Сжатый CO2 против сжатого воздуха: ключевые отличия и практические последствия

В чем разница между CO2 и сжатым воздухом?

Как и обычный воздух, углекислый газ (CO2) сжимаем. Оба являются газами, но сходства заканчиваются здесь. Различий много — рассмотрим основные.

Легкость сжатия: воздух против CO2

CO2 сжимается легче воздуха. Это означает меньшее выделение тепла и меньшую нагрузку на компрессионное оборудование. Однако процесс создает специфические проблемы.

При сжатии воздуха образуется конденсат, который обычно не вызывает серьезных проблем при своевременном удалении. При сжатии CO2 влага реагирует с газом, образуя угольную кислоту. Это требует мер против коррозии: нержавеющей стали или покрытых материалов для контактных с конденсатом деталей.

Молекула CO2 тяжелее. Она вызывает более сильные вибрации, а при чрезмерном сжатии (высоком давлении) может сжижиться, что рискует повредить компрессор.

Как сжижается CO2?

Конструкция компрессора для CO2 против компрессора для воздуха

Наружно их различить сложно. Внутренние отличия:

• Компрессор для CO2 содержит больше нержавеющей стали для защиты от коррозии.
• Он крупнее и мощнее, чтобы выдерживать повышенные напряжения и вибрации.
• У компрессора для CO2 нет прямой входной линии — газ поступает из источника CO2 через систему подготовки перед входом в компрессор.

Экологические аспекты

Сжатый воздух — это атмосферный воздух под давлением. Его утечки в атмосферу безвредны.

CO2 — парниковый газ, его выброс в атмосферу недопустим. Сжатый воздух безопасен для дыхания, но накопление CO2 в замкнутом пространстве опасно для здоровья.

Чтобы избежать выбросов, CO2 хранят или повторно используют в других процессах.

Применение сжатого воздуха против сжатого CO2

Сжатый воздух обычно используется для привода пневматических инструментов, транспортировки материалов, работы тормозных систем и т.д.

Сжатый CO2 применяют для транспортировки или хранения. В сжатом виде он карбонирует напитки, создает инертную среду в технологических процессах или служит сырьем для химических реакций.

Осторожная работа с CO2 критична для защиты окружающей среды. День Земли 2022 и расширенный «Месяц Земли» в апреле привлекают внимание к устранению CO2 из атмосферы.

Некоторые производители CO2 уже перерабатывают или улавливают его (с помощью компрессоров для CO2). Большинство же сбрасывают его в воздух. Из-за экологических проблем, налогов и ужесточения нормативов улавливание углерода становится популярным как устойчивый и менее затратный вариант. Везде, где нужен захват CO2, требуется установка компрессоров.

Подробнее: https://www.atlascopco.com/en-us/compressors/industry-solutions/carbon-capture-solutions

Статья адаптирована из оригинальной публикации в WIKI.