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中国是一个人均资源非常稀缺的国家。与此同时，30年的快速增长也导致了令人震惊的资源消耗，其中一些已变得不可持续。因此，从可再生资源产业的各种废料中开发“二次矿产资源”日益显示出其可观的价值和巨大的潜力。其中，发展CO2回收、净化和再利用技术是促进工业可持续发展和社会生态环境保护以及提高生产效率的重要措施之一，生产的总排放量也在增加，二氧化碳是全球变暖的主要原因之一。
在化工生产中，二氧化碳可以回收利用，不仅可以减少环境污染，而且可以提高资源利用效率。在过去十年中，在与保护地球生态环境有关的许多问题中，最令人关注的是大气环境的逐渐变暖，即所谓的温室效应。它对人类的危害是多方面的，包括恶劣的天气模式、生态系统功能的变化、物种灭绝和生物多样性的丧失、饮用水的丧失、海平面上升和平均气温上升造成的土地损失。尽管全球气候变化的原因很多，但大量研究表明，温室效应的主要原因与大量温室气体排放直接相关。
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二氧化碳的回收利用是贯彻节能减排和资源循环利用理念的关键。为了提高二氧化碳回收利用效率，有必要从技术角度分析二氧化碳回收利用的现状和要求，选择合适的技术进行有效分离和回收，最后选择再利用的渠道，提高资源利用效率。
二氧化碳分析
近年来，大气中二氧化碳含量的增加，主要是由燃料燃烧引起的，不仅会加剧温室效应，还会造成资源的浪费。对于二氧化碳，可以采用有效的回收技术对其进行处理，并可以在工业生产、农业、轻工业等领域重新利用，将废物转化为财富，提高资源利用效率，将节能降耗的理念贯彻到底。目前，有许多二氧化碳回收和利用技术。在实际应用中，需要结合化工生产的具体情况和不同处理技术的特点，提高回收利用效率。
二氧化碳回收技术分析
1物理吸收技术
物理吸附技术的应用需要在低温高压条件下进行，吸附剂应选用水、聚酯等。二氧化碳在溶剂中的溶解度受压力条件的影响很大。因此，可以通过改变反应压力条件来实现二氧化碳的分离和去除。选择具有高溶解度、高沸点、无毒、稳定性好的吸附剂是该方法应用控制的关键。常见的物理吸收处理技术包括聚乙二醇二甲醚法和碳酸丙烯法。聚乙二醇法所用的吸收聚乙二醇为二甲基丙烯酸二甲酯，反应温度为261k，碳酸丙烯酯法所用的吸收剂为碳酸丙烯酯。在反应条件下，压力控制在1.3 mpa 以上，同时可以去除硫化氢。它通常用于从天然气中除去二氧化碳或变换气体。
2化学吸收技术
也就是说，原料气和化学溶剂在吸收塔中发生化学反应。加入的溶剂吸收二氧化碳使其富集，然后进入分析塔加热分解产生二氧化碳。最后完成了二氧化碳的分离和吸收。采用化学吸收技术分离回收二氧化碳时，需要控制吸收塔和分析塔的压力和温度条件。对于化学吸收技术，选择的吸收剂对二氧化碳溶液具有一定的选择性。所选用的吸收剂必须高度稳定和不易挥发，不会从气体中引入新的杂质，例如普通碳酸钾水溶液和乙醇胺水溶液。目前常用的化学吸附法有热钾肥法和有机胺法。热钾法使用25% 至30% 的热碳酸钾溶液吸收气体中的二氧化碳，其反应为:K2CO3+CO2+H2O--2KHCO3
3膜分离技术
使用聚合物材料制成的薄膜可以分离具有不同渗透率的气体。在选择膜分离法回收二氧化碳时，无论选择哪种膜，都必须保证其具有较高的选择性和对二氧化碳的高渗透性。化工生产中常用的薄膜包括醋酸纤维素、聚苯醚和乙基纤维素。近年来，出现了越来越多的新型膜材料，如聚苯醚改性膜和含二胺的聚碳酸酯复合膜，它们对二氧化碳具有较高的渗透性。与其他处理技术相比，膜分离法操作简单，占地面积小，能耗低，实际应用中一次性投资要求低，具有很好的发展前景。
二氧化碳利用技术分析
1农业利用
二氧化碳是一种廉价的分离回收原料。适用于蔬菜、瓜果的保鲜和粮食的贮藏。如果把二氧化碳注入现代化的仓库，就能有效地避免谷物和蔬菜的腐烂。延长保质期。施用二氧化碳的原则是，高浓度的二氧化碳、蔬菜和谷物缺乏氧气，以及抑制二氧化碳，可有效防止食物中的细菌、昆虫和霉菌生长，减少过氧化物的含量，以及改善食物的健康。此外，适量的二氧化碳亦可作为废气直接引入温室，被植物根部吸收，以改善地球的总光合生产力，加快植物生长速度，在一定程度上缩短植物生长周期，并提高产量。同时，二氧化碳还可用于人工降水，以解决作物干旱问题。也就是说，固体二氧化碳在高空被飞机喷洒，迅速凝结空气中的水蒸气，最终形成人工降雨，以满足作物灌溉的要求。
2化工利用
二氧化碳在化学工业中的利用技术已经比较成熟，如尿素合成、阿司匹林合成、脂肪酸生产等。通过对各种新技术的研究，它具有广阔的应用前景。目前，二氧化碳在化工生产中的应用可以合成天然气、丙烯等低碳烃类，合成高分子单体，二元和三元共聚，生产高分子材料。例如，二氧化碳与甲烷反应生成富含一氧化碳的合成气，即CO2+CH4--2CO+2H2，优化了天然气水蒸气重整合成气中过剩氢的问题。或者，二氧化碳可以与甲醇反应生成碳酸二甲酯，这已成为一种绿色化工原料，在生产中得到了广泛应用。目前，这种技术的研究已经突破了二氧化碳和甲醇直接合成碳酸二甲酯过程中的光催化反应器、光催化剂和反应产物分离等问题，提高了反应物的利用率。
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3医学利用
二氧化碳也是人类呼吸的有效兴奋剂。它可以通过刺激人体外的化学感受器来刺激呼吸中枢。如果一个人长时间吸入纯氧，体内的二氧化碳浓度就会过低，就会有唿吸骤停的风险。从临床医学的角度来看，5% 二氧化碳 + 95% 氧气的混合气体可用于治疗一氧化碳中毒、休克和碱中毒。同时，二氧化碳也被广泛应用于冷冻外科。
目前，工业领域的碳排放相对容易集中捕获。有很多方法可以捕获。捕获一吨二氧化碳的成本约为16欧元或更少。捕获的二氧化碳有许多处理方法和实际应用，主要包括: 作为一种化学溶剂。作为一种特殊的清洗剂。娱乐舞台特效应用。美容与医疗应用。用作膨胀剂。用作焊接保护气体。用作水果、蔬菜和肉类的冷冻和冷藏保鲜剂。饮料添加剂。用于人工降雨。消防用的。地下采矿是补给介质。用于化学工业。植物吸收二氧化碳生产燃料。用作热泵制冷剂代替氟利昂。用作植物气体肥料。
随着社会和工业的加速发展，二氧化碳的排放量不断增加，但具有很高的利用价值。可以选择合适的回收技术来提高天然气的回收效率，然后将其应用到各个领域，既可以解决环境影响问题，又可以提高资源的利用效率。