食品级二氧化碳生产工艺
将二氧化碳制成食品级的技术调研
将二氧化碳制成食品级的技术调研摘要：二氧化碳在食品方面的应用前景非常广阔。
文章介绍了食品级二氧化碳的三种典型生产工艺和国内外的产品质量标准，并对食品级二氧化碳的市场前景进行了分析和经济技术论证。
关键词：二氧化碳生产工艺市场1 引言二氧化碳在食品方面的主要应用为碳酸饮料、烟丝膨化、食品保鲜等领域。
二氧化碳在碳酸饮料中的作用是可以增加口感、解渴、促进消化和帮助解除疲劳的功效。
据统计每吨碳酸饮料对食品级二氧化碳的需求量约为0.015~0.02t。
二氧化碳用于烟丝膨化的处理则可使烟丝节省5%，并可提高烟丝质量。
据统计每l0万箱香烟，其烟丝膨化时，需3000 t左右二氧化碳。
在食品保鲜领域，近年来国际上广泛使用二氧化碳气调、干冰速冻、液体二氧化碳的保鲜。
该方法能控制好气体成分，保持适当低温，使水果、蔬菜获得良好的贮存效果。
食品二氧化碳还可作为贮存粮食的杀虫熏蒸剂。
食品级二氧化碳的市场应用前景非常广阔。
2 食品级二氧化碳的生产工艺[1~3]二氧化碳来源广泛，含量和杂质各不相同。
为保证产品质量和经济效益，形成了不同的工艺路线。
一般包括提浓、加压、净化、液化、提纯工艺。
2.1 二氧化碳的提浓二氧化碳浓度在10%-40%，压力为常压的气源，比如石灰窑气、烟道气、水泥窑气等，通常称为低分压二氧化碳，目前一般采用湿法回收工艺（如活化MEA、热钾碱等），首先将二氧化碳浓度提高到98%以上。
化肥厂PSA脱碳尾气、湿法脱碳（如PC脱碳、低温甲醇洗）闪蒸气中，二氧化碳含量只有70%-85%，这类气源作为原料生产液体二氧化碳，理论上讲可以采用直接加压液化工艺，也可以采用将二氧化碳提浓后再加压液化。
后者更为先进合理、更有经济效益。
以酒精发酵尾气、化工厂湿法脱碳解析气为原料生产液体二氧化碳，由于气源中二氧化碳含量高（一般高于97%），就无须提浓工艺。
2.2 二氧化碳的净化净化工艺主要脱除含硫杂质、烃类、水等。
采用氧化铁系常温脱硫剂、水解转化型脱硫、特种活性炭等常温使用型脱硫剂，脱除原料气中的硫，使原料气中的硫达到0.1×10-6以下。
食品级二氧化碳生产工艺
食品级二氧化碳生产工艺
食品级二氧化碳是一种安全、无害的气体,被广泛应用于食品加工和包装行业中。
以下是食品级二氧化碳的生产工艺:
1. 原材料的选择:食品级二氧化碳采用天然的碳酸镁或碳酸钾作为原材料,这些化学物质在食品中被认为是安全的。
2. 纯物质的制备:原料的选择和纯物质的制备是制造食品级二氧化碳的关键步骤。
在纯物质制备过程中,需要将原料进行粉碎和混合,然后用高压气瓶中的泵将其高压注入气瓶中。
3. 压缩和储存:在制气过程中,二氧化碳会被压缩成高压气体,然后储存在气瓶中。
4. 检测和校准:在储存和运输过程中,食品级二氧化碳需要进行检测和校准以确保其质量和安全性。
5. 应用:食品级二氧化碳可以被广泛应用于食品加工和包装行业中,例如包装二氧化碳、包装气罐、印刷气体、保鲜剂等。
需要注意的是,食品级二氧化碳的生产和生产工艺需要严格遵守卫生和安全标准,以确保食品中不含有有害物质和微生物。
食品级二氧化碳
国际质量标准食品级二氧化碳技术介绍(杭州快凯高效节能新技术有限公司310009）摘要：本文阐述了我国食品二氧化碳装置现状，介绍国产化国际标准食品二氧化碳的生产技术特点关键词：食品二氧化碳标准净化技术Introduction about domestic technology of international standardfood additive carbon dioxideXU Mei-nan ，SHEN Jian-chong(hangzhou kuaikai high-efficiency energy-saving new technology Company Ltd.,hangzhou , 310009 ,china)Abstract: This paper describes international standard food additive carbon dioxide devices current situation of our country. And introduces domestic technology characteristics of international standard food additive carbon dioxide.Key words: food additive carbon dioxide;standard; purification; technology1 前言二氧化碳是较为广泛的气体食品添加剂，其内在质量指标好坏，直接关系到人民群众的身体健康。
随着我国人民生活水平的提高，碳酸饮料和食品保鲜等领域对食品级二氧化碳需求量不断增加。
在饮料中，除可口可乐和百事可乐这些世界知名品牌碳酸饮料外，国内还有许多种碳酸饮料，也需供应大量的食品级二氧化碳。
由于生产技术和装置以及检测手段未能真正规范，产品良莠不齐，广大消费者对其质量十分担忧。
食品级二氧化碳生产工艺自控系统的设计
了工艺流程图显示、 数据监控 、 报警记录 、 实时
趋 势 曲线记 录 、 设备起停 控制 、 数修 改等 功 能。 参 对 Ｐ Ｃ 控制 站 的硬件 组态 、 网络 组态 以及 Ｌ
件。 实现了一段六塔和二段四塔的程控程序 、 信
号 的工 程量 化 、 设备 的连 锁控 制 以及 系 统重 要参 数报警 监控等 功 能 。
以二段四塔变压吸附为例， 每个吸附塔在一
次循 环 中都要 经 历吸 附（ 、压 力均 衡 降（Ｄ 、 Ａ） Ｅ ） 顺 向放压 （Ｐ、逆 向放 压（ 、冲洗 （） Ｐ） Ｄ） Ｐ、压 力均
上 ，然后进入压缩机增压到 ３ ＭＰ ，冷却分水 ． ａ ０ 后进入干燥器干燥， 干燥后的物料经吸附脱除杂 质、 预冷后液化、精馏，最后进入食品级产 品储 罐， 作为食品级二氧化碳产品使用， 生产出符合
为 了 实 现 操 作 站 的 监 控 功 能 ， 采 用 了
国家标准 Ｇ ／－ ５－３的 １Ｏ ０ ａ ＢＴ６ ２９ ０ １０ｄ 的食品级二
氧 化碳 。
ｌ 控制方案
该装置分两段变压吸附， 一段六个吸附塔由
４ ９个程控 阀 、 个单 向阀和 ３个调节 阀通过 管线 １
相连接，二段四个吸附塔由 ２ ２个程控 阀、１个
控制程序的编写，采用了 ＳＥ Ｎ Ｔ Ｐ ７ ＩＭＥ Ｓ Ｓ Ｅ 软
¨ Ａ
∞ Ａ 限
～ ：４一 Ｆ 一 ，～ 一 一 Ｋ Ｋ
∞ Ａ
Ａ
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∞ Ａ 限 Ｐ Ａ
如 Ａ Ａ
单 向阀和 ３ 个调节阀通过管线相连接。 当一段中
二个吸 附塔 同时进行吸 附操作时， 其余四个吸
Ｓ ＭＥ ＳＷｉ Ｃ组态软件 ， Ｉ Ｎ ｎ Ｅ Ｃ 该软件具有 良好的
制氢尾气生产食品级二氧化碳技术探讨
２１ 高压 法 ．
１ 制氢尾 气特 点
荆 门分公司制氢装置制氢尾气的组成见表 ｌ 。
表 １ 制氢 装置 制氢尾 气组 成
Ｔａ ｌ Ｃｍｏ ｐｓｔｏ ｆ ｂｅ １ ｏ ｉｉｎｏ
此方法是传统 的工艺方法 ， 利用二氧化碳在常 温下高压液化 的特性 ， 将二氧化碳压缩至一定时再
第 ４ 卷 第 ６ ｌ 期
２ １ 年 ６月 ０２
化
工
技
术
与
开
发
Ｖ０． Ｎｏ６ １ ４ｌ ．
Ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ＆ Ｄｅ ｅ ｏ ｍｅ ｔ ｆ ｈ ｍｉ ａ ｄ ｓｒ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｖ ｌｐ ｎ ｅ ｃ ｌ ｎ ｕ ｔ ｏＣ Ｉ ｙ
Ｊ ｎ２ １ ｕ ．０ ２
制氢尾气生产食 品级二氧化碳技术探讨
第６ 期
２３ 变压 吸 附法 －
张甫等 ：制氢尾气生产食品级二氧化碳技术探讨
４ ９
净化工序 ， 其特点是 ： 在特种催化剂存在的条件下 ，
利用催化氧化 的原理 ， 将原料气中的所有可燃性杂 质 与氧发生氧化反应而加 以脱 除， 燃烧后产物是水 吸附力等方面的差异以及吸附剂 的吸附容量随压力 过程中无有毒有害物质产生 。 变化而变化 的特性 ， 在加压时完成混合气体的吸附 和二氧化碳 ，
２ 制氢尾气 生产食 品级二氧化碳 工 艺
讨论
目前 ， 品 级二 氧 化 碳生 产 工 艺 在 国 内外 主要 食
途径有 ： 高压法 、 低压深冷法 、 变压吸附法 、 精脱硫 、
提高产品的附加值 。笔者就制氢尾气生产食品级二 催化氧化与精馏组合法等。针对荆门分公司制氢尾 就这 ４ 种工艺方法作重点讨论。 氧 化 碳 的技 术 进行 了探 讨 ， 出 了制 氢尾 气 生 产食 气特点 ， 提
食品级二氧化碳的生产工艺流程
食品级二氧化碳的生产工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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二氧化碳技术方案
5万吨/年食品级液体二氧化碳项目初步技术方案湘潭弘润气体有限公司2014年05月目录1。
技术方案 (1)1.1气源条件 (1)1。
2产品方案 (1)1.3生产规模 (2)1。
4工艺技术方案选择 (2)1.5工艺流程与配套设施 (3)1。
6公用工程 (6)2.技术经济分析 (7)2.1投资概算 (7)2。
2成本估算 (7)3.建设周期 (8)4。
设计单位和我公司二氧化碳项目业绩 (8)5.天柱宏泰钡业相关投资 (10)1。
技术方案1。
1气源条件本项目所用气源来自于煤制合成气干法脱碳尾气，原料气CO2纯度约98％，本方案按总硫（H2S和COS)含量100ppm考虑,后期正式设计时根据实际情况再做调整。
1.2产品方案本方案的目标产品定位为食品级液体二氧化碳，产品质量按国际饮料技术学会（ISBT)标准和中国新国家标准GB10621-2006《食品添加剂液体二氧化碳》执行,具体内容见下表。
我公司承诺最终产品纯度≥99.95％（优于国家标准），其余指标均达到并部分优于上述标准。
1.3生产规模本方案食品级液体二氧化碳的生产规模根据合成氨的实际生产经验理论设计为6万吨/年的生产能力,实际以5万吨/年（每小时6。
25吨，日产150吨）的产量，按全年开车8000小时计。
1.4工艺技术方案选择通常，为了运输和使用方便,生产中一般都把二氧化碳制成液体或固体产品，从理论上讲，只要二氧化碳达到临界温度31。
04℃以下,在特定压力下即可液化，压力越高液化温度越高。
但由于不同二氧化碳原料气中都会有各种不同杂质,会在二氧化碳液化时或多或少地一起冷凝,从而对二氧化碳产品质量产生巨大影响。
二氧化碳生产其实就是净化和液化的过程，不同的二氧化碳生产工艺其本质差别就是净化技术的不同。
下面介绍几种净化精制工艺方法：（1）吸附与低温精馏组合法该法综合吸附和精馏的优点,配合使用特定的选择性很强的吸附剂，有针对性地脱除沸点比二氧化碳高、通过精馏无法分离的杂质，然后将二氧化碳液化进行低温精馏提纯，除去剩余的轻组分杂质.该方法投资省,气源条件好的情况下产品质量能够达到食品级.但不适用于重组分杂质含量较多的情况。
自制二氧化碳方法
自制二氧化碳方法
二氧化碳是一种常见的气体，广泛应用于许多领域，如食品加工、医疗、消防、实验室等。
如果你需要使用二氧化碳，但无法购买到相关设备，那么可以尝试自制二氧化碳。
首先，需要准备以下材料：
1. 酵母：一小包即可；
2. 糖：50克左右；
3. 热水：约200毫升；
4. 瓶子：最好是透明的，可塑性好的瓶子（如可乐瓶）。
制作方法：
1. 将50克糖倒入瓶子中；
2. 加入约200毫升热水，彻底搅拌至糖完全溶解；
3. 将一小包酵母倒入瓶子中；
4. 用瓶盖将瓶子密封，摇晃几下使其充分混合；
5. 将瓶子放置在温暖的地方，等待几个小时（最好在室温下放置）。
此时，瓶子中的酵母会开始发酵，产生二氧化碳，瓶盖会逐渐鼓起。
当瓶盖弹起时，即可打开瓶盖，利用自制的二氧化碳。
需要注意的是，自制的二氧化碳纯度较低，不能用于特殊的实验或临床用途。
如果需要高纯度的二氧化碳，还需采用其他方法制备。
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(完整版)年产5万吨食品级CO2生产工艺的设计毕业设计
年产5万吨食品级CO2生产工艺的设计The Process Design of 50kt/a Food-gradeCO2摘要 .......................................................................................................................................... Abstract ..................................................................................................................................引言 ..........................................................................................................................................第一章绪论........................................................................................................................1.1 CO2的性质..................................................................................................................1.2 CO2的用途..................................................................................................................1.2.1 食品级CO2的用途.................................................................................................1.2.2工业级CO2的用途..................................................................................................1.3 国内CO2的市场概况................................................................................................1.4 国外CO2的市场概况................................................................................................1.5 国内CO2的市场概况................................................................................................1.6 详述国内CO2消费分布和结构 ...............................................................................第二章工艺流程设计.....................................................................................................2.1 食品级液态CO2的生产方法 ...................................................................................2.2 生产食品级液态CO2的原料气来源 .......................................................................2.2.1石灰窑气、锅炉烟道气等低CO2浓度原料气 ....................................................2.2.2合成氨厂变压吸附脱碳排放的二氧化碳原料气 ..................................................2.2.3 高浓度二氧化碳原料气 .........................................................................................2.2.4 酒精厂发酵气 .........................................................................................................2.3 传统生产工艺.............................................................................................................2.4 生产工艺的改进.........................................................................................................2.5 生产工艺的简述.........................................................................................................2.5.1 生产工艺系统流程 .................................................................................................2.5.2 生产工艺过程 .........................................................................................................2.6 主要生产设备.............................................................................................................2.6.1 提纯塔......................................................................................................................2.6.2 蒸发冷凝器..............................................................................................................2.6.3 一级脱硫器和二级脱硫器 .....................................................................................2.6.4 干燥器......................................................................................................................第三章物料衡算和热量衡算.......................................................................................3.1物料衡算......................................................................................................................3.1.1 提纯塔的物料衡算 .................................................................................................3.2 热量衡算.....................................................................................................................3.2.1 一、二级预冷器热量衡算 .....................................................................................3.2.2 蒸发冷凝器热量衡算 .............................................................................................3.2.3 热量衡算..................................................................................................................第四章提纯塔的设计计算 ...........................................................................................4.1.1 加料方式..................................................................................................................4.1.2 进料状况..................................................................................................................4.1.3 塔顶冷凝方式 .........................................................................................................4.1.4 回流方式..................................................................................................................4.1.5 加热方式..................................................................................................................4.1.6 操作压力..................................................................................................................4.2 提纯塔工艺计算 ........................................................................................................4.2.1 相平衡方程的确立 .................................................................................................4.2.2 平均摩尔质量 .........................................................................................................4.2.3 回流比的确定 .........................................................................................................4.2.4理论塔板...................................................................................................................4.2.5实际塔板...................................................................................................................4.3 提纯塔主要尺寸的设计计算 ....................................................................................4.3.1 流量和物性参数 .....................................................................................................4.3.2 管口的选择..............................................................................................................4.3.3回流管.......................................................................................................................4.3.4进料管的直径D F.....................................................................................................4.3.5塔底出料管的直径Dw ............................................................................................4.3.6再沸器返塔连接管直径D V.....................................................................................4.3.7 填料参数..................................................................................................................4.3.8 塔径设计计算 .........................................................................................................4.3.9 塔体壁厚的计算 .....................................................................................................4.4 主要附件的选型 ........................................................................................................4.4.2 塔釜设计..................................................................................................................4.4.3 漏液校核..................................................................................................................4.4.4降液管液泛校核 ......................................................................................................4.4.5 塔的顶部空间高度 .................................................................................................4.4.6手孔的设计...............................................................................................................4.4.7裙座的设计...............................................................................................................4.5 提纯塔高度计算 ........................................................................................................结论 ..........................................................................................................................................致谢 ............................................................................................................. 错误！未定义书参考文献.................................................................................................................................附录 ...................................................................................................................................年产5万吨食品级CO2生产工艺的设计摘要：在煤化工合成氨中，合成氨变换气中含有约27%的CO2，在合成氨之前必须将其脱除。
二氧化碳的制取
二氧化碳的制取一、引言二氧化碳是一种常见的无色气体，广泛应用于化学、物理和工业领域。
制取二氧化碳的方法有很多，如物质分解法、氧化还原法、化学吸收法、分子筛吸附法等。
本文将对这些制取二氧化碳的方法进行详细的介绍。
二、物质分解法物质分解方法是指通过热分解将含炭酸盐的物质分解为二氧化碳和水的方法。
常见的物质分解法主要有以下几种：1. 碳酸钠分解法：碳酸钠在高温下分解可以得到二氧化碳和氧化钙。
其中，碳酸钠经加热分解得到的氧化钙是制取水泥的原材料。
碳酸钠分解的反应方程式如下：Na2CO3→Na2O+CO2↑Na2O+CaO→CaO·Na2O2. 重碳酸盐分解法：重碳酸盐是一种含有两个或多个结合水的碳酸盐，可以通过加热将其分解为二氧化碳和相应的氧化物。
重碳酸盐的分解温度较低，在500-600℃左右即可分解。
重碳酸盐分解的反应方程式如下：Ca(HCO3)2→CaO+2CO2↑+H2OMg(HCO3)2→MgO+2CO2↑+H2OBa(HCO3)2→BaO+2CO2↑+H2O3. 碳酸铵分解法：碳酸铵在加热过程中可以分解为二氧化碳和氨气，其中二氧化碳可以通过冷凝后收集。
碳酸铵分解的反应方程式如下：(NH4)2CO3→2NH3↑+CO2↑+H2O三、氧化还原法利用还原剂和氧化剂反应，产生二氧化碳的方法称为氧化还原法。
这种方法常用于工业生产中，例如生产糖酒、啤酒等。
1. 焦化氢氧化法：这种方法是利用焦炉煤气中的一氧化碳和二氧化碳与空气中的氧气反应生成二氧化碳的方法。
焦化氢氧化法可以用于制取含量较多的二氧化碳。
焦化氢氧化法的反应方程式如下：2CO+O2→2CO2↑2. 燃煤气氧化法：将燃煤气与氧气在催化剂的作用下反应，生成二氧化碳和水。
燃煤气氧化法的反应方程式如下：CH4+2O2→CO2↑+2H2O3. 腐化法：将一些有机物质（例如纸张、木材等）与稀硫酸反应后，生成大量的一氧化碳和二氧化碳。
此时将反应产生的气体中的一氧化碳转变为二氧化碳，即可得到纯净的二氧化碳。
国产化国际质量标准食品级二氧化碳技术介绍
国产化国际质量标准食品级二氧化碳技术介绍
二氧化碳技术是一种绿色环保的节能降耗技术，它是一种利用二氧化碳的物理性质和化学性质，将二氧化碳作为载体，用于改善食品质量的技术。
二氧化碳技术可以用来改善食品的质量，提高食品的安全性，保持食品的营养成分和风味，以及延长食品的贮藏期。
它可以有效地抑制微生物的生长，防止食品变质，防止食品变质，从而提高食品的安全性。
二氧化碳技术可以改善食品的口感，增加食品的香味，保持食品的营养成分，改善食品的质量，延长食品的贮藏期，提高食品的安全性。
它还可以改善食品的色泽，减少食品的污染物，延长食品的保质期，提高食品的口感和质量。
二氧化碳技术是一种新型的节能降耗技术，它可以有效地改善食品的质量，提高食品的安全性，保持食品的营养成分和风味，以及延长食品的贮藏期。
因此，它可以有效地为消费者提供安全、高品质的食品，从而满足消费者的需求，提高消费者的满意度。
浅谈食品级二氧化碳的生产工艺
浅谈食品级二氧化碳的生产工艺董继玲摘㊀要:本文中介绍的食品级ＣＯ２的生产技术完全可以达到新国标以及国际标准的要求ꎬ尤其是脱硫难题的解决有效降低了有害物质硫对环境产生的污染以及对人体健康的损害程度ꎬ为食品级二氧化碳的生产企业带来了显著的经济效益ꎬ并产生了长远的社会效益ꎮ关键词:食品级ꎻ二氧化碳ꎻ生产ꎻ工艺一㊁导言食品二氧化碳的质量关系到人民群众的身体健康ꎬ其标准是强制性的ꎬ按国家标准和国际饮料协会标准年产食品二氧化碳是大势所趋ꎬ意味着工艺落后㊁装置简陋㊁质量低劣的二氧化碳产品将很快离开食品应用领域ꎮ二㊁食品级二氧化碳气体所存在的问题二氧化碳是较为广泛的气体食品添加剂ꎬ其内在质量指标好坏ꎬ直接关系到人民群众的身体健康ꎮ随着我国人民生活水平的提高ꎬ碳酸饮料和食品保鲜等领域对食品级二氧化碳需求量不断增加ꎮ在饮料中ꎬ除可口可乐和百事可乐这些世界知名品牌碳酸饮料外ꎬ国内还有许多种碳酸饮料ꎬ也需供应大量的食品级二氧化碳ꎮ由于生产技术和装置以及检测手段未能真正规范ꎬ产品良莠不齐ꎬ广大消费者对其质量十分担忧ꎮ三㊁工艺技术(一)生产方法二氧化碳在不同的温度和压力下存在液㊁固㊁气三相ꎬ分析二氧化碳三相平衡图能得到固态㊁液态和气态存在的工况条件:①在２.１ＭＰａ㊁－２０ħ下ꎬＣＯ２位于液态区ꎻ②在８ＭＰａ㊁低于３０ħ下ꎬＣＯ２位于液态区ꎻ③在０.１ＭＰａ㊁－７８.８ħ下ꎬＣＯ２位于固态区ꎻ④在１.０ＭＰａ㊁０ħ下ꎬＣＯ２位于气态区ꎮ根据相图的热力学条件ꎬ工业生产液态二氧化碳有高压法和低压法ꎮ(二)工艺特点(１)采用吸附法脱乙烯ꎬ可减少精馏塔的理论板数ꎬ降低填料高度和回流比ꎬ减少精馏塔能耗ꎮ(２)装置设置两台二氧化碳压缩机ꎬ精馏塔填料采用高效的板波填料ꎬ提高了装置的操作弹性ꎬ操作弹性为５０％~１２０％ꎮ(３)由精馏塔釜排出的产品液态二氧化碳采用液氨冷冻剂过冷ꎬ利于二氧化碳产品的储存与运输ꎮ(４)为了使液态二氧化碳产品不含有任何异味ꎬ设置了活性炭吸附器ꎮ(三)装置组成装置包括二氧化碳压缩㊁氨制冷㊁吸附纯化脱微量水㊁吸附脱乙烯㊁浅冷精馏脱除低沸点组分㊁液态二氧化碳产品的过冷以及储存与输送等工艺过程ꎮ(四)产品的主要技术规格食品级液态二氧化碳的产品技术要求:气态为无色ꎬ固态为白色雪状ꎮ有微酸味㊁无其他异常气味ꎮ二氧化碳含量(φ/％):９９.９ꎬ水分(μＬ/Ｌ)ɤ２０ꎬ氧(μＬ/Ｌ)ɤ３０ꎬ一氧化碳(μＬ/Ｌ)ɤ１０油脂(ｍｇ/ｋｇ)ɤ５ꎬ蒸发残渣(ｍｇ/ｋｇ)ɤ１０ꎬ一氧化氮(μＬ/Ｌ)ɤ２.５ꎬ二氧化氮(μＬ/Ｌ)ɤ２.５ꎬ二氧化硫(μＬ/Ｌ)ɤ１.０ꎬ总硫(μＬ/Ｌ)ɤ０.１ꎬ总挥发烃(μＬ/Ｌ)ɤ５０ꎬ苯(μＬ/Ｌ)ɤ０.０２ꎬ甲醇(μＬ/Ｌ)ɤ１０ꎬ乙醛(μＬ/Ｌ)ɤ０.２ꎬ环氧乙烷(μＬ/Ｌ)ɤ１.０ꎬ氯乙烯(μＬ/Ｌ)ɤ０.３ꎬ氨(μＬ/Ｌ)ɤ２.５ꎬ氰化物(μＬ/Ｌ)ɤ０.５ꎮ(五)工艺流程简述原料二氧化碳气体经外管网进入装置的二氧化碳缓冲罐ꎬ通过二氧化碳压缩机组压缩至２.４ＭＰａꎬ再经压缩机组的后水冷却器冷却ꎬ进入水分离器分离出水后ꎬ进入吸附干燥器进一步脱除微量水分ꎬ使露点达到－６０ħꎮ脱除水分后的二氧化碳气体经过乙烯吸附器ꎬ使原料中的乙烯吸附ꎬ然后进入活性炭吸附器脱除异味ꎮ再经进料加热器㊁塔底再沸器㊁进料冷凝器冷凝成９０％左右液态后ꎬ进入精馏塔进行分离ꎬ塔釜可得到食品级液态二氧化碳产品ꎮ经产品过冷器过冷(过冷５ħ)后进入液态二氧化碳贮罐储存ꎬ用二氧化碳转注泵将液体二氧化碳输送至用户移动槽车ꎬ或经二氧化碳装瓶泵经汽化器汽化后输送至充装瓶车间ꎮ吸附干燥器及乙烯吸附器的再生用经蒸汽再生加热器加热的热氮气加热ꎬ后用常温二氧化碳气体冷却和反吹置换ꎮ(六)主要设备选型１.精馏塔用来分离脱除液态二氧化碳中的甲烷㊁乙烯㊁氮气㊁氧气等低沸点组分ꎬ使二氧化碳的纯度达到食品级的要求ꎻ选用高效板波填料塔ꎬ以满足多工况及操作弹性范围要大的要求ꎮ因此ꎬ精馏塔是装置中的关键设备ꎬ其设计直接影响产品的质量ꎮ２.氨制冷压缩机组氨压缩机组的制冷量应满足进料冷凝器㊁塔顶冷凝器㊁产品过冷器的冷冻量:根据计算ꎬ得出这三种冷冻量的总和ꎮ考虑适当的余量ꎬ选用氨压缩机ꎮ(七)工艺路线选取生产食品级液态二氧化碳工艺路线为两种:①采用压缩㊁干燥(脱水)㊁吸附法脱除乙烯㊁液化㊁浅冷精馏脱低沸点组分ꎻ②采用压缩㊁干燥(脱水)㊁液化㊁浅冷精馏除不凝气杂质(包括烃类)ꎮ通过工艺计算ꎬ若采用第二种路线ꎬ所需理论板数的填料高度㊁塔的热负荷㊁塔顶冷冻量均比第一种路线高得多ꎮ而且ꎬ采用精馏法脱除乙烯总是达不到分离要求ꎮ综合考虑ꎬ设计采用第一种工艺路线ꎬ即先用吸附法脱除大量的乙烯ꎬ再浅冷精馏脱低沸点组分ꎮ四㊁结论二氧化碳被广泛用于石油化工㊁化肥㊁焊接㊁消防和石油开采ꎮ液态二氧化碳常被用作制冷剂ꎬ还被用于航空设备㊁电子元器件的低温实验ꎮ食品级二氧化碳在食品冷冻㊁饮料碳酸化方面应用广泛ꎮ参考文献:[１]刘健ꎬ翟万军.食品级二氧化碳的生产工艺[Ｊ].广东化工ꎬ２００９(９):１７２－１７３.[２]刘飞舟ꎬ刘志强ꎬ康威.基于ＣＯ２工质制冷的食品级二氧化碳生产工艺模拟[Ｊ].化工生产与技术ꎬ２０１５(６):２７－３０. [３]霍文博ꎬ黄荣磊.对生产食品级二氧化碳的工艺设计[Ｊ].化学工程与装备ꎬ２０１８ꎬ２６１(１０):５６－５７.[４]任伟劲.乙二醇装置废气生产工业及食品级二氧化碳[Ｃ]ʊ二氧化碳减排控制技术与资源化利用研讨会ꎬ２００９.作者简介:董继玲ꎬ哈尔滨黎明气体有限公司质检部ꎮ６８１。
7--二氧化碳生产工艺流程图及流程描述
可口可乐辽宁（南）饮料有限公司
可口可乐
质量体系文件
文件名称:
二氧化碳生产工艺流程图及流程描述
文件编号:
1100.Z07
版本号:
04
颁布日期:
2008年8月12日
二氧化碳卸载
将符合防盗防扰要求的食品级液态二氧化碳从槽车转存到储罐内。之后将接收口锁封。
二氧化碳储存
储存二氧化碳气体。CO2贮罐每年置换清洗一次。
汽化
通过电加热和蒸汽加热系统，使二氧化碳由液态变为气态。
滤芯验收
接收可口可乐公司认可供应商提供的过滤芯，检查外包装完好、无污染。
滤芯储存
存放在安全、卫生、无污染的区域。
供内部使用，不得私自下载、复制、修改
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序号
修改日期
修改页数
修改简要说明
修改申请表编号
1
2010-6-4
全文
根据新的Hale Waihona Puke 求、运作全文重新调整。483
1.二氧化碳生产工艺流程图：
表示介质更换
E表示净化后的二氧化碳
2.流程描述
二氧化碳验收
从可口可乐公司认可供应商处采购的，COA中各项指标符合可口可乐公司标准。符合防盗防扰要求的食品级二氧化碳气体；符合GB 10621-89食品添加剂液体二氧化碳及符合可口可乐中国区技术文件T-26二氧化碳气进货检验要求和测试方法。
PCO2净化系统
颗粒净化器滤芯每年更换，三层吸附式过滤器滤芯每半年更换。
储气
净化后二氧化碳气体储存。
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2008,18(6)闫小茹 食品级二氧化碳生产工艺 食品级二氧化碳生产工艺闫小茹3 华陆工程科技有限责任公司 西安 710054摘要 介绍食品级二氧化碳生产方法、工艺特点、设备选型及工艺路线选取。
关键词 二氧化碳 工艺 高压法 中压法1 概述二氧化碳被广泛用于石油化工、化肥、焊接、消防和石油开采。
液态二氧化碳常被用作制冷剂,还被用于航空设备、电子元器件的低温实验。
食品级二氧化碳在食品冷冻、饮料碳酸化方面应用广泛。
随着食品工业的飞速发展,其用量相当可观。
高纯度二氧化碳主要用于电子工业、医学研究、二氧化碳激光器,检测仪器的校正气及配制其它特种混合气。
固态二氧化碳用于青霉素生产和鱼类、奶油、冰淇淋等食品的贮存及低温运输等方面。
国内发展回收二氧化碳并提供生产食品级的二氧化碳起步较晚,技术较落后,生产的食品级二氧化碳的质量也较低。
随着人类对健康食品的质量和产量要求日益增高,以及为了减少温室气体二氧化碳的排放量,促使国内食品级二氧化碳工业有了较大的发展,但无论产量和质量均满足不了市场的需要。
2 工艺技术211 生产方法二氧化碳在不同的温度和压力下存在液、固、气三相,分析二氧化碳三相平衡图能得到固态、液态和气态存在的工况条件:①在211MPa 、-20℃下,CO 2位于液态区;②在8MPa 、低于30℃下,CO 2位于液态区;③在011MPa 、-7818℃下,CO 2位于固态区;④在110MPa 、0℃下,CO 2位于气态区。
根据相图的热力学条件,工业生产液态二氧化碳有高压法和低压法。
21111 高压法二氧化碳经预处理,去二氧化碳压缩机压缩到8MPa,再经干燥脱除微量水分及杂质,用液氨冷却液化为液态二氧化碳。
21112 中压法纯净二氧化碳气体经压缩到215MPa,用液氨在-25℃～-30℃下冷却、精制,再冷却至-20℃液化得到液态二氧化碳。
一般多采用中压法,可大大减少二氧化碳压缩机的电耗,从而降低成本,提高经济效益。
采用中压法,设备投资也较低。
另外,在211MPa 、-20℃下,CO 2位于液态区,可采用液氨制冷。
二氧化碳原料气经过压缩、冷却、干燥脱水、吸附脱微量饱和水、吸附脱除乙烯、氨冷凝液化二氧化碳及精馏分离脱低沸点组分,塔釜即可制得纯度≥99199%的高纯度食品级液态二氧化碳。
212 工艺特点(1)采用吸附法脱乙烯,可减少精馏塔的理论板数,降低填料高度和回流比,减少精馏塔能耗。
(2)装置设置两台二氧化碳压缩机,精馏塔填料采用高效的板波填料,提高了装置的操作弹性,操作弹性为50%～120%。
(3)由精馏塔釜排出的产品液态二氧化碳采用液氨冷冻剂过冷,利于二氧化碳产品的储存与运输。
(4)为了使液态二氧化碳产品不含有任何异味,设置了活性炭吸附器。
723闫小茹:工程师。
1998年毕业于西北大学化学工程专业。
一直从事化工工艺设计。
联系电话:(029)82238189-3204,E -mail:yxr1819@chinahualueng 1com 。
CHE M I CAL ENG I NEER I NG D ES I GN 化工设计2008,18(6)213 装置组成装置包括二氧化碳压缩、氨制冷、吸附纯化脱微量水、吸附脱乙烯、浅冷精馏脱除低沸点组分、液态二氧化碳产品的过冷以及储存与输送等工艺过程。
214 产品的主要技术规格食品级液态二氧化碳的产品技术规格:纯度≥99199%(wt )总有机物≤10ppm H 2O ≤10ppm O 2≤1ppm N 2≤1ppm无异味215 工艺流程简述原料二氧化碳气体经外管网进入装置的二氧化碳缓冲罐,通过二氧化碳压缩机组压缩至214MPa,再经压缩机组的后水冷却器冷却,进入水分离器分离出水后,进入吸附干燥器进一步脱除微量水分,使露点达到-60℃。
脱除水分后的二氧化碳气体经过乙烯吸附器,使原料中的乙烯含量≤5ppm ,然后进入活性炭吸附器脱除异味。
再经进料加热器、塔底再沸器、进料冷凝器冷凝成90%左右液态后,进入精馏塔进行分离,塔釜可得到食品级液态二氧化碳产品。
经产品过冷器过冷(过冷5℃)后进入液态二氧化碳贮罐储存,用二氧化碳转注泵将液体二氧化碳输送至用户移动槽车,或经二氧化碳装瓶泵经气化器气化后输送至装瓶间。
塔顶气体经塔顶冷凝器部分冷凝后,进入气液分离器,凝液回流精馏塔,不凝性气体及部分二氧化碳气体放空。
进料冷凝器、塔顶冷凝器及产品过冷器是用蒸发液氨作冷源的,氨冷冻量采用一套氨制冷压缩机组获得,最低蒸发温度为-35℃。
吸附干燥器及乙烯吸附器的再生用经蒸汽再生加热器加热的热氮气加热,后用常温二氧化碳气体冷却和反吹置换。
工艺流程简图见图1。
图1 工艺流程简图216 主要设备选型21611 精馏塔用来分离脱除液态二氧化碳中的甲烷、乙烯、氮气、氧气等低沸点组分,使二氧化碳的纯度达到食品级的要求;选用高效板波填料塔,以满足多工况及操作弹性范围要大的要求。
因此,精馏塔是装置中的关键设备,其设计直接影响产品的质量。
21612 氨制冷压缩机组氨压缩机组的制冷量应满足进料冷凝器、塔顶冷凝器、产品过冷器的冷冻量:根据计算,得出这三种冷冻量的总和。
考虑适当的余量,选用氨压缩机。
217 工艺路线选取(1)生产食品级液态二氧化碳工艺路线为两种:①采用压缩、干燥(脱水)、吸附法脱除乙烯、液化、浅冷精馏脱低沸点组分;②采用压缩、干燥(脱水)、液化、浅冷精馏除不凝气杂质(包括烃类)。
(下转第39页)822008,18(6)武喜英等 提高调节阀使用寿命及处理常见故障的办法 516 隔音使用隔音箱或建筑物把噪音源隔离在里面,使外部环境的噪音减小到人们可以接受的范围内。
517 串联节流在调节阀的压力比高(ΔP/P1≥018)的场合,采用串联节流法把总的压降分散在调节阀和阀后的固定节流元件上。
如用扩散器、多孔限流板是减少噪音办法中最有效的。
为了得到最佳的扩散器效率,必须根据安装情况来设计扩散器的实体的形状和尺寸,使阀门产生的噪音级和扩散器产生的噪音级相同。
518 低噪音阀低噪音阀根据流体通过阀芯和阀座的曲折流路(多孔道、多槽道)的逐步减速,以避免在流路的任意一点产生超音速。
有多种形式和结构的低噪音阀供选用。
当噪音不是很大时,选用低噪音套筒阀,可降低噪音10～20dB,这是最经济的低噪音阀。
6 稳定性611 不平衡力作用方向在稳定性分析中,已知不平衡力作用与阀门关闭方向相同时,即对阀产生关闭趋势,阀稳定性差。
对工作在上述不平衡力条件下的阀,改变其作用方向,即把流闭型改为流开型,一般都能提高阀的稳定性。
612 工作在稳定状态有的阀受其自身结构的限制,在某些开度上工作时稳定性较差:①双座阀,开度在10%以内,因上球处流开,下球处流闭,带来不稳定的问题;②不平衡力变化斜率产生交变的附近,其稳定性较差。
如蝶阀的交变点在70°左右;双座阀在80%～90%开度上。
应设法避免阀门在不稳定区工作。
613 阀门的稳定性稳定性好的阀其不平衡力变化较小,导向好。
常用的球型阀中,套筒阀就有这特点。
当单、双座阀稳定性较差时,更换成套筒阀稳定性会得到提高。
614 弹簧刚度执行机构抵抗负荷变化对行程影响的能力取决于弹簧刚度,刚度越大,对行程影响越小,阀稳定性越好。
增大弹簧刚度是提高阀稳定性常用的简单方法,如将20～100kPa弹簧改成60～180kPa的大刚度弹簧,此法主要适用于带定位器的阀,否则,要另配定位器。
615 响应速度当系统要求调节阀响应或调节速度不应太快时,阀的响应和调节速度却又较快,如流量需要微调,而调节阀的流量调节变化却又很大;或者系统已是快速响应系统而调节阀却又带定位器来加快阀的动作。
这将会产生超调而产生振动等。
降低响应速度办法有:①将直线特性改为对数特性;②带定位器的可改为转换器、继动器,调整过盈量;③通过限位或调整执行机构预紧力、输出力的办法。
7 结语通过分析调节阀常见故障,提出处理方法,可以减小故障几率,提高调节阀的寿命。
(收稿日期2008-07-10)(上接第28页) 通过工艺计算,若采用第二种路线,所需理论板数的填料高度、塔的热负荷、塔顶冷冻量均比第一种路线高得多。
而且,采用精馏法脱除乙烯总是达不到分离要求。
综合考虑,设计采用第一种工艺路线,即先用吸附法脱除大量的乙烯,再浅冷精馏脱低沸点组分。
3 结语(1)生产食品级二氧化碳的技术在一段时期内将以中压法为主。
(2)高压法装置投资高,生产成本高,不具备竞争优势。
(收稿日期2008-10-18)932008,18(6) ABSTRACTS OF CHE M I CAL E NGI N EER I N G DESI G NABSTRACTSI n sisti n g on Sc i en ti f i c D evelop m en t of Coa l Che m i ca l I ndustryPan L ianshengThe New Progress i n the Producti on Technologyfor N itr i c Ac i d i n Ch i n aTang W enqian,et al(Che m ical P lanning and D esign Institute of Shandong Province,J inan 250013)Describe the p resent situati on and the main technical achieve ment of nitric acid in China,es pecially for the working in order of domestic indigenous"Four in One"unit t o make Pt,a mmonia and energy consump ti on per t on nitric acid t o app r oach the i m ported unit,and intr oduce the technical p r ogress of dual-p ressure p r ocess abr oad.Key words nitric acid p r ocess technol ogy unitThe Bottleneck Proble m and its Soluti on on Supercr iti ca lW a ter O x i da ti onTechnology i n the Process of I ndustr i a li za ti onChen Shuhua,et al(School of Environm ent and che m ical Engineering,D alian U niversity, D alian116622)A s an envir onmental p r otecti on technol ogy,supercritical water oxidati on(SC WO)technol ogy hasmany advantages in the treat m ent of hazardous pois onous,refract ory and hyper-concentrated substances, and its app licati on base ment has been f or med,there are industrial app licati on cases abr oad.But the corr osi on and scale of SC WO react or,the energy intensity and expensive of SC WO baffle its p r omoti on and devel opment in industrial p r oducti on and become the bottle-neck p r oble m s t o the commercial devel opment.This article summaries the corr osi on and scale of SC WO react or and the reacti on heat,put for ward the relative methods t o s olve the p r oble m s at p resent.Moreover,illustrates the organizati ons and their react or types of adop ting SC WO technol ogy at p resent.Key words SC WO corr osi on scale energetic self-sufficiencyAppli ca ti on of H i gh-Acti v ity L ow Te m pera ture Sh i ftCa t a lysts Type of L SK-821-2Xu Kai,et al(College of Che m istry&Che m ical Engineering,China U niversity of Petroleum,D ongying257061)I ntr oduce the app licati on of l ow te mperature shift catalysts type of LSK-821-2in high-l ow te mperature shift p r ocess.Analyze its potential capacity in energy conservati on and raw material consump ti on reducti on.Key words l ow te mperature shift catalyst app licati on of catalystCa lcul a ti on M ethods of Geom etr i ca l S i ze for Sp i ra l Pl a teHea t ExchangersW u Dong wu(S I NO PEC Guangzhou Petroche m ical Corporation,Guangzhou 510726)The calculati on methods of se m i-circled s p iral and overall dia meter are the exact and comp lete calculati on methods for s p iral p late heat exchangers and it can rep lace vari ous methods used at p resent.Key words heat exchanger se m i-circled s p iral polar radius overall dia meterProbe on Recycle L oop D esi gn for Therm osi phon Rebo ilersL iu Chengjun(China Petroleum Engineering&Construction Corporation East-China D esign B ranch,Q ingdao266071)Pr obe on recycle l oop design f or ther mosi phon reboilers, including its classificati on and characteristics,configurati on type of the t ower bott om,the deter m inati on of liquid level at bott om and the di m ensi on calculati on f or the downcomer line fr om t ower bott om t o reboiler and the riser line fr om the reboiler t o t ower bott om.Key words ther mosi phon reboiler type t ower bott om configurati on liquid level of t ower bott om downcomer line riser lineProducti on Processes of Food Grade Carbon D i ox i deYan Xiaoru(Hualu Engineering and Technology Co.,L td.,X ian710054)I ntr oduce the p r oducti on methods,p r ocess characteristics,and selecti on of equi pment type and p r ocess r oute for f ood grade carbon di oxide.Key words carbon di oxide p r ocess high p ressure p r ocess medium p ressure p r ocessVer i f i ca ti on M ethods of Force on Pressure Vessel P i pe-nozzleW u Haijun(Tianjin J inbin Petroche m ical Equip m ent Co.,L td.,Tianjin300271)I ntr oduce the force verificati on methods of p ressure vessel p i pe-nozzle,start with the connecti on f or m of the p ressure vessel p i pe-nozzle and the common failure modes,put f or ward pertinently the f orce verificati on methods f or p i pe-nozzle,analyze the app licati on scope and the reliability for vari ous methods,put f or ward the effective measures t o i m p r ove the p i pe-nozzle l oading capacity.Key words p ressure vessel p i pe-nozzle f orce method measureProbe on Desi gn Appli cati on of Fi re Acci dent Auto-al ar m Syste mLuo R ilang(China N uclear Po w er Engineering Co m pany,L td.,Shenzhen 518124)Pr obe on s ome p r oble m s in fire accident aut o-alar m syste m design.Analyse the selecti on of detect or,installati on of module in exp l osive area,the cut-off of non-fire power supp ly,and the setting of manual alar m butt on etc.Key words high r oof large s pace module in exp l osive area non-fire power supp ly manual alar m butt onM ethods of Prolonga ti n g Serv i ce L i fe and Comm on Fa ilureTrea t m en t for Con trol Va lvesW u Xiying,et al1。