中国二氧化碳产品简介

第一节 产品定义、性能及应用特点

1、定义

二氧化碳是空气中常见的化合物，其分子式为CO2，由两个氧原子与一个碳原子通过共价键连接而成，常温下是一种无色无味气体，密度比空气略大，能溶于水，并生成碳酸。固态二氧化碳俗称干冰。二氧化碳认为是造成温室效应的主要来源。

2、性能

碳是一种非金属元素，化学符号C，无味、无嗅、固体、晶体碳，就是金刚石和石墨。碳是构成一切有机物的主要成份。氧气是一种化学元素，化学符号O，无色、无味是动物进行呼吸的必要气体。二氧化碳就是两个氧原子和一个碳原子的化学结合产物，符号CO2。二氧化碳通常是一种气体，在低温高压下，可收缩成液体。无味、无色、无毒，是看不见摸不着的气体。

3、应用特点

1）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。

2）液体CO2和超临界CO2均可作为溶剂，尽管超临界CO2具有比液体CO2更高的溶解性(具有与液体相近的密度和高溶解性，并兼备气体的低粘度和高渗透力)。但它对设备的要求比液体CO2高。综合考虑机器成本与作CO2为溶剂，温度控制在15℃左右，压力在5MPa左右。

3）固体二氧化碳（干冰）

干冰的使用范围广泛，在食品、卫生、工业、餐饮中有大量应用。主要有：

（1）干冰在工业模具的应用范围

轮胎模具、橡胶模具、聚氨酯模、聚乙烯模、PET模具、泡沫模具、注塑模具、合金压铸模、铸造用热芯盒、冷芯盒，可清除余树脂、失效脱膜层、炭化膜剂、油污、打通排气孔，清洗后模具光亮如新。

在线清洗，无需降温和拆卸模具，避免了化学清洗法对模具的腐蚀和损害、机械清洗法对模具的机械损伤及划伤，以及反复装卸导致模具精度下降等缺点。关键的是，可以免除拆卸模具及等待模具降温这两项最耗时间的步骤，这样均可以减少停工时间约80%-95%。

干冰清洗益处： 干冰清洗可以降低停工工时；减少设备损坏；极有效的清洗高温的设备；减少或降低溶剂的使用；改善工作人员的安全；增进保养效率；减少生产停工期、降低成本、提高生产效率。

（2）干冰在石油化工的应用范围

清洗主风机、气压机、烟机、汽轮机、鼓风机等设备及各式加热炉、反应器等结焦结炭的清除。清洗换热器上的聚氯乙烯树脂；清除压缩机、储罐、锅炉等各类压力容器上的油污、锈污、烃类及其表面污垢；清理反应釜、冷凝器；复杂机体除污；炉管清灰等。

（3）干冰在食品制药的应用范围

可以成功去除烤箱中烘烤的残渣、胶状物质和油污以及未烘烤前的生鲜制品混合物。有效清结烤箱、混合搅拌设备、输送带、模制品、包装设备、炉架、炉盘、容器、辊轴、冷冻机内壁、饼干炉条等。
干冰清洗的益处：排除有害化学药剂的使用，避免生产设备接触有害化学物和产生第二次垃圾；拟制或除掉沙门氏菌、利斯特菌等细菌，更彻底的消毒、洁净；排除水刀清洗对电子设备的损伤；最小程度的设备分解；降低停工时间。

（4）干冰在印刷工业的应用范围

清除油墨很困难，齿轮和导轨上的积墨会导致低劣的印刷质量。干冰清洗可去除各种油基、水基墨水和清漆，清理齿轮、导轨及喷嘴上的油污、积墨和染料，避免危险废物和溶液的排放，以及危险溶剂造成的人员伤害。

（5）干冰在电力行业的应用范围

可对电力锅炉、凝汽器、各类换热器进行清洗；可直接对室内外变压器、绝缘器、配电柜及电线、电缆进行带电载负荷（37KV以下）清洗；发电机、电动机、转子、定子等部件无破损清洗；汽轮机、透平上叶轮、叶片等部件锈垢、烃类和粘着粉末清洗，不需拆下桨叶，省去重新调校桨叶的动平衡。

干冰清洗的益处：使被清洗的污染物有效地分解；由于这些污染物被清除减少了电力损失；减少了外部设备及其基础设备的维修成本；提高电力系统的可靠性；非研磨清洗，保持绝缘体的完整；更适合预防性的维护保养。

（6）干冰在汽车工业的应用范围

清洗门皮、蓬顶、车厢、车底油污等无水渍，不会引致水污染；汽车化油器清洗及汽车表面除漆等；清除引擎积碳。如处理积碳，用化学药剂处理时间长，最少要用48小时以上，且药剂对人体有害。干冰清洗可以在10分钟以内彻底解决积碳问题，即节省了时间又降低了成本，除垢率达到100% 。

（7）干冰在电子工业的应用范围

清洁机器人、自动化设备的内部油脂、污垢；集成电路板、焊后焊药、污染涂层、树脂、溶剂性涂覆、保护层以及印刷电路板上光敏抗腐蚀剂等清除。

（8）干冰在航空航天的应用范围

导弹、飞机喷漆和总装的前置工序；复合模具、特殊飞行器的除漆；引擎积碳清洗；维修清洗（特别是起落架-轮仓区）；飞机外壳的除漆；喷气发动机转换系统。可直接在机体工作，节省时间。

（9）干冰在船舶业的应用范围

船壳体；海水吸入阀；海水冷凝器和换热器；机房、机械及电器设备等，比一般用高压水射流清洗更干净。

（10）干冰在核工业的应用范围

核工业设备的清洗若采用水、喷砂或化学净化剂等传统清洗方法，水、喷砂或化学净化剂等介质同时也被放射性元素污染，处理被二次污染的这些介质需要时间和资金。而使用干冰清洗工艺，干冰颗粒直接喷射到被清洗物体，瞬间升华，不存在二次污染的问题，需要处理的仅仅是被清洗掉的有核污染的积垢等废料。

（11）干冰在美容行业的应用范围

有的皮肤科医生用干冰来治疗青春痘，这种治疗就是所谓的冷冻治疗。因为它会轻微的把皮肤冷冻。

有一种治疗青春痘的冷冻材料就是混合磨碎的干冰及乙酮，有时候会混合一些硫磺。液态氮及固态干冰也可以用来作冷冻治疗的材料。冷冻治疗可以减少发炎，前段时间新闻报道刘祥就是用这种冷冻疗法来治疗脸上的青春痘的。这种方法可以减少青春痘疤痕的产生，但并不用来去除疤痕。

（12）干冰在食品行业的应用范围

a 在葡萄酒、鸡尾酒或饮料中加入干冰块，饮用时凉爽可口，杯中烟雾缭绕，十分怡人。

b 制作冰淇淋时加入干冰，冰淇淋不易融化。干冰特别适合外卖冰淇淋的冷藏。

c 星级宾馆、酒楼制作的海鲜特色菜肴，在上桌时加入干冰，可以产生白色烟雾景观，提高宴会档次 如制作龙虾刺身。

d 龙虾、蟹、鱼翅等海产品冷冻冷藏。干冰不会化水，较水冰冷藏更清洁、干净，在欧、美、日本等国得到广泛应用。

（13）干冰在冷藏运输领域的应用范围

a 低温冷冻医疗用途以及血浆、疫苗等特殊药品的低温运输。

b 电子低温材料，精密元器件的长短途运输。

c高档食品的保鲜运输如高档牛羊肉等。

（14）干冰在娱乐领域的应用范围

广泛用于舞台、剧场、影视、婚庆、庆典、晚会效果等制作放烟，如国家剧院的部分节目就是用干冰来制作效果的。

（15）干冰在消防行业的应用范围

干冰用来作消防灭火，如部分低温灭火器，但干冰在这一块的应用较少，也即市场程度较低；

第二节 发展历程

CO2化学自20世纪80年代以来已引起世界各国特别是工业发达国家的普遍关注。据统计，全世界各种矿物燃料（煤、石油、天然气）燃烧排放到大气中的CO2量达到185～242亿吨／年，而其利用尚／不足1亿吨／年。CO2的大量排放，不仅造成资源严担浪费，而且 作为一种主要的温室效应气体，引起的环境公害举世瞩目，美国、英国和德国都研究制定了 队排放制度，日本则加快了CO2综合利用方面的研究，计划用10a时间建立起以CO2为化工原料的独立工业体系。我国随着工业发展，CO2的排放量也在逐步上升，1986年已达532.3×106t，占世界排放量的10%，排在第三位，因此加快CO2的研究已显得日益必要和迫切。

第三节 产业链构成

二氧化碳的工业制法是高温煅烧石灰石，实验室制法是盐酸和大理石或石灰石反应，因此，上游产业为石灰石、盐酸。

二氧化碳产业链构成

第四节 对产业链影响

二氧化碳在食品、卫生、工业、餐饮等众多领域有着广泛地应用，受到下游产业政策影响，其需求在各个领域有着不同程度的增长，其需求不断增加，二氧化碳产量也随之增加，产量的增加必然加大对原材料石灰石、盐酸等的需求，也促进了原材料行业的发展，尤其对主要原材料，其影响更大。

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