二氧化碳的主要应用
在国民经济各部门,二氧化碳有着十分广泛的用途。二氧化碳产品主要是从合成氨制氢气过程气、发酵气、石灰窑气、酸中和气、乙烯氧化副反应气和烟道气等气体中提取和回收,商用产品的纯度不低于99%(体积)。
一、聚合材料
一种正在研究的新型合成材料,以二氧化碳为单体原料在双金属配位PBM型催化剂作用下,被活化到较高的程度时,与环氧化物发生共聚反应,生成脂肪族聚碳酸酯(PPC),经过后处理,就得到二氧化碳树脂材料。在聚合中加入其它反应物,可以得到各种不同化学结构的二氧化碳树脂。二氧化碳共聚物具有柔性的分子链,容易通过改变其化学结构来调整其性能;较易在热、催化剂、或微生物作用下生分解,但也可以通过一定的措施加以控制:对氧和其它气体有很低的透过性。
二、气体肥料
一定范围内,二氧化碳的浓度越高,植物的光合作用也越强,因此二氧化碳是最好的气肥。美国科学家在新泽西州的一家农场里,利用二氧化碳对不同作物的不同生长期进行了大量的试验研究,他们发现二氧化碳在农作物的生长旺盛期和成熟期使用,效果最显著。在这两个时期中,如果每周喷射两次二氧化碳气体,喷上4~5次后,蔬菜可增产90%,水稻增产70%,大豆增产60%,高粱甚至可以增产200%。二氧化碳气肥发展前途很大,但目前科学家还难以确定每种作物究竟吸收多少二氧化碳后效果最好。
三、二氧化碳灭火器
使用二氧化碳灭火器时,在室外使用的,应选择在上风方向喷射。在室外内窄小空间使用的,灭火后操作者应迅速离开,以防窒息。
常用的灭火器有三种:泡沫灭火器、干粉灭火器和液态二氧化碳灭火器。
1、泡沫灭火器
泡沫灭火器能喷射出大量的二氧化碳和泡沫。这些泡沫紧紧附在燃烧物上,能使燃烧物与空气隔绝,达到灭火的目的。泡沫灭火器可用于扑灭一般物质着火,如纸张、棉布i、木材、塑料等所引起的火灾。
2、干粉灭火器
干粉灭火器是利用压缩二氧化碳吹干粉来灭火的。干粉主要含碳酸氢钠等物质。干粉灭火器除可用来扑灭一般的火灾外,还可以用来扑灭油、气态物质和电器的火灾。
3、液态二氧化碳灭火器
液态二氧化碳灭火器是在加压的情况下,把液态二氧化碳装入小钢瓶内。这种灭火器可以用来扑灭图书档案、贵重设备、精密仪器等火灾。
气体二氧化碳用于制碱工业、制糖工业,并用于钢铸件的淬火和铅白的制造等。
四、冷媒
二氧化碳的研究和应用主要集中于三个方面:一方面是汽车空调领域,由于制冷剂排放量大,对环境的危害也大,必须尽早采用对环境无危害的制冷剂;第二方面是热泵热水器,二氧化碳在超临界条件下放热存在一个相当大的温度滑移,有利于将热水加热到一个更高的温度;第三方面是考虑到二氧化碳良好的低温流动性能和换热特性,采用它作为复叠制冷循环低温级制冷剂。
五、药用功能
低浓度时为生理性呼吸兴奋药。当空气中该品含量超过正常(0.03%)时,能使呼吸加深加快;如含量为1%时,能使正常人呼吸量增加25%;含量为3%时,使呼吸量增加2倍。但当含量为25%时,则可使呼吸中枢麻痹,并引起酸中毒, 故吸入浓度不宜超过10%。