二氧化碳贮运、应用、安全与特性

二氧化碳 英文名称Carbon Dioxide

分子式CO2

1、 物化性质

在常温常压下，二氧化碳是一种无色无臭的气体。

分子量：44.01 三相点(517.97kPa)：-56.6℃

沸　点（101.325kPa)：-78.5℃

液体密度（0℃，101.3485kPa)：929.5kg/m3

气体密度（0℃，101.325kPa)：1.977kg/m3

相对密度（0℃，101.325kPa，空气=1)：1.53

比　容（21.1℃，101.325kPa)：0.547m3/kg

临界温度：31.0℃

临界压力：7381.5kPa

临界密度：468kg/m3

表面张力（-100℃)：0.00116N/m

粘　度（101.325kPa,0℃)：0.01373mPa·s

蒸汽压（-20℃)：1965.7kPa (0℃)：3485.6kPa (20℃)：5724.9kPa

二氧化碳是一种弱酸性气体，在高温时具有轻微刺激性气味。在大气压下，二氧化碳不能以液体形式存在，当温度和压力高于三相点，但低于31．1 C时，在封闭容器中，二氧化碳液体和气体处于平衡状态。二氧化碳不可燃，有水存在时，能腐蚀某些普通金属 二氧化碳不能维持生命。

2、用途

高纯二氧化碳主要用于电子工业，医学研究及临床诊断、二氧化碳激光器、检测仪器的校正气及配制其它特种混台气。在聚乙烯聚合反应中用作调节剂。

固体二氧化碳广泛用于冷藏奶制品、肉类、冷冻食品和其它转运中易腐败的食品 在许多工业加工中作为冷冻剂，例如粉碎热敏材料、橡胶磨光、金属冷处理、机械零件的收缩装配、真空冷阱等。

气体二氧化碳用于碳化软饮料、水处理工艺的pH控制、化学加工、食品保存、化学和食品加工过程的惰性保护、焊接气体、植物生长刺激剂，在铸造中硬化模和芯子及用于气动器件。杀菌气的稀释剂，即用氧化乙烯和二氧化碳的混台气作为杀菌、杀虫剂、熏蒸剂，广泛应用于医疗器具、包装材料、衣类、毛皮 被褥等的杀菌、骨粉消毒、仓库、工厂、文物 书籍的熏蒸。

液体二氧化碳用作致冷剂;飞机、导弹和电子部件的低温试验；提高油井采收率；橡胶磨光；以及控制化学反应。也用作灭火剂

3、 制法

吸附膨胀脱附法：以酿酒发酵过程副产的二氧化碳气作原料，经一段吸附器脱除水、乙醇和烃类物质后导人二段吸附器至规定压力，由吸附器出口端顺向膨胀脱附，当压力膨胀到常压时，从吸附相中提取高纯二氧化碳，用低温泵收集产品，然后汽化升压充人钢瓶。

吸附精馏法：以酿酒厂副产的二氧化碳气作原料，以硅胶、3A分子筛和活性炭作吸附剂吸附脱除水、乙醇和硫化物等，再采用精僭法除去低沸点杂质、可制取高纯二氧化碳产品。

4、 包装、贮运

包装标志：不燃气体。二氧化碳系统可用普通金属材料。但在低温条件下不能用碳钢，温度低于一28．9℃时应采用奥氏体不锈钢、铝、铜及其合金。处理二氧化碳水溶液系统时

应采用耐酸材料，例如特种不锈钢、耐盐酸镍基合金或蒙乃尔合金。

二氧化碳应以液态或固态形式装运。使用和贮存区应适当通风。液态和固态二氧化碳钢瓶不能过热、否则会发生剧烈爆炸。长时间连续压缩二氧化碳的油漓滑压机，在洁净处理之前不应转用于压缩空气，否则未氧化的可燃物质与压缩空气接触有发生爆炸的危险。

在进人缺氧区之前．应分析空气中酌氧含量为20 ～22 。二氧化碳气瓶充装系数不大于0．G0kg／L应遵守 通则”中有关规定。

5、 毒性和防护

二氧化碳气体本身无毒，但是，它能控制呼吸功能，是一种窒息剂，呼吸舍CO2 大于5 的空气是危险的，推荐允许最高浓度为5000X 10-6 。

呼吸含氧置小于1O 的空气，可引起永久性的脑损伤或死亡，最韧的症状是恶心、呕吐和哮喘，处于这样空气中的人不能自救或报警。呼吸纯CO2会导致立即失去知觉和死亡。长时间暴露于固体CO2或低温CO2气体中能引起冻伤；长时间呼吸极低温空气能损伤肺。

涉及使用CO2 的作业，特别是大量使用CO2时，应在通风良好的地方进行，以防形成缺氧空气。发现窒息情况时，应立即把受害者转移到通风良好的地方。如果已失去知觉或停止呼吸，应进行人工呼吸并同时供氧，保持受害者温暖和安静．请医用药。进行营救工作的人员必须注意尽量减少自身的危险．救护者应戴上合适的呼吸器再进人缺氧区，否剜，其本身也会受害。发生冷烧伤和冻伤时，应立即请医用药，用大量温水冲洗患处，解开可限制血液循环的所有衣服．将受害者移到暖和处。