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如何收集二氧化碳

收集二氧化碳的方法有多種,具體取決於收集的規模和目的。以下是幾種常見的二氧化碳收集方法:

化學法。將碳酸鈣固體(如大理石)放入稀鹽酸溶液中,使它們發生化學反應生成二氧化碳。使用排水法來收集氣體,將一根導管的一端放入二氧化碳的產生溶液中,另一端放入一個倒置的廣口瓶中,瓶內事先裝滿水。隨著二氧化碳氣泡通過導管進入廣口瓶,瓶中的水會被逐漸替換,從而收集到二氧化碳。

物理法。在工業規模上,通常使用液化法或吸附法來收集二氧化碳。液化法是基於二氧化碳與其他成分具有不同的沸點,通過冷卻使二氧化碳液化。吸附法則是利用吸附劑(如活性炭或分子篩)吸收二氧化碳。

向上排空氣法。由於二氧化碳的密度比空氣大,且能溶於水,可以使用向上排空氣法來收集二氧化碳。這種方法涉及將收集瓶的瓶口對準地面,讓二氧化碳向上排替瓶內的空氣。

工業捕集法。在燃燒後捕集過程中,將二氧化碳從燃料燃燒產生的煙道氣中分離出來。這可以通過溶劑吸收法、固體吸附法、低溫蒸餾法或膜分離法等技術實現。

這些方法各有優劣,適用於不同的套用場景。例如,化學法和排水法適用於實驗室或小規模套用;物理法和工業捕集法則適用於大規模工業套用。