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二氧化碳的回收及再利用

一、二氧化碳是全球气候变暖的主要因素

全球气候变暖，本来是一个学术性的一个问题，但西方发达国家

的元首们却会就这样一个技术问题举行多边会议，专题讨论全球气候变

暖。这些年来，由于气候变暖，引发了众多的自然灾害，如气候异常，

冰山融化，泥石流、洪水，干旱、地震、海啸等等。这就说明，全球气

候变暖，已经引起了世界很多国家的高度重视。

二氧化碳（C02）因为是很稳定的物质，所以它的反应性很低，也

就是造成全球气候变暖的主要因素。这些年来，世界经济正强劲增长。

科技突飞猛进的发展大大提升了人类的生活质量，城市化、全球化迅速

扩张，这一切将推动着巨额的能源消费。由此，也导致了无节制地向大

气排放二氧化碳等温室气体，导致全球气候变暖，对地球生态环境产生

了深远的负面影响，也相应地产生了大量的工业污染、废气等。植被被

大量的破坏，生态平衡被打破。能源专家预测，到2030年全球二氧化

碳的排放量可能超过380亿吨，由此引发的温室效应将严重威胁人类的

生存，

二氧化碳减排和合理利用已经成为世界性课题。二氧化碳的产生是

多方面的，也是比较复杂的，但主要是通过燃烧、发酵等工艺过程产

生。比如，植物、煤炭的燃烧会产生大量的二氧化碳。在啤酒饮料的生

产过程中，麦芽发酵产生二氧

化碳的成分占全部气体的99％以上

总体而言，发展中国家源于土地用途改变、林业和农业的温室气

体排放量占其温室气体排放总量的一半以上。我国目前排放的二氧化碳

近40亿吨，随着新建火力发电厂、水泥厂和煤化工项目及食品饮料行

业的增加，二氧化碳排放量仍将持续增加。

在众多的二氧化碳产生的途径中，燃煤电厂是二氧化碳排放的大

户，据不完全统计，在二氧化碳排放量中，燃煤电站二氧化碳气体的排

放约占50—55%。

二氧化碳有其危害性的一面，但也有其有益的一面。随着科学技

术的发展，其利用价值和使用范围正迅速扩大，变废为宝的二氧化碳利

用新途径正在受到人们越来越多的关注，因此，如何大力度开发二氧化

碳潜在的巨大市场，并注重二氧化碳捕集、提纯与回注技术的研发，

以实现应用领域的实质性拓展，是一个保护环境、造福子孙万代的重要

课题。

二、二氧化碳的回收和处理以回收净化啤酒生产工艺过程中因发酵

产生的二氧化碳为例：首先利用物理原理，去掉气体中的泡沫，用压缩

机将气态二氧化碳的压力升至2MPa然后通过吸附原理，去掉气体中的

醛类、醇类、有机酸和微量硫化氢等杂质，再采用干燥的方式。去掉气

体中的水分。最后通过制冷换热的方式，将干燥的二氧化碳气体的温

度，冷却到零下20度，这个过程也是除去二氧化碳中不凝性杂质气体的

过程，进一步提高二氧化碳的纯度。这时的二氧化碳就是液体状态，纯

度超过了99.9％，完全达到了食品行业和医疗行业的使用标准。液体二

氧化碳非常便于运输和储存。

燃煤电站在发电过程中，产生大量的二氧化碳。据北京热电厂公

布的资料，该厂建有4台热电联产机组，总装机84.5万千瓦，平均热

效率高达60％以上。由于采用了国际最先进的脱硫技术，脱硫后二氧化

硫排放浓度由400毫克／标准立方米左右减少到50毫克／标准立方米

以下，烟尘排放浓度由16.5毫克／标准立方米减少到10毫克／标准

立方米以下，优于欧洲发达国家水平。工程建成后年减排二氧化硫9000

吨，降低了90％，环保效果十分明显。

目前，啤酒饮料生产行业的二氧化碳，基本上做到了100％

的回收和利用。对燃煤电站行业二氧化碳排放量的估算，一年排放的二

氧化碳就大约25亿吨。如果我国燃煤电站有一半采用二氧化碳回收设

备，那么，仅此一项的年收入将达到数千亿元。

三、二氧化碳的再利用和发展前景

二氧化碳的再利用，不仅能够在相当大的程度上减缓全球气候变

暖，而且其利用价值相当高，应用范围也迅速扩大，因此，二氧化碳的

回收和再利用。不仅减少了对环境的破坏，更重要的是变废为宝。

二氧化碳的使用范围非常广阔，目前，国内市场上食品级二氧化

碳（纯度大于99.9％）约1000元一吨。据