Течни ЦО2: Шта је то и зашто је користан?
Угљен диоксид, или ЦО2, је гас који издишемо сваки дан. То је такође гас који се налази у атмосфери, где делује као гас стаклене баште и доприноси глобалном загревању. Али да ли сте знали да ЦО2 може постојати и као течност под одређеним условима? И тај течни ЦО2 има много примена у разним индустријама и секторима? У овом чланку ћемо истражити шта је течни ЦО2, како се производи и за шта се може користити.
Шта је течни ЦО2?
Течни ЦО2 или ЛЦО2 је течно стање угљен-диоксида. Настаје када се гас ЦО2 компримује и охлади до високог притиска и ниске температуре. Под нормалним атмосферским притиском, гас ЦО2 не може постати течан. Може постати само чврст, што називамо сувим ледом. Да бисмо направили ЛЦО2, морамо да компримујемо гас ЦО2 на изнад 5,1 атм (5,2 бара; 75 пси) и да га охладимо на испод 31,1 степен (88.0 степен Ф) (критична тачка) и изнад -56,6 степени (−69,9 степени Ф) (трострука тачка).
ЛЦО2 је течност без боје и мириса која има густину од 1101 кг/м3 када је у пуној засићености на −37 степени (−35 степени Ф). Има веома ниску растворљивост у води, у распону од 0.02 до 0,10 % на температурама од −29 степени (−20 степени Ф) до 22,6 степени (72,7 степени Ф) и притисцима од 15 до 60 атм.
Како се производи течни ЦО2?
Течни ЦО2 се може произвести из различитих извора ЦО2 гаса, као што су бунари природног гаса, електране на угаљ, процеси ферментације или индустријски процеси. Гас ЦО2 се прво пречишћава и суши да би се уклониле све нечистоће и влага. Затим се компримује и хлади помоћу компресора и измењивача топлоте. Компримовани и охлађени ЦО2 гас затим улази у резервоар за складиштење или испаривач, где постаје течни ЦО2.
Течни ЦО2 се такође може ухватити из атмосфере коришћењем технологије директног захватања ваздуха (ДАЦ), која користи хемијске реакције за издвајање ЦО2 из ваздуха. Ухваћени гас ЦО2 се затим компримује и течни користећи сличне методе као горе. ДАЦ технологија је још увек у развоју и има потенцијал да смањи концентрацију ЦО2 у атмосфери и ублажи климатске промене.
Која је употреба течног ЦО2?
Течни ЦО2 има много употреба у различитим индустријама и секторима, као што су:
●Храна и пиће: Течни ЦО2 се може користити за хлађење и замрзавање хране и пића, као и за њихово очување од развоја бактерија и гљивица. Течни ЦО2 се такође може користити за газирање пића, као што су сода, пиво, вино и газирана вода, убризгавањем у течност под притиском. Течни ЦО2 такође може побољшати укус и текстуру пића чинећи их киселијим и освежавајућим.
●Противпожарна заштита: Течни ЦО2 се може користити као апарат за гашење пожара због својих анти-запаљивих својстава. Течни ЦО2 се складишти под притиском у цилиндру и ослобађа се као гас када је то потребно. Гас делује тако што истискује кисеоник који подстиче сагоревање и тако што хлади запаљену површину како би се спречила даља оштећења. Течни ЦО2 је ефикасан за гашење електричних пожара и запаљивих течности, као што су уље, бензин и растварачи.
●Рекуперација нафте: Течни ЦО2 се може користити за побољшање поврата нафте из нафтних бушотина убризгавањем у резервоар под високим притиском. Течни ЦО2 се меша са уљем и смањује његов вискозитет, што олакшава истицање из бунара. Течни ЦО2 такође проширује запремину нафте и гура је ка производној бушотини. Ова метода може повећати стопу извлачења нафте до 20%.
●Печење: Течни ЦО2 се може користити као средство за квашење за печење хлеба стварањем ваздушних џепова у тесту. Течни ЦО2 производи квасац или сода бикарбона када реагују са шећером или киселином у тесту. Течни ЦО2 се шири када се загрева у рерни, чинећи да се хлеб диже и постаје лаган и пахуљаст.
●Захватање и складиштење угљеника: Течни ЦО2 се може користити као начин складиштења угљен-диоксида који би иначе био емитован у атмосферу и допринео глобалном загревању. Течни ЦО2 се може транспортовати цевоводима или бродовима до подземних или подморских складишта, где се може убризгати у порозне стене или слане водоносне слојеве који га могу заробити трајно или током дужег временског периода. Ова метода може смањити карбонски отисак различитих индустрија и сектора који производе велике количине ЦО2 емисије, као што су производња електричне енергије, производња цемента или производња челика.
Ово су неке од уобичајених употреба течног ЦО2, али постоји много више апликација које укључују ову свестрану течност. На пример, течни ЦО2 се такође може користити за заваривање, третман воде, производњу пластике и узгој стакленика.
Закључак
Течни ЦО2 је течно стање угљен-диоксида које се формира под високим притиском и ниском температуром. Има много предности и употребе у различитим индустријама и секторима, као што су храна и пиће, заштита од пожара, опоравак уља, печење и хватање и складиштење угљеника. Течни ЦО2 је вредна и корисна супстанца која може побољшати квалитет живота и животне средине.
