竹桃、丁香等就具有吸收SO2、積累較多硫化物的能力。一般情況下每公頃森林每年可吸收二氧化硫30～60kg、氟化氫3～20kg、二氧化碳11-30t。大氣污染除有毒氣體外粉塵也是主要污染物之一。全球每年排放的粉塵量達1x109kg～3.7x1019kg。樹葉上長著許多細小的茸毛和黏液，能吸附煙塵中的碳、硫化物等有害微粒，還有病菌、病毒等有害物質，還可以大量減少和降低空氣中的塵埃。樹木的這些功能對大氣的凈化作用都是不可忽視的。
4.防風固沙
土地荒漠化危害及其產生的災害是持久和深遠的。它不僅影響到我們當代，更禍及到我們的子孫后代。其危害主要表現為：可利用土地資源減少、土地生產力嚴重衰退、自然災害加劇等。我國是土地荒漠化最為嚴重的國家之一，有近1/3的國土面積受到風沙威脅，進入80年代，我國沙漠化面積年平均擴大2100km（相當于1個中等縣），使得我國人口與土地的矛盾更加突出。據專家測算，中國每年因土地沙化造成的 直接經濟損失高達540億。而植被具有阻擋、分割及摩擦，消耗部分氣流功能，降低風速的作用。因此，大力植樹造林組成的防護林帶能夠減弱風力 ，改變風向，從而使森林起到防風固沙，防治沙漠化危害，改善生態環境的作用。一般情況下，在農田的林網內，可以減緩風速30%～40%提高相對濕度4～15%，增加土壤含水量10%～20 %可使農作物 增產10%～20%。
5.殺滅細菌
在空氣中含有各種細菌、真菌與及原生生物，這些物質都威脅著我們的身體健康。而許多植物的芽、葉、花所分泌的揮發性物質確能夠將這些細菌、真菌等殺死。如松、柏、檸檬、茉莉等芳香味能殺死空氣中的白喉、傷寒、痢疾等病菌。具調查統計lkm2松樹一晝夜能分泌30kg殺菌素。鬧市區空氣中的細菌一般要比綠化區多10倍，有的高達100多倍，林區空氣的細菌僅為城市的十萬分之一，可見森林的殺菌作用是非常強的。
6.制造氧氣及負離子
綠色植物通過光合作用所釋放出的氧一部分是以分子的狀態存在，令一部分則是以離子的狀態存在。以離子狀態存在的氧被稱為負離子，它對人體呼吸和血液循環十分有益。因此某地環境質量的優劣則往往看此處負離子含量的高低。綠色植物通過葉綠素進行光合作用，吸收二氧化碳，放出氧氣，保持空氣中氧氣和二氧化碳的平衡。有人試驗，在植物生長季節1km2的樹林每天可吸收二氧化碳1000kg，放出氧氣730kg，lkm2草地每天可吸收二氧化碳900kg2，放出氧氣645kg 。一個成年人每天耗氧氣0.75kg，排出二氧化碳約lkg。如果每人擁有25m的綠地，就能呼出的二氧化碳全部轉化為氧氣。沒有植物來吸收二氧化碳和制造氧氣，人類的生存就難以想象。
7.防止水土流失
每逢雨季就會有大量的泥沙被沖到河里，把河床填高，農田遭毀壞，人?？诒蛔枞?，危害極大。植樹造林則能有效防止水土流失，因為樹木有像樹冠那樣龐大的根系，能像巨手一般牢牢抓住土壤，而被抓住的土壤的水分，又被樹根不斷地吸收蓄存。具統計，一畝樹林能比無林地區多蓄水20噸。
8.結束語
社會的進步給我們的母親一地球帶來沉重的壓力，環境問題迫在眉睫。植樹造林已是成本最低 ，行之有效的環境保護措施。因此加強人們對森林資源的保護意識，認識森林在我國環境保護中的重要作用和地位，恢復森林植被，對我國的環境問題的改善 ，經濟的持續發展有不可替代的作用。所以，讓我們一起手拉手、心連心，為創造美好綠色家園而共同努力奮斗。 [科]
【參考文獻】
[1]短舜山，彭少麟，張杜堯.綠地植物的環境功能與作用[J].生態科學.
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關鍵詞：CO2捕集 京都議定書 燃煤電廠 吸收 吸附 分離 環境
中圖分類號：TM6 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）02（b）-0000-00
1 引言
人類在近一個世紀以來大量使用礦物燃料（如煤、石油等）所排放的大量CO2等多種溫室氣體，致使全球變暖是最主要的原因?；鹆Πl電廠燃煤所產生的主要碳氧化物是二氧化碳（CO2），是溫室氣體的主要來源，2005年2月16日“京都議定書”生效，而中國是“京都議定書”的簽約國，對二氧化碳的捕集再利用再一次成為全球關注的主要問題，也是締約國在社會經濟發展和生產經營活動中減少碳排放的重要目標之一。
我國二氧化碳排放到大氣中每年約110億噸，但由于回收二氧化碳的措施不到位，致使回收再利用的二氧化碳量每年還不到排放量的2%，既造成氣候變化惡劣，形成了可怕的溫室效應，又浪費了寶貴的碳資源。
二氧化碳放空對環境危害極大，這已經是路人皆知的事實，但單純為治理而治理限制其排放，又將對國民經濟的快速發展產生較大影響。目前二氧化碳已經被廣泛地應用于多個領域，如化學合成工業、石油開采、金屬鑄造加工、機械保護焊接、農業施肥、果品蔬菜保鮮、啤酒飲料灌裝、醫藥衛生、消防滅火等許多行業都需要大量二氧化碳，是一種寶貴的資源。因此，如果能把排放的二氧化碳回收再利用，既不會因減排而影響國民經濟的發展，又會起到保護環境的作用，有利于國民經濟快速增長。
2碳捕集工藝分離
根據目前二氧化碳的來源和用戶的要求，主要分離方法有以下幾種：
（1）溶劑吸收法：主要包含物理溶劑吸收和化學溶劑吸收。這種方法最適用于從二氧化碳濃度低于20%的煙氣中回收二氧化碳。二氧化碳濃度可大于98%，但流程較復雜，操作成本高。
物理溶劑吸收法是利用二氧化碳氣體和其它氣體在某一種溶液中的不同溶解度而進行分離的方法。而化學溶劑吸收法是利用二氧化碳與某一種溶劑起化學反應，生成中間化合物，其他氣體不與該溶劑發生反應；生成中間化合物在另外一個裝置中分解后又生成二氧化碳和溶劑，溶劑反復使用，二氧化碳連續排出，從而使二氧化碳與其他混合氣分離。
（2）變壓吸收法：采用固體顆粒吸附劑有選擇性吸附混合氣體中二氧化碳，在壓力作用下，二氧化碳被吸附劑吸附，其他氣體不被吸附而得以分離。當吸附劑吸附二氧化碳接近飽和時，靠降壓和抽真空把吸附的二氧化碳解吸下來，統一作為廢氣排出。二氧化碳濃度較低，一般在60%左右。
（3）膜分離法：利用一種類似管道的中空纖維膜，膜壁上布滿超細微孔，孔徑為分子量級（單位：道爾頓）。可通過物質分子量的大小，采用不同工藝制作不同分子量孔徑的膜。膜的材質為疏水性高有機分子材料，即：透氣而不透水。在壓力作用下，混合氣體中的二氧化碳從膜壁滲透出去，其他大分子氣體不能滲透而從管道的另一端排出，以達到分離二氧化碳?？上攵?，這種方法適用于氣源比較干凈、且全部是大分子的混合氣體，產生的二氧化碳濃度不大于90%，并且有機膜很容易被雜質或油水污染而報廢，壽命一般不超過兩年，能耗很高。
（4）低溫精餾法：是利用二氧化碳與其他氣體的不同沸點進行分割，用不同吸附劑脫除比二氧化碳沸點大的重組分，用精餾法提取比二氧化碳沸點小的輕組分，最后剩余純度99.99%以上的二氧化碳。這種方法適用于二氧化碳純度已經達到90%以上，且產品純度要求很高、又需要液化儲運的場合，是目前最先進的技術方法。
（5）催化燃燒法：利用催化劑與純氧把煙氣中可燃燒雜質燃燒脫除。但要使雜質含量降到PPm級，就要加入過量純氧助燃，這將帶來新的氧氣與二氧化碳分離難題；另外催化燃燒需在300℃以上操作，后續二氧化碳液化又需在-20℃以下操作，這溫度一升一降的變化使能量消耗非常驚人；同時還無法除去一些不燃燒的雜質，的催化劑也要一年更換一次。所以，該技術在世界范圍內被淘汰，很難推廣使用。
3主要工藝技術流程
火力發電廠燃煤鍋爐產生的大量煙氣，因不同煤種及含量會有一定波動，其中含二氧化碳8～12%，氮氣78%，氧氣4～9%，氫氣約3%，水分5%左右，其他是一氧化碳、氮氧化物、硫化物等雜質。煙氣作為碳捕獲的原料氣，如需生產食品級二氧化碳產品，首先要用化學溶劑把二氧化碳從10%提濃到93%（干基），其次用吸附精餾再提純到99.9%以上，主要流程如下：
從燃煤鍋爐來的煙氣經脫硝、除塵、脫硫后進入碳吸收塔。碳吸收塔中的化學吸收液吸收二氧化碳，吸收后的富集液經熱交換器加熱進入解吸塔得到濃度為93%（含飽和水）左右的二氧化碳氣，通過緩沖罐和壓縮機增壓、冷卻除水、穩壓進入干燥床，采用分子篩干燥劑干燥脫水，通過吸附床脫除油脂、硫化物等雜質；再經冷凍機降溫液化后進入精餾塔。輕組分氮氣、氧氣全部從精餾塔頂排出，塔底得到純度為99.9%以上的食品級二氧化碳產品，經儲存后裝瓶出廠。每套干燥床和吸附床均為兩個相同體積的床體，內裝等量的干燥劑和多種高效吸附劑。兩個床可輪流操作，連續生產。
4 吸收液和吸附劑的選擇
對低濃度二氧化碳吸收劑的選擇主要有羥乙基乙二胺（AEE）、N一甲基二乙醇胺（MDEA）和2-氨基-2-甲基-1-丙醇（AMP），他們具有吸收速率快、吸收量大，以及對溫度變化不敏感等優點，比原有以一乙醇胺（MEA）為主的吸收液吸收量大了23%，所需再生加熱量可降低了20%以上，再生解吸率則高達99%，重復利用率高。與該溶劑配置的設備尺寸小，換熱器面積小，溶劑泵耗能低，溶劑降解率低，對設備腐蝕性小，設備經過適當防腐處理就完全可以采用碳鋼制作，可極大降低投資。
吸附法回收二氧化碳的關鍵技術是吸附劑的選取，而應用在二氧化碳精制中的普通吸附劑有活性炭、氧化鋁、硅膠、分子篩等，這些吸附劑作為多孔、高比表面積的物質，對水分、油脂等許多物質都有好的吸收性，當然對二氧化碳也具有吸附性，因此不適合脫除高濃度、高壓力二氧化碳中的雜質?，F在單純使用活性炭和硅膠技術已經被淘汰，取而代之的是采用選擇性更高的吸附劑應用于二氧化碳精制過程。新型吸附劑應具有大的比表面積，適當的孔徑范圍，好的強度，對雜質的高選擇性，同時還必須具有在高濃度、高壓力二氧化碳中對雜質所具有的良好吸附性能。
由于吸附劑的吸附性能和再生性能的限制，對傳統的吸附工藝只能是一組吸附床吸附一種或一類雜質，如采用干燥床裝填硅膠，吸附床裝填活性炭，各吸附床采用不同的再生介質和再生條件，工藝流程復雜，操作煩瑣，活性炭床層再生汽源還必須使用高溫、高壓蒸汽，大大增加了管道和設備投資，增加了操作費用。因此，目前國內外工藝已經基本上沒有使用蒸汽再生這種方式。
根據煙氣中的雜質來選擇多種吸附劑填裝到同一個吸附床中。在一組干燥系統中采用特殊的填裝工藝和設備結構，使各層吸附劑之間不混合，煙氣通過不同的吸附劑層不發生波動，保證吸附劑的吸附效果。吸附劑裝填順序的關鍵是匹配，既能保證在相同條件下能全部吸附雜質，又要保證在完全相同的條件下使吸附劑再生，并且不使用蒸汽和氮氣。
生產食品級二氧化碳產品的重點是脫除煙氣中的水分、硫化物、氮氧化物以及一些輕組分。在工藝技術上選用多種不同規格的吸附劑，有針對性地脫除以上雜質，使其各自達到相關標準的要求。
5 液化壓力選擇
目前液化氣體二氧化碳主要有高壓法和中壓法二種。
高壓法：一般是把氣體二氧化碳加壓到7.28MPa（臨界壓力）以上充入鋼瓶，然后用低于31.4℃（臨界溫度）的冷卻水對鋼瓶外面噴淋降溫促使瓶內的氣體液化。
這種方法工藝簡單，操作方便，不用制冷機。但缺點是加壓后直接充瓶，產品未經過任何凈化處理，二氧化碳純度達不到99%以上，無法滿足食品級國家有關標準。如果加壓后經過凈化處理，其所用的吸附、精餾等環節的設備均需要在8MPa的高壓下操作，設備投資成倍增加，加大了操作危險性。另外，在高壓下精餾塔組分相對揮發度低，需將精餾塔設計的很大，回流比增大，板數增加，操作成本高，產品純度低；更致命的弱點是：液化是在鋼瓶中實現，無法裝入大型產品貯罐，也不能滿足裝入槽車進行遠距離運輸，嚴重限制了大規模工業化生產。因此采用高壓法生產液化二氧化碳只能是小作坊式生產。
中壓法：是把氣體二氧化碳加壓到2.5～3.0MPa，用制冷機冷卻溫度到-8℃以下液化。
這種方法多一套氨冷卻系統，增加部分電耗，操作較復雜。但在中壓條件下進行吸附和精餾等凈化操作，中壓設備投資少，綜合耗能少，危險性小，安全性高；精餾塔體積小，板數少，回流比小，操作成本低，產品純度高。氨冷卻系統的冷劑循環使用，沒有損耗?？芍苯由a合格的液化二氧化碳產品，用管道連續輸送到儲罐中，便于大規模儲存和裝車運輸。同時現在二氧化碳儲罐是雙層真空層加珍珠砂保溫，運輸槽車也是真空雙層保溫，壓力為2.2MPa，溫度在-15～-17℃，該方法的操作壓力和溫度條件與儲罐和槽車的基本一致。因此，目前二氧化碳液化普遍推廣使用的方法就是中壓液化法。
6 碳捕集工藝方案
碳吸收單元；壓縮吸附單元；冷凍液化單元；精餾儲存單元是二氧化碳回收裝置的四個單元。以下對各單元工藝內容進行分別介紹。
（1）碳吸收單元
鍋爐來煙氣經脫硝系統、除塵系統、濕法脫硫系統脫除NOx、煙塵、SO2、SO3、HF、HCl等有害物質，凈煙氣進入碳吸收塔中，自下而上流動與噴淋層噴射向下的堿液發生反應，由堿液泵送到再生塔。尾氣經除水后從碳吸收塔頂排出。
從碳吸收塔底排出的堿液，經換熱由泵送到再生（解吸）塔的頂部，自上而下流過填料層，同時被自下而上的再生塔底部蒸汽加熱，使堿液中的二氧化碳從溶液中解吸出來，將二氧化碳氣體經冷卻、除水后濃度93%的二氧化碳從塔頂排出塔外。塔底部基本不含二氧化碳的堿液，經換熱由泵送到吸收塔上部循環使用。吸收工藝流程，見圖1。
圖1 吸收工藝流程圖
（2）壓縮吸附單元
從再生塔頂排出的二氧化碳氣體，在常壓、低于40℃條件下，通過鼓風機進入水洗塔中洗掉煙氣中帶過來的溶劑等雜質，經除水器分離水洗塔帶來的水分，然后經冷卻器用低溫液氨降低煙氣的露點，再次用除水器除水。氣體從緩沖罐上部進入壓縮機，兩個除水器的冷凝水排入廢水溝。
二氧化碳壓縮機采用三級壓縮，每一級壓縮后的氣體都進入冷卻器降溫、除水器除水，再進入下一級壓縮。經過三級壓縮、冷卻、除水后，通過穩壓罐進入脫硫床，經過一級脫硫把硫化物脫除到標準以下。
經加壓、除水、脫硫后的煙氣返回壓縮機三段入口增壓到設計參數，排入干燥床中。干燥床為兩個同樣大小體積的吸附床，床內的干燥劑在壓力作用下將水分、油脂等雜質吸附，氣體從干燥床頂部排出，再經冷卻器和預冷器進行熱量交換，降低物流溫度進入液化器中。
當干燥床吸水接近飽和后，煙氣經過閥門切換進入另一干燥床中進行除水。此時打開電加熱器電源，同時打開低壓殘氣開關，從干燥床底部引入升溫到250℃的熱氣，把精餾塔引來的塔頂殘氣加熱，反向解吸吸附的水分等雜質，并從干燥床頂部排空。一直保持250℃恒溫1小時，就可以把雜質解吸干凈。此時關閉加熱電源，但繼續保持通入低溫殘氣，促使床層迅速降到常溫，以備再用，至此完成了一次循環。兩個干燥床輪換操作，可連續生產。
（3）冷凍液化單元
煙氣在預冷器是用精餾塔頂低溫氣體冷卻進入液化器，被節流降溫的氨水冷卻，直到大部分二氧化碳被液化，與輕組分甲烷、氮氣、氧氣一起被送入精餾系統中。
氣氨進入螺桿式冷凍機壓縮后進入臥式冷卻器中，被冷卻水冷卻為液氨，儲存在儲氨器中供二氧化碳液化用。
由氨冷卻系統來的液氨一般分三路使用，一路經節流后進入液化器中，把干燥氣態二氧化碳液化，本身被汽化重新返回到氨冷卻系統中。另一路液氨經節流后進入塔頂冷凝器，將揮發的二氧化碳液化回流，本身被汽化重新返回到氨冷卻系統中。第三路液氨經節流后進入前一個冷卻器把煙氣降溫，本身被汽化重新返回到氨冷卻系統中。
（4）精餾儲存單元
二氧化碳氣經脫硫、干燥、吸附后，通過預冷器降溫進入液化器中液化，直接進入精餾塔中，脫除輕組分后的液體在精餾塔底引出，經節流降壓到2.2MPa，直接送到產品儲罐中儲存并裝車出廠。吸附精餾工藝流程，見圖2。
不凝氣在精餾塔頂部排出后，節流降壓到0.2MPa，返回到預冷器中回收冷量，再經電加熱器升溫后作為再生氣體進入干燥床中，解吸氣體排空。
圖2 吸附精餾工藝流程圖
7 主要技術特點
燃煤鍋爐來凈煙氣采用一種化學復合溶液，該吸收液吸收效率高，再生能力好，對設備腐蝕小。
采用吸附與精餾相結合工藝，流程簡單，操作方便，不僅可以生產工業級產品，也可以生產食品級產品，工藝靈活可調，市場應變力強。
常溫條件下，在液化過程中精餾無過多操作單元，能耗低，生產成本低，產品利潤空間大。
利用多種高效干燥劑組合，有效脫除煙氣中多種難分離雜質，產品純度高，質量完全能滿足工業級CO2標準要求。
干燥采用降壓、加熱和解吸相結合，節省熱量消耗；用精餾塔頂排放的輕組分氣體作為再生氣體，不用外加氮氣或其他再生氣，降低了操作費用。精餾系統采用熱泵技術，巧妙地用塔頂排出的熱量來加熱再沸器，不需要外加蒸汽，節省能量消耗。采用自動化監控和調節主要技術指標，無需現場操作人員，自動化水平高。
8 結語
二氧化碳捕集回收再利用裝置在燃煤電廠的應用有利于我國燃煤電廠二氧化碳回收利用實現大規模生產，能帶動我國燃煤電廠二氧化碳回收工業的成長，提升我國二氧化碳回收的技術能力，在解決二氧化碳所造成的環境污染的同時提升我國二氧化碳回收技術的國際競爭力。
此外，燃煤電廠大規模二氧化碳回收利用技術的推廣和應用，能形成一種嶄新的產業發展，同時也能帶動相關產業的發展和提高，形成清潔生產產業鏈。對于我國的環境保護建設、培育新的經濟增長點、傳統產業的技術改造和解決城市霧霾問題都具有巨大的社會效益。
參考文獻