جداسازی و تولید

·   دی اکسید کربن ممکن است با تقطیر هوا به دست آید البته در این صورت این محصول دارای درصد کمی مونوکسید کربن نیز می باشد.

·   بسیاری از واکنش های شیمیایی تولید دی اکسید کربن می کنند. مانند واکنش بسیاری از اسیدها و کربناتهای فلزی. برای  مثال واکنش میان هیدروکلریک اسید و کلسیم کربنات :

  سپس کربنیک اسید به دی اکسید کربن و آب تبدیل می شود.

·        احتراق تمام سوختهای کربنی تولید دی اکسید کربن می کند.

·        اکسید آهن به وسیله کک به آهن تبدیل شده که این فرایند تولید دی اکسید کربن می کند.

Fe₂O₃ + 3C   →    Fe + 3CO₂

·        تخمیر قند تولید اتانول و دی اکسید کربن می کند :

C₆H₁₂O₆    →    CO₂ + 2C₂H₅OH

تولید صنعتی

گاز کربنیک  عمدتا به وسیله یکی از شش روش زیر تولید می شود:

1.احتراق سوختهای فسیلی

2.به عنوان محصول جانبی  واحدهای هیدروپلانت در پالایشگاهها ، (که متان به CO₂ تبدیل می شود).

3.به عنوان محصول جانبی تخمیر قند در کارخانجات تولید کننده  انواع نوشابه ها

4.تجزیه گرمایی کربنات کلسیم

5.به عنوان محصول جانبی در تولید سدیم فسفات

6.بازیافت CO₂  از واحد تولید آهک

7.بازیافت از واحدهای صنعتی ( نظیر دودکش نیروگاهها)

8.بازیافت از منابع طبیعی

استفاده های صنعتی چند گانه  از گاز کربنیک

دی اکسید کربن در صنایع غذایی، صنعت نفت و صنایع شیمیایی کاربرد فراوان دارد. این گاز در قسمتهایی استفاده می شود که نیازمند گاز فشرده هستند. غلظتهای بالای کربن دی اکسید برای از بین بردن برخی از آفتها مانند بید حشرات مضر برای لباس به کار می رود.

موارد مصرف گاز کربنیک

1.مواد نوشیدنی

دی اکسید کربن برای تولید انواع نوشابه ها و آب گازدار  به کار می رود. مقدار گاز کربنیک استفاده شده برای تولید نوشابه و آب گازدار نسبت به بقیه مواد اولیه بسیار کمتر می باشد ، اما به دلیل اینکه هم طعم دهنده نوشابه است و هم نگهدارنده ، دارای اهمیت بسیار زیادی در صنعت نوشابه می باشد.

2.مواد غذایی

گاز کربنیک در صنایع  مواد غذایی فر آوری شده مصرف فراوان دارد. به عنوان نمونه از گاز کربنیک جامد ( یخ خشک ) برای پایین آوردن دمای چرخ گوشت در کارخانجات تولید سوسیس و کالباس استفاده می شود.

3. جوشکاری

دی اکسید کربن به عنوان اتمسفر جهت جو شکاری استفاده می شود. با جوشکاری CO2 می توان جوشهای ظریف ایجاد کرد و به دلیل دسترسی آسان و قیمت پایین از این نوع جوشکاری در صنعت خودرو استفاده می شود.

4.   حذف و جمع آوری کافئین

گاز کربنیک در حالت فوق بحرانی ( super critical  ) هم خواص گازی و هم خواص مایع دارد و در نتیجه برای جداسازی عصاره بسیاری از مواد آرماتیک ، چربی های مضر خالص سازی فولاد و نظایر آن می توان از آن استفاده کرد.

5.   استفاده های دارویی و دیگر کاربردهای شیمیایی 

CO₂ به دلیل میزان سمیت کمتری که نسبت به حلال های رایج مانند کلریدهای آلی دارد مورد توجه زیادی در صنایع دارویی و شیمیایی قرار گرفته است. در صنایع شیمیایی برای تولید اوره، کربنات و بی  کربنات و سدیم سیلیکات استفاده می شود.

6.   کاربردهای کشاورزی و بیولوژیکی

CO₂ می تواند به عنوان منبع کربن برای برخی جلبکها مانند جلبکspirulina محسوب شود. در کشاورزی گلخانه ای با معرفی CO₂ در اتمسفر سرعت فرایند فتوسنتز افزایش یافته  و باعث افزایش راندمان می شود. به طور مثال با بالا بردن غلظت CO₂ به میزان  2000ppm تولید گوجه فرنگی به میزان 9 برابر افزایش می یابد.

در پزشکی حدود 5% دی اکسید کربن به اکسیژن مورد استفاده، جهت تحریک تنفس افزوده شده تا تعادل میان CO₂/O₂ در خون حفظ شود.

       7.ازدیاد برداشت نفت ( Enhance oil recovery  )

دی اکسید کربن می تواند تحت شرایط فوق بحرانی به درون چاه های نفت تزریق شده که هم باعث افزایش فشار چاه نفت شده و هم ویسکوزیته نفت را کاهش می دهد و این امر باعث افزایش تولید نفت می شود و محل مناسبی یرای ذخیره گاز کربنیک در حجم های وسیع فراهم می شود.

8. به عنوان سرد کننده

گاز کربنیک مایع و جامد مبرد شناخته شده ای است. به خصوص در حمل و نقل مواد غذایی به صورت منجمد و تازه استفاده فراوانی دارد. از یخ خشک در یخچال هواپیما هم به عنوان مبرد و هم به عنوان عامل ایزولاسیون محیط یخچال ( گاز کربنیک تصعید شده از یخ خشک باعث از بین رفتن میکروبها و باکتریهای هوازی شده که از جمله مهمترین عوامل در فساد مواد غذایی محسوب می شوند) استفاده می شود.