1.     二氧化碳的性质

二氧化碳（carbon dioxide，一种碳氧化合物，化学式为CO2，化学式量为44.0095，常温常压下是一种无色无味或无色无臭而其水溶液略有酸味的气体，也是一种常见的温室气体，还是空气的组分之一（占大气总体积的0.03%-0.04%）。在物理性质方面，二氧化碳的熔点为-56.6℃（527kPa），沸点为-78.5℃，密度比空气密度大（标准条件下），溶于水，每100毫升水中的溶解克数:0.1782g/20℃。对于其毒性ADI不作特殊规定(FALO/WHO，2001)。当吸入CO2气体量达5%～6%时，可刺激呼吸中枢，使呼吸深而快。吸入量达10%以上时，会发生头昏、出汗、呼吸困难等症状，高浓度时会导致昏睡、血压升高、痉挛乃至死亡。

2.     二氧化碳的发现

二氧化碳的发现早在公元300年以前，我国西晋时期的张华就在他所写的《博物志》一书中作了烧白石作白灰有气体发生的记载。17世纪，比利时科学家海尔蒙特发现在一些洞穴中有一种可以使燃烧着的蜡烛熄灭的气体，并且与木炭燃烧，与麦子、葡萄发酵以及石灰石与醋酸接触后产生的气体一样。1755年，英国化学家布拉克又进一步定量地研究这种气体，他一次次把石灰石放到容器里煅烧，烧透后再一次次仔细称量剩下的石灰质量，发现每次都减轻了44％,1765年，著名英国化学家卡文迪许想出了一个高招——他把这种气体通入水银槽，然后再在水银表面上收集到纯净的气体，测量了密度和溶解性，并证明了它和动物呼出、木炭燃烧所产生的气体相同。1772年，法国大化学家拉瓦锡等人用大聚光镜把阳光聚焦在汞槽玻璃罩中的金刚石上，做了著名的烧钻石实验，发现钻石燃烧后产生的也是这种气体；尔后，他用纯氧与纯炭进行燃烧实验，发现只生成一种气体，得出该气体是由碳、氧两种元素组成的化合物。后来，人们用更精确的实验方法并经道尔顿等许多化学家的努力，才证明它分子中碳、氧原子的个数比为1：2。就这样，经历1500年，经过许多化学家的不懈努力，人类才认识了今天大家能脱口而出的二氧化碳气体。

3.    二氧化碳的用途

(1)   可用作食品添加剂，国标GB 2760-2001规定：二氧化碳(酒精发酵法、石灰窑法、合成氨尾气法、甲醇裂解法)、液体二氧化碳(催化法)可用于碳酸饮料及汽酒类。用量以GMP为限。

(2)   用于养护焊接、铸钢造模及制造清凉饮料，用于水果、蔬菜作保鲜剂、致冷剂等。

(3)   广泛用于鱼类、奶油、冰淇淋等食品保鲜储存及低温运输等。

(4)   用于半导体器件制备工艺中热氧化、外延扩散、化学气相沉积、离子注入氮化等，还用于原子能发电、食品冷冻。

(5)   气体二氧化碳主要用作制纯碱、化肥(碳酸氢铵、尿素)及合成甲醇和无机盐工业的原料，亦用于钢铸件淬火和铅白制造，还用于制造干冰等。液体二氧化碳用于焊接、发酵工业、冷却和清凉饮料、制糖工业、医用局部麻醉，还用作大型铸钢防泡剂、植物成长促进剂、防氧化  剂及灭火剂等。固体二氧化碳用于青霉素生产，鱼类、奶油、冰淇淋等食品贮存及低温运输等方面。

(6)   充碳酸气剂；包装用气体；防腐剂；制冷剂；萃取剂；膨松剂；气调剂；Ph调节剂；加工助剂。

4.     二氧化碳的生产方法

(1)   在工业上，二氧化碳是煅烧石灰石制取石灰或发酵过程的副产品，也是生产氨、汽油和其他化工产品的烃类-蒸汽转化炉的副产物，从烟道气（主要由氮气和二氧化碳组成）中可回收得到二氧化碳，还可直接从富含二氧化碳的天然气井中获得。

(2)   副产气体回收法：氨、氢气、合成氨生产过程中往往有脱碳(即脱除气体混合物中二氧化碳)过程，使混合气体中二氧化碳经加压吸收、减压加热解吸可获得高纯度的二氧化碳气。