Sašķidrināts oglekļa dioksīds (CO₂) ir daudzfunkcionāla viela, ko plaši izmanto rūpniecībā, pārtikas rūpniecībā, vides risinājumos un enerģētikā. Tam ir svarīga loma daudzās nozarēs, kā arī arvien lielāka nozīme oglekļa neitrālas aprites ekonomikas veidošanā, izmantojot oglekļa uztveršanu, sašķidrināšanu un atkārtotu izmantošanu.
Pārtikas un dzērienu rūpniecība izmanto oglekļa dioksīdu bezalkoholisko dzērienu, alus un minerālūdeņu gāzēšanai. Kā iepakošanas gāze tas pagarina pārtikas produktu derīguma termiņu, izspiežot skābekli, kas palēnina bojāšanos un baktēriju augšanu. Sašķidrinātu CO₂ var pārvērst sausajā ledū, ko izmanto saldētājpārvadājumiem un ātrai pārtikas produktu sasaldēšanai. Palielinot CO₂ koncentrāciju siltumnīcās, var paātrināt augu augšanu līdz pat 20-30 %.
Oglekļa dioksīds rūpniecībā un ražošanā izmanto kā metināšanas gāzi, kā izejvielu ķīmiskajā rūpniecībā, piemēram, urīnvielas un metanola ražošanā, un betona rūpniecībā. Oglekļa dioksīdu izmanto “sausā ledus tīrīšanā” kā videi draudzīgu tīrīšanas metodi, kur oglekļa dioksīda ledus noņem netīrumus un pārklājumus, neizmantojot šķīdinātājus.
Enerģētikas nozarei un videi Oglekļa dioksīda izmantošana strauji attīstās. Sašķidrināts CO₂ ir vieglāk transportējams un uzglabājams pazemes veidojumos vai rūpnieciskos procesos. Sašķidrināts CO₂ var tikt izmantots kā izejmateriāls sintētiskajiem degvielas veidiem, ja to lieto kopā ar zaļo ūdeņradi, lai ražotu sintētisko metānu, metanolu vai citas degvielas. Sašķidrinātais CO₂ aizņem aptuveni 1/500 daļu no gāzveida CO₂ tilpuma, tādējādi to var viegli transportēt ar autocisternām, kuģiem vai cauruļvadiem lielos attālumos. To arvien vairāk izmanto oglekļa dioksīda pārstrādē un komerciālās un rūpnieciskās lietojumprogrammās, lai sasniegtu oglekļa neitralitāti.
No gāzes pārstrādes iekārtas tiek atgūta CO₂ bagāta gāze. Tiek lēsts, ka CO2 saturs atgūtajā gāzē ir aptuveni 97 %. Gāzi pirms kompresora dzesē ar siltummaini, lai kondensētu jebkādu mitrumu, kas var būt gāzes sastāvā, un novērstu kondensācijas problēmas gāzes kompresorā.
Reģenerēto CO₂ gāzi saspiež ar kompresoru līdz augstam spiedienam, jo sašķidrināšanai nepieciešams pietiekami augsts spiediens un zema temperatūra. Izvadot gāzi no kompresora, tā vēl vairāk jāsasaldē siltummainī, lai pietiekami pazeminātu temperatūru. Gāzes dzesēšana izraisa ūdens tvaiku kondensāciju, un ūdeni atdala kondensāta separatorā aiz siltummaiņa.
Saspiestā un atdzesētā gāze joprojām satur nelielu daudzumu ūdens tvaiku, kas jānoņem, pirms gāze tiek atdzesēta tālāk. Žāvēšanai izmanto aktivēto alumīnija oksīdu, kas saista ūdeni no gāzes. Reģenerācijas gāzi uzkarsē līdz aptuveni 250 °C temperatūrai ar atsevišķu sildīšanas rezistoru. Žāvēšanas procesa rezultātā gāzes rasas punkts ir ievērojami pazemināts, tāpēc sašķidrināšanas procesa laikā ūdens vairs nevar kondensēties/ sacietēt uz aukstām virsmām.
Pēc žāvēšanas gāze tiek pakāpeniski atdzesēta, izmantojot priekšsildītāju un galveno siltummaini, līdz tā sasniedz šķidrināšanai nepieciešamo temperatūru. Divpakāpju siltummainis ir nepieciešams, jo gāzes fāzes pāreja šķidrā veidā atbrīvo daudz siltuma, un vairākas pakāpes uzlabo šķidrināšanas ātrumu. Dzesēšanai tiek izmantota saldēšanas iekārta, kas spēj pietiekami atdzesēt gāzi. Dzesēšanas procesa rezultātā CO₂ sašķidrinās un tiek novadīts uz atdalītāju.
Šķidrajā CO₂ joprojām ir neliels daudzums izšķīdušā metāna, kas tiek noņemts ar strippinga metodi. Strippinga laikā šķidrums plūst uz leju, bet atbrīvotās gāzes ceļas uz augšu. Ja nepieciešams, šķidrumam var pievienot siltumu, kas palielina gāzifikāciju kolonnas apakšā un uzlabo strippinga efektivitāti. Atbrīvotās gāzes tiek novadītas no strippinga kolonnas augšas un atgrieztas biogāzes pārstrādei vai neapstrādātas gāzes uzglabāšanai. Strippinga kolonnas apakšā atrodas savākšanas tvertne, kurā tiek savākts šķidrais oglekļa dioksīds. Ja nepieciešams, šim savākšanas tvertnei pievieno siltuma enerģiju, lai iztvaicētu šķidrumu gāzē un palielinātu strippinga efektivitāti. Tas uzlabo šķidrā oglekļa dioksīda tīrību.
Sašķidrināto CO₂ pārvada uz uzglabāšanas tvertni, kur to var novirzīt tālākai izmantošanai vai transportēšanai. No uzglabāšanas tvertnes šķidro CO 8220 var pārtvert autocisternā vai konteinerā.
Sašķidrināšanas iekārtā tiek mērīta ieplūdes gāzes un sašķidrinātās gāzes kvalitāte. Iekārtas kontrolei ir svarīgi zināt metāna daudzumu sašķidrinātajā gāzē, jo sašķidrināšanas procesa laikā tas jāsamazina, lai nodrošinātu atbilstību kvalitātes prasībām. Bieži vien tikai sašķidrināšanas procesā tiek atdalītas sastāvdaļas, jo, piemēram, oglekļa dioksīda un metāna sašķidrināšanas temperatūras ir tālu viena no otras, bet, sašķidrinot gāzu maisījumus, sašķidrinātajā gāzē ir piesaistītas arī citas gāzes. Gāzes var atdalīt no šķidruma, izmantojot atdalīšanas metodi, un vajadzības gadījumā atdalīšanas efektivitāti var regulēt. Rūpnieciskās kvalitātes nodrošināšanai parasti pietiek ar analizatoriem, ar kuriem var noteikt vienas sastāvdaļas, piemēram, metāna vai oglekļa dioksīda, koncentrāciju, bet pārtikas kvalitātes nodrošināšanai analīzēm jāizmanto uz gāzu hromatogrāfiju balstīta aparatūra.
Oglekļa dioksīda sašķidrināšanas risinājumi vienmēr tiek pielāgoti klienta vajadzībām un vietējām prasībām. Biovoima īpašās zināšanas ietver rentablāko gāzes ražošanas un/vai izmantošanas tehnisko risinājumu noteikšanu, kas sniedz vislielāko iespējamo komerciālo labumu. Mēs varam palīdzēt arī ar gāzes izmantošanas līgumiem vērtību ķēdes beigās.
Sazinieties ar mums, un mēs jums palīdzēsim atrast optimālo risinājumu!
© 2025 Biovoima
Konfidencialitātes politika