Tìm hiểu về CO2 lỏng – Ứng dụng và tiềm năng trong tương lai

CO2 lỏng hay còn gọi là carbon dioxide lỏng, là trạng thái lỏng của khí CO2, không thể tồn tại dưới áp suất khí quyển. Với đặc tính không màu, không mùi và mật độ cao, CO2 lỏng đã và đang được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực từ công nghiệp, thực phẩm đến y học.

CO2 lỏng là gì?

CO2 dạng lỏng là trạng thái lỏng CO2/ khí carbon dioxide, không thể tồn tại dưới áp suất khí quyển. Nó được tạo ra khi khí CO2 được nén dưới áp suất cao và làm lạnh với nhiệt độ CO2 lỏng dưới điểm tới hạn của nó. 

Khí CO2 lỏng được xem là một phát minh đột phá có khả năng cách mạng hóa nhiều ngành công nghiệp. Không chỉ là một phương tiện bảo quản thực phẩm, CO2 lỏng còn có tiềm năng lớn trong việc giảm lượng khí thải CO2, giảm thiểu tác động của hiệu ứng nhà kính và biến đổi khí hậu.

Tính chất và điều kiện hình thành CO2 lỏng

• Tỷ trọng CO2 lỏng:

Để khí CO2 hóa lỏng, cần có áp suất hóa lỏng của CO2 khoảng 5.1 atm và nhiệt độ hóa lỏng của CO2 phải thấp hơn 31.1°C (điểm tới hạn). Đây là điểm tới hạn của CO2, nơi nó có thể tồn tại ở trạng thái lỏng. 

Nếu nhiệt độ giảm xuống dưới -56.6°C (điểm ba trạng thái), CO2 sẽ chuyển từ khí sang rắn mà không qua trạng thái lỏng, quá trình này được gọi là thăng hoa.

• Tính chất vật lý và hóa học của CO2 hóa lỏng:

CO2 lỏng có tính chất trong suốt, không màu, không mùi và có khả năng hòa tan nhiều chất khác. Nó có mật độ là 1101 kg/m³ khi ở trạng thái chất lỏng bão hòa tại -37°C. CO2 lỏng không tham gia vào phản ứng cháy và có thể bị phân hủy thành CO và O2 ở nhiệt độ cao 2000°C. 

Ngoài ra, CO2 lỏng còn có khả năng hòa tan trong nước và khả năng hòa tan này thay đổi tùy thuộc vào nhiệt độ và áp suất.

• Khối lượng riêng của CO2 lỏng:

Khối lượng riêng của CO2 lỏng ở 25 °C là 1,98 kg/m³, khoảng 1,5 lần nặng hơn không khí. Điều này cho thấy CO2 lỏng có khối lượng riêng cao hơn so với nhiều chất khác ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất. 

CO2 lỏng để làm gì? Ứng dụng hiện tại của CO2 lỏng

Hiện nay khí CO2 hóa lỏng được sử dụng trong nhiều ứng dụng cuộc sống cụ thể như sau.

Trong công nghiệp thực phẩm: 

• CO2 lỏng là chất làm lạnh quan trọng. Chúng được sử dụng để tạo ra đá khô, giúp bảo quản thực phẩm trong thời gian dài hơn. Cụ thể như dùng trong quá trình lưu trữ và vận chuyển kem và các thực phẩm đông lạnh. 
• Dùng để chiết xuất dầu ôliu nguyên chất.
• Nó cũng được dùng để tạo gas cho nhiều loại thức uống như soda và nước giải khát,….

Trong y học và dược phẩm: 

• CO2 lỏng được dùng trong quá trình lyophilization một phương pháp sấy khô bằng đông lạnh, để bảo quản các loại vaccine và sinh phẩm. Quá trình này giúp loại bỏ dung môi mà không làm hỏng sản phẩm, giữ lại cấu trúc và hoạt tính của chúng.

Trong công nghệ hàn và chữa cháy: 

• CO2 lỏng là một chất chữa cháy hiệu quả do khả năng làm giảm nhiệt độ và loại bỏ oxy từ môi trường.
• Chúng được sử dụng trong công nghệ hàn MIG/MAG để bảo vệ mối hàn chống lại sự oxy hóa. 
• Dùng làm bình chữa cháy, vì CO2 lỏng có công dụng giúp làm lạnh vùng cháy, làm loãng nồng độ hỗn hợp hơi khí cháy. Từ đó giúp dập tắt đám cháy hiệu quả.

Tìm hiểu tầm quan trọng và vai trò của CO2 lỏng thủy sinh

CO2 lỏng thủy sinh đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy sự phát triển và sinh trưởng của cây thủy sinh. Nó cung cấp nguồn carbon thiết yếu cho quá trình quang hợp, giúp cây tạo ra thức ăn và phát triển khỏe mạnh.

Vai trò của CO2 lỏng thủy sinh

Dưới đây là một số vai trò quan trọng của CO2 lỏng thủy sinh:

Thúc đẩy quá trình quang hợp:

• CO2 là nguyên liệu chính để cây thủy sinh quang hợp.
• Khi có đủ CO2, cây sẽ quang hợp hiệu quả hơn, tạo ra nhiều oxy hơn và phát triển mạnh mẽ hơn.
• Thiếu CO2 sẽ hạn chế quá trình quang hợp, khiến cây còi cọc, yếu ớt và dễ chết.

Giúp cây thủy sinh hấp thụ dinh dưỡng từ nước tốt hơn:

• CO2 giúp cây hấp thụ các chất dinh dưỡng từ nước tốt hơn, đặc biệt là nitrat và photphat.
• Khi cây có đủ dinh dưỡng, chúng sẽ phát triển khỏe mạnh và có màu sắc đẹp hơn.

Ngăn ngừa sự phát triển của rêu hại:

• CO2 giúp cây thủy sinh cạnh tranh với rêu hại để lấy dinh dưỡng.
• Khi cây phát triển mạnh, rêu hại sẽ không có cơ hội phát triển.

Tăng cường độ pH trong nước:

• CO2 hòa tan trong nước tạo thành axit cacbonic, giúp giảm độ pH trong nước.
• Mức độ pH thích hợp sẽ giúp cây thủy sinh phát triển tốt hơn.

Ngoài ra, CO2 lỏng thủy sinh còn có một số lợi ích khác như:

• Giúp cá thở tốt hơn.
• Tăng tính thẩm mỹ hay vẻ đẹp cho hồ thủy sinh.

Phân loại CO2 lỏng thủy sinh

Có hai dạng CO2 lỏng thủy sinh phổ biến hiện nay là:

• Dạng bình CO2 lỏng: Loại này sử dụng bình CO2 nén, van điều áp, bộ đếm giọt và dây dẫn khí.
• CO2 dạng dung dịch: Loại này sử dụng dung dịch CO2 đã được pha sẵn, chỉ cần đổ vào hồ thủy sinh.

Lựa chọn loại CO2 lỏng thủy sinh nào phù hợp sẽ phụ thuộc vào kích thước hồ thủy sinh và kinh nghiệm của người chơi.

Lưu ý khi sử dụng CO2 lỏng thủy sinh

• Cần kiểm soát lượng CO2 trong hồ thủy sinh để tránh ảnh hưởng đến cá và các sinh vật khác.
• Nên sử dụng bình khí CO2 lỏng – bộ đếm giọt để kiểm soát lượng CO2 chính xác.
• Nên tắt CO2 vào ban đêm khi cây không quang hợp.

CO2 lỏng thủy sinh là một yếu tố quan trọng để có một hồ thủy sinh đẹp và khỏe mạnh. Hãy sử dụng CO2 lỏng thủy sinh một cách hợp lý để giúp cây thủy sinh phát triển tốt nhất.

Yêu cầu về bồn chứa CO2 lỏng

Bồn chứa CO2 lỏng và bình khí CO2 lỏng là những thiết bị được thiết kế để chứa CO2 ở dạng lỏng. Bồn chứa CO2 lỏng thường được sử dụng trong các ngành công nghiệp cần lượng lớn CO2 lỏng như: Sản xuất đồ uống có ga, lưu trữ thực phẩm, hoặc trong các quy trình công nghiệp khác.

Khi sản xuất CO2 lỏng cần sử dụng bồn chứa đáp ứng nhu cầu đảm bảo an toàn và hiệu quả. 

• Bồn chứa thường có cấu trúc hai lớp với vật liệu cách nhiệt giữa hai lớp để ngăn chặn sự trao đổi nhiệt và giảm thiểu sự hóa hơi của CO2.
• Các bồn chứa này cũng được trang bị hệ thống van điều khiển, van an toàn, áp kế, nhiệt kế và báo mức để theo dõi và điều chỉnh áp suất cũng như nhiệt độ bên trong bồn.

Bồn chứa CO2 lỏng có thể có nhiều kích cỡ và dung tích khác nhau, tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng. Chúng cung cấp một giải pháp lưu trữ hiệu quả, với khả năng giữ CO2 lỏng trong thời gian dài mà không cần đến việc bổ sung thường xuyên.

Sử dụng CO2 lỏng có nguy hiểm với người không?

CO2 lỏng (carbon dioxide lỏng) là một chất hóa học khá an toàn, nhưng cũng có thể nguy hiểm cho người nếu không được sử dụng đúng cách. Dưới đây là một số nguy cơ tiềm ẩn của CO2 lỏng:

Ngộ độc CO2:

• Hít phải nồng độ CO2 cao có thể dẫn đến ngộ độc CO2.
• Các triệu chứng của ngộ độc CO2 bao gồm nhức đầu, chóng mặt, buồn nôn, nôn mửa, khó thở, co giật và mất ý thức.
• Trong trường hợp nghiêm trọng, ngộ độc CO2 có thể dẫn đến tử vong.

Bỏng lạnh:

• CO2 lỏng có nhiệt độ rất thấp (-78,5°C).
• Tiếp xúc trực tiếp với CO2 lỏng có thể gây bỏng lạnh nghiêm trọng.
• Các triệu chứng của bỏng lạnh bao gồm da đỏ, sưng tấy, đau rát và có thể dẫn đến hoại tử.

Asphyxiation:

• CO2 lỏng nặng hơn không khí và có thể đẩy không khí ra khỏi khu vực kín.
• Nếu CO2 lỏng rò rỉ trong khu vực kín, nó có thể dẫn đến thiếu oxy và gây ngạt thở.

Để đảm bảo an toàn khi sử dụng CO2 lỏng, cần lưu ý một số biện pháp phòng ngừa sau:

• Sử dụng CO2 lỏng trong khu vực thông gió tốt.
• Mang găng tay và kính bảo hộ khi tiếp xúc với CO2 lỏng.
• Bảo quản CO2 lỏng đúng cách trong bình chứa chuyên dụng.
• Tránh để CO2 lỏng rò rỉ.
• Trang bị kiến thức về cách xử lý sự cố ngộ độc CO2 và bỏng lạnh.

Nếu bạn nghi ngờ mình hoặc ai đó bị ngộ độc CO2, hãy di chuyển đến khu vực có không khí trong lành và gọi cấp cứu ngay lập tức.

Giá CO2 lỏng bao nhiêu?

Nếu bạn đang quan tâm đến giá khí CO2 lỏng? Vậy thì có thể tham khảo thông tin về giá mua CO2 lỏng được chúng tôi tổng hợp dưới đây.

Giá khí CO2 hóa lỏng

• Khí CO2 lỏng chứa trong chai 8 lít (tương đương 4kg) có giá khoảng 80.000 đồng.
• Bình 10 lít chứa tương đương 5kg khí CO2 lỏng có giá khoảng 100.000 đồng.
• CO2 dạng lỏng trong chai 14 lít (tương đương 8kg) có giá khoảng 130.000 đồng.
• Bình chứa khí CO2 lỏng dung tích 40 lít (tương đương 25kg) có giá khoảng 250.000 đồng.
• Khí CO2 lỏng chứa trong bình 50 lít (tương đương 35kg) có giá khoảng 350.000 đồng.
• Đối với CO2 lỏng đổ bồn, giá là khoảng 15.000 đồng/kg.

Lưu ý: Giá bán CO2 lỏng này có thể thay đổi tùy thuộc vào thị trường và địa điểm giao hàng. Để biết thông tin chi tiết và cập nhật, bạn có thể liên hệ trực tiếp với nhà cung cấp.

Qua bài viết này Natrachem hy vọng đã giúp bạn có thêm nhiều thông tin hữu ích về CO2 lỏng. Đồng thời bạn cũng đã biết được những ứng dụng và giá cả của nó để có thể sử dụng hiệu quả trong đời sống của mình.