液態(tài)二氧化碳指的是在高壓低溫條件下,將二氧化碳氣體液化為液體形態(tài)的一種物質(zhì)。其物理性質(zhì)獨特,具體表現(xiàn)為:在-37℃時,液態(tài)二氧化碳的密度為1.101g/cm3。當液態(tài)二氧化碳溶于水后,會導致水的PH值降低,對水中生物產(chǎn)生危害。此外,液態(tài)二氧化碳在蒸發(fā)時會吸收大量的熱,而放出大量熱時則會凝成固體二氧化碳,俗稱干冰。
液態(tài)二氧化碳的制備方法主要有兩種:高壓制取法和低壓制取法。高壓制取法是在常溫狀態(tài)下,將二氧化碳氣體壓縮至約7-8MPa的壓力,使之液化。但這種方法由于壓力較大,對設備、容器、管路等的要求也較高,同時二氧化碳的貯存和運輸也不方便,因此運用較少。
低壓制取法則利用了二氧化碳氣體在低溫狀態(tài)下所需的液化壓力較低的原理。該方法將二氧化碳氣體壓縮到1.6-1.8MPa的壓力,再冷卻到-25--20℃的溫度,使之液化。由于壓力較低,對設備和管路等的要求也較低,且易于貯存和運輸,因此被廣泛運用于液態(tài)二氧化碳的制取。其主要的工藝流程包括發(fā)酵罐中的收集、洗滌、壓縮、凈化、干燥液化以及貯存等環(huán)節(jié)。
液態(tài)二氧化碳在制冷、食品保藏、人工降雨以及工業(yè)原料等領(lǐng)域有著廣泛的應用,對于環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展也具有重要意義。