曆史沿革
17世紀初，比利時化學家範·海爾蒙特（J.B.Van.Helmont1577～1644）在檢測木炭燃燒和發酵過程的副産氣時，發現二氧化碳。
1757年，J.Black第一個應用定量的方法研究這種氣體。
1773年，拉瓦錫把碳放在氧氣中加熱，得到被他稱為“碳酸”的二氧化碳氣體，測出質量組成為碳23.5~28.9%，氧71.1~76.5%。
1823年，邁克爾·法拉第發現，加壓可以使二氧化碳氣體液化。1835年，M.Thilorier制得固态二氧化碳（幹冰）。
1884年，在德國建成第一家生産液态二氧化碳的工廠。
組成結構
C原子以sp雜化軌道形成δ鍵。分子形狀為直線形。非極性分子。在CO₂分子中，碳原子采用sp雜化軌道與氧原子成鍵。C原子的兩個sp雜化軌道分别與兩個O原子生成兩個σ鍵。
二氧化碳在常溫常壓下為無色無嗅的氣體。CO₂分子有16個價電子，基态為線性分子，屬D∞h點群。CO₂分子中碳氧鍵鍵長為116pm，介于碳氧雙鍵（乙醛中C=O鍵長為124pm）和碳氧三鍵（CO分子中C≡O鍵長為112.8pm）之間，說明它已具有一定程度的叁鍵特性。因此，有人認為在CO₂分子中可能存在着離域的大π鍵，即碳原子除了與氧原子形成兩個鍵外，還形成兩個三中心四電子的大π鍵。
C原子上兩個未參加雜化的p軌道與sp雜化軌道成直角，并且從側面同氧原子的p軌道分别肩并肩地發生重疊，生成兩個∏三中心四電子的離域鍵。因此，縮短了碳—氧原子間地距離，使CO₂中碳氧鍵具有一定程度的叁鍵特征。決定分子形狀的是sp雜化軌道，CO₂為直線型分子式。
空氣中有微量的二氧化碳，約占0.039%。二氧化碳略溶于水中，形成碳酸，碳酸是一種弱酸。
産生途徑
在自然界中二氧化碳含量豐富，為大氣組成的一部分。二氧化碳也包含在某些天然氣或油田伴生氣中以及碳酸鹽形成的礦石中。大氣裡含二氧化碳為0.03~0.04%（體積比），總量約2.75×1012t，主要由含碳物質燃燒和動物的新陳代謝産生。
⑴凡是有機物（包括動植物）在分解、發酵、腐爛、變質的過程中都可釋放出CO₂。
⑵石油、石臘、煤炭、天然氣燃燒過程中，也要釋放出CO₂。
⑶石油、煤炭在生産化工産品過程中，也會釋放出CO₂。
⑷所有糞便、腐植酸在發酵，熟化的過程中也能釋放出CO₂。
⑸所有動物在呼吸過程中，都要吸氧氣吐出CO₂。
⑹所有綠色植物都吸收CO₂釋放出氧氣，進行光合作用。CO₂氣體，就是這樣，在自然生态平衡中，進行無聲無息的循環。
⑺一切工業生産，城市運轉，交通等都離不開排放二氧化碳。
所占比重
二氧化碳CO平均約占大氣體積的387ppm。大氣中的二氧化碳含量随季節變化，這主要是由于植物生長的季節性變化而導緻的。當春夏季來臨時，植物由于光合作用消耗二氧化碳，其含量随之減少；反之，當秋冬季來臨時，植物不但不進行光合作用，反而制造二氧化碳，其含量随之上升。
二氧化碳常壓下為無色、無味、不支持燃燒、不可燃的氣體，二氧化碳不供給呼吸。是一種溫室氣體因為它發送可見光，但在強烈吸收紅外線。二氧化碳的濃度于2009年增長了約二百萬分之一。
海洋是地表最重要的儲水庫，也是全球碳的第二大循環系統。通過對海洋循環以及CO₂溶于海水的系統模拟證實，化石燃料燃燒産生的約40%的CO₂會被海洋吸收。
海洋中吸收與釋放的CO₂的量旗鼓相當。因此，海洋可被視為地球上最大的CO₂水池，其循環回路見圖。海洋不僅從大氣中吸收CO₂，同時将其自身儲存的CO₂釋放至大氣中，海洋能作為CO₂的存儲池也是因為其吸收CO₂的量略大于釋放的量。同樣由上文所述，海洋中的碳循環系統巨大，是由許多次級系統組成，容易受環境、人類活動和火山噴發等行為影響。
該系統也是也是一個耗能結構，通過消耗太陽能使其能耗維持在一個很高的水平。海洋可被視作從大氣中吸收CO₂同時釋放出有機碳和碳酸鹽沉澱的非線性的動力系統。由于海洋可以儲存CO₂并輸出CO₂及其鹽類,同時緩沖由于大氣中CO₂濃度的增加所帶來的影響，所以其輸入及輸出關系是非線性的。
該系統是自發循環的，生物處理在這樣一個自主的系統中不可或缺。海洋對于CO₂的反饋作用利弊都有，它可以調整大氣的CO₂濃度及熱平衡。
因此研究海洋中CO₂的反應過程至關重要。如果海洋碳庫可被作為一個獨立的系統，土地和大氣看做是環境，河道和大氣中的CO₂及其鹽類，以往由于人類活動造成的污染帶入的碳類以及化石燃料燃燒和森林砍伐所促成的CO₂及其鹽類可認為是系統的碳輸入量。因為該系統規模巨大，成分複雜，很難用傳統的方法來描述其中的過程。
理化性質
物理性質
常溫下是一種無色無味氣體，密度比空氣略大（1.977g/L，所以實驗室收集二氧化碳可用向上排空氣法），能溶于水，沒有閃點，無色無味。
液體狀态表面張力：約3.0dyn/cm
密度：1.816kg/m
粘度：比四氯乙烯粘度低得多，所以液體二氧化碳更能穿透纖維。
二氧化碳分子結構很穩定，化學性質不活潑，不會與織物發生化學反應。
它沸點低(-78.5℃)，常溫常壓下是氣體。加壓降溫可得無色CO液體，再降溫可得雪花狀固體，再壓縮可得幹冰，幹冰達到-78.5℃,會升華成為氣體CO,不會形成CO液體。幹冰不是冰，是固态二氧化碳。
主要危害
人體危害
二氧化碳密度較空氣大，當二氧化碳少時對人體無危害，但其超過一定量時會影響人（其他生物也是）的呼吸，原因是血液中的碳酸濃度增大，酸性增強，并産生酸中毒。空氣中二氧化碳的體積分數為1%時，感到氣悶，頭昏，心悸；4%-5%時感到眩暈。6%以上時使人神志不清、呼吸逐漸停止以緻死亡。
因為二氧化碳比空氣重，所以在低窪處的濃度較高。以人工鑿井或挖孔樁時，若通風不良則會造成井底的人員窒息。CO₂的正常含量是0.04%，當CO₂的濃度達1%會使人感到氣悶、頭昏、心悸，達到4%~5%時人會感到氣喘、頭痛、眩暈，而達到10%的時候，會使人體機能嚴重混亂，使人喪失知覺、神志不清、呼吸停止而死亡。應避免之物質：各種金屬粉塵(例如鎂、锆、钛、鋁、錳)當懸浮在二氧化碳中易點燃而爆炸。
水：會形成碳酸。
人吸入高濃度的二氧化碳所出現的昏迷及腦缺氧情況，一般大氣中二氧化碳含量超過1%時，人即有輕度頭暈反應；當超過3%時，開始出現呼吸困難；超過6%時，就會重度缺氧窒息甚至死亡。
中毒反應
主要征狀有：頭痛、頭愫暈、耳鳴、氣急、胸悶、乏力、心跳加快，面頰發绀、煩躁、谵妄、呼吸困難，如情況持續，就會出現嗜睡、淡漠、昏迷、反射消失、瞳孔散大、大小便失禁、血壓下降甚至死亡。
二氧化碳的濃度達到1%以上，就會使人頭暈目眩。達到4~5%，人便會惡心嘔吐，呼吸不暢。超過10%，人便會死亡。
二氧化碳在室外是全球暖化;全球變暖的元兇之一，在室内對人體健康影響及行車安全顧慮更是不容忽視的主因之一。
生活當中二氧化碳是人類無時無刻在制造卻經常被忽略的氣體，21新世紀大衆生活型态的改變，尤其現代人害怕噪音再加上戶外空氣質量不佳，人們為求隔絕噪音并享受居住空間或辦公室空間空調系統帶來的舒适便利，長時間将室内窗戶密閉以緻于室内二氧化碳濃度含量遠高于室外平均值，更有醫學報導在冷氣房内睡覺連續八小時，由于空氣有适足對流有助塵螨滋生，早上會出現鼻塞、皮膚紅癢等「病态建築物症候群」的症狀。
二氧化碳濃度含量會影響人類的生活作息，整理出二氧化碳濃度含量與人體生理反應如下：
·350～450ppm：同一般室外環境
·350～1000ppm：空氣清新，呼吸順暢。
·1000～2000ppm：感覺空氣渾濁，并開始覺得昏昏欲睡。
·2000～5000ppm：感覺頭痛、嗜睡、呆滞、注意力無法集中、心跳加速、輕度惡心。
·大于5000ppm：可能導緻嚴重缺氧，造成永久性腦損傷、昏迷、甚至死亡。
血清（血漿）中檢測CO₂的含量是代謝性酸堿中度的指标之一，基本上代表了血漿中酸堿堿儲備的情況。
環境危害
主要是溫室效應。因為二氧化碳具有保溫的作用，會逐漸使地球表面溫度升高。近100年，全球氣溫升高0.6℃，照這樣下去，預計到21世紀中葉，全球氣溫将升高1.5——4.5℃。由溫室效應所引起的海平面升高，也會對人類的生存環境産生巨大的影響。兩極海洋的冰塊也将全部融化。所有這些變化對野生動物而言無異于滅頂之災。
截至2013年5月，地球大氣層中的二氧化碳濃度已超過400ppm（百萬分之400）。2000至2009年間的濃度增長率為每年2.0ppm，且逐年加速。濃度比工業化之前的280ppm濃度高得多，而人為因素是導緻二氧化碳濃度急劇上升的主要原因。釋放出的二氧化碳中，57%進入大氣層，其餘的則進入海洋，造成海洋酸化。
多達四成的地面二氧化碳排放是由于火山爆發。據估計，每年火山爆發釋放約130-230萬公噸（145-255萬噸）二氧化碳到大氣中。溫泉等也産生大量二氧化碳。在意大利的一個城市，當地的二氧化碳濃度一夜之間上升到75%以上，足以殺死昆蟲和小動物，但在白天當陽光照射因為升溫相當快，導緻氣體對流而分散。人類排放的二氧化碳超過火山爆發排放量130倍以上：一年270億公噸。
地球上氣溫越來越高，是因為二氧化碳增多造成的。因為二氧化碳具有保溫的作用，這一群體的成員越來越多，使溫度升高，近100年，全球氣溫升高0.6℃，照這樣下去，預計到21世紀中葉，全球氣溫将升高1.5——4.5℃。
海平面升高，也是二氧化碳增多造成的，近100年，海平面上升14厘米，到21世紀中葉，海平面将會上升25——140厘米，海平面的上升，亞馬遜雨林将會消失，兩極海洋的冰塊也将大部分融化。所有這些變化對野生動植物而言無異于滅頂之災。
空氣中一般含有約0.03%二氧化碳，但由于人類活動（如化石燃料燃燒）影響，二氧化碳含量猛增，導緻溫室效應、全球氣候變暖、冰川融化、海平面升高……旨在遏制二氧化碳過量排放的《京都議定書》已經生效，有望通過國際合作遏制溫室效應。
預防措施
打開門窗、通風孔，搶救者才可進入。将病人救出後，在空氣新鮮處進行人工呼吸，心髒按摩，吸氧（避免高壓、高流量、高濃度給氧，以免呼吸中樞更為抑制），開始1～2L/分，随病人呼吸好轉逐漸增大給氧量（4--5L/分），以至采用高壓氧治療。(最好是純氧)
吸入興奮劑：多種興奮劑交替、聯合使用，如洛貝林、等
防止腦和肺水腫：應用脫水劑、激素，限制液量和速度，吸入鈉的份量亦應限制
對症治療：給予多種維生素、細胞色素C、能量合劑、高滲糖，以防感染
搶救同時要留意有沒有其他有毒氣體存在，如一氧化碳等。
制取方法
工業制法
高溫煅燒石灰石
實驗制取
大理石或石灰石和鹽酸反應通常需要對氣體進行除雜幹燥，鹽酸反應時會揮發出氯化氫(HCl）氣體，所以要通過飽和碳酸氫鈉(NaHCO3）溶液除去氣體中的氯化氫。溶液中的反應，氣體溢出時會帶出水蒸氣，所以要求嚴格或必要時要對氣體進行幹燥，通常用裝有濃硫酸的洗氣瓶進行幹燥。由于二氧化碳密度比空氣大，易溶于水，所以采用向上排空氣法。
另外，不能用碳酸鈉和鹽酸反應制取，因為反應速率太快，不易收集；不能用碳酸鈣和濃鹽酸反應，因為濃鹽酸易揮發出大量氯化氫氣體，使碳酸氫鈉無法完全去除，制得的二氧化碳純度會下降；也不能用碳酸鈣和稀硫酸反應收集，因為反應會生成難溶的硫酸鈣，硫酸根會附着在碳酸鈣表面，使碳酸鈣無法與酸接觸，影響反應的繼續。附：
化學詩歌
實驗室制二氧碳，大理石與稀鹽酸。兩種蘇打皆不用，速度太快控制難。
不用硫酸代鹽酸，鎂鹽不如鈣鹽廉。硝酸見光易分解，驗滿瓶口火不燃。
民間制法
小蘇打（碳酸氫鈉）和白醋反應
臨界萃取
現國内外正在緻力于發展一種新型二氧化碳利用技術──CO₂超臨界萃取技術。運用該技術可生産高附加值的産品，可提取過去用化學方法無法提取的物質，且廉價、無毒、安全、高效。它适用于化工、醫藥、食品等工業。
二氧化碳在溫度高于臨界溫度（Tc）31℃、壓力高于臨界壓力（Pc）3MPa的狀态下，性質會發生變化，其密度近于液體，粘度近于氣體，擴散系數為液體的100倍，因而具有驚人的溶解能力，用它可溶解多種物質，然後提取其中的有效成分，具有廣泛應用。
傳統提取有效成份的方法如水蒸汽蒸餾法、減壓蒸餾法、溶劑萃取法等，但工藝複雜、純度不高，而且易殘留有害物質。而二氧化碳超臨界萃取廉價、無毒、安全、高效，可以生産極高附加值的産品。用超臨界CO₂萃取法可以從許多種植物中提取其有效成分，而這些成分過去用化學方法是提取不出來的。
除了用在化工、化工等工業外，還可用在煙草、香料、食品等方面。如食品中，可以用來去除咖啡、茶葉中的咖啡因，可提取大蒜素、胚芽油、沙棘油、植物油以及醫藥用的鴉片、阿托品、人參素、蝦青素（英文稱astaxanthin，簡稱ASTA）及銀杏葉、紫杉中的有價值成分。以下舉例簡單介紹一下該技術的應用。
提取辣椒中的紅色素
用超臨界方法萃取的紅色素沒有一絲辣味，副産品主要是辣味素，隻要加入90%的熟植物油即可制成辣椒油。一年能收回投資。1991年以來，在日本每年需要辣椒紅色素30噸，每公斤價3萬日元，年銷售額9億日元。中國化學方法生産的辣椒紅色素每年60噸，但色價太低又有辣味，出口困難。中國色素應用也呈直線上升趨勢，因此生産色素有極光明的前景。除辣椒色素外，設備還可使用于紅花色素、蝦青素等。
提取茶葉中的茶多酚
安徽、雲南、四川、湖北等省盛産茶葉，可以将質次的碎茶葉末或次茶生産茶多酚及咖啡因。茶多酚是極優良的抗氧化劑，廣泛用于食品和化妝品等方面，已發現茶多酚有抗齲殺菌作用，在醫學方面茶多酚可以有降膽固醇、降血壓、降血脂、延緩衰老作用，因此是一種優良的天然食品添加劑。
用化學方法提取的茶多酚比不上用CO₂超臨界萃取法生産的茶多酚純淨，因此在大量種植茶葉的地區上此項目，一定有較大的經濟效益。此外咖啡因也是常用的藥品，這将使過去認為無用的次品，轉變成高附加值的産品。100噸茶葉末可以提取5噸茶多酚，産值近千萬元。
提取銀杏黃酮、内酯
用超臨界萃取設備杏從銀可粗提物中精提銀杏黃酮、内酯。銀杏葉粗提物成本年需2000萬元，超臨界萃取設備工藝投資300萬元，産值就可達到2900萬元。一年内可收回投資并有600萬元收益，第二年可獲毛利900萬元。
提取桂花精和米糖油
如用超臨界萃取技術提取桂花精油，每千克油在國際市場上售價可達3000美元。一瓶25mL裝的香水隻需桂花精油5~6滴。由超臨界流體浸制的米糠油是一種相當純的天然高品質油。米糠油中所含的甾醇（高達0.75%）可化學合成甾醇激素，其産品包括：雄性荷爾蒙、雌性荷爾蒙、避孕藥、利尿劑、抗癌劑。
這些産品在醫藥工業中占有重要的地位和極高的經濟價值。甾族藥物的生産，在世界範圍内是一個40億美元的産業，而米糠油是合成甾醇藥的最佳原料。
國外在生産香精和啤酒花方面已采用了CO₂超臨界萃取技術。中國有豐富的自然資源，超臨界萃取技術有極大的推廣價值。有些交通不發達的山區，特産資源十分豐富，尤其盛産中草藥材。
處理這些藥材，要用相當大的裝置，且運輸不便，如能在這些山區建立CO₂超臨界萃取設備，可用以提取中藥中最為有用的精華部分，這不僅減少了大量的運輸成本，而且極大地增加了中藥的附加值，可開發生産出更多的醫藥新産品。五超臨界CO₂流體提取蝦青素的工藝研究。
用超臨界CO₂流體萃取技術從蝦殼中提取蝦青素，通過試驗得到最佳萃取工藝參數為萃取壓力40MPa，萃取溫度60℃提取率可達到805%,皂化反應KOH的濃度為100mg/mL，反應時間是3h，通過液相色譜分離技術可以得到高純度的蝦青素。
蝦青素（astaxanthin）是一種天然的油溶性色素在食品添加劑、水産養殖、化妝品、保健品和醫藥工業方面有廣闊的應用前景[1～6]。蝦青素的提取方法很多，如乙醇提取、丙酮提取、二氯甲烷提取等但這些方法存在有機溶劑殘留，對人體健康造成傷害。超臨界CO₂流體提取法操作簡便無環境污染。
（見擴展閱讀）六采用CO₂超臨界萃取技術可利用的資源。
國内外采用CO₂超臨界萃取技術可利用的資源有：紫杉、黃芪、人參葉、蝦青素、大麻、香獐、青蒿草、銀杏葉、川貝草、桉葉、玫瑰花、樟樹葉、茉莉花、花椒、八角、桂花、生姜、大蒜、辣椒、桔柚皮、啤酒花、芒草、香茅草、鼠尾草、迷叠香、丁子香、豆蔻、沙棘、小麥、玉米、米糠、魚、煙草、茶葉、煤、廢油等。
北京、山東、湖南、廣西、浙江、江蘇、湖北（荊州市天然蝦青素有限公司）等地的一些科研所、院校和醫藥、食品企業都在積極進行超臨界萃取技術的研究應用，并取得了一批可喜的成果。中科院廣州化學研究所與南方面粉集團聯合設計、制造、安裝的200L大型超臨界和工業試驗裝置，作為“八五”國家科技投資項目，已于1996年1月24日通過國家科委組織驗收，正式投入運行。
加工方法
目前最普遍的幹洗技術是采用烴類（石油類）、氯代烴（如四氯乙烯）作為溶劑。但石油溶劑閃點低，易爆易燃，幹燥慢；氯代烴氣味刺鼻，毒性較高（一般在空氣中的含量限制在50ppm以下）。幹洗行業特别是歐美一些國家一直在尋找一種既清潔衛生安全高效的洗滌溶劑，煤炭最新推出的有綠色大地（Greenearth）、RYNEX、以及液體二氧化碳等新型清洗劑。
Greenearth是一種清澈無味的液體，KB值（洗淨率）與石油溶劑接近，但低于四氯乙烯，而且價格昂貴；RYNEX的KB值與四氯乙烯差不多，但含水量較高，而且蒸發太慢，不容易再生和回收，幹洗周期長；液體二氧化碳KB值比石油溶劑高，略低于四氯乙烯，但在滲色、防污物再凝集等方面比四氯乙烯更好。
二氧化碳作為生命活動的代謝産物和工業副産品存在于自然界中，主要來源于火力發電、建材、鋼鐵、化工、汽車尾氣及天然二氧化碳氣田，它是造成“溫室效應”的主要氣體。液體二氧化碳幹洗溶劑是一種工業副産品，隻是在其回歸自然之前被利用一下，并沒有增加大氣中二氧化碳的濃度。中國二氧化碳排放量為全球第二（大約30億噸），為了充分利用這一資源，中國成立了許多研究課題。
衍生産品
聚合材料
一種正在研究的新型合成材料，以二氧化碳為單體原料在雙金屬配位PBM型催化劑作用下，被活化到較高的程度時，與環氧化物發生共聚反應，生成脂肪族聚碳酸酯（PPC），經過後處理，就得到二氧化碳樹脂材料。
在聚合中加入其它反應物，可以得到各種不同化學結構的二氧化碳樹脂。二氧化碳共聚物具有柔性的分子鍊，容易通過改變其化學結構來調整其性能；較易在熱、催化劑、或微生物作用下生分解，但也可以通過一定的措施加以控制：對氧和其它氣體有很低的透過性。
可開發出以下用途的産品：
- 從脂肪族聚碳酸酯與多異氰酸酯制備聚氨酯材料，優于普通聚酯聚氨酯的耐水解性能。
2.用順丁烯二酸酐作為第三單體進行三元共聚；産物是一種含碳酸酯基和酯基的不飽和樹脂，可交聯固化，亦能與纖維之類固體複合，是類似于普通不飽和聚酯使用的一種新材料。
3.脂肪族聚碳酸酯可以與各種聚合物共混而獲得各種不同的性能。可以用作環氧樹脂、PVC塑料等的增韌劑、增塑劑或加工助劑。
4.二氧化碳、環氧乙烷等的共聚物，二氧化碳、環氧丙烷和琥珀酸酐的三元共聚物能被微生物徹底分解，不留殘渣，是一類有希望的生物降解材料。
5.二氧化碳共聚物有優異的生物體相容性。特别設計的共聚物可望用作抗凝血材料或用作藥物緩釋劑。
6.某些型耐油橡膠的成本可比用純丁腈降低10%左右，每噸産品的成本可降低1000元以上。
氣體肥料
一定範圍内，二氧化碳的濃度越高，植物的光合作用也越強，因此二氧化碳是最好的氣肥。美國科學家在新澤西州的一家農場裡，利用二氧化碳對不同作物的不同生長期進行了大量的試驗研究，他們發現二氧化碳在農作物的生長旺盛期和成熟期使用，效果最顯着。在這兩個時期中，如果每周噴射兩次二氧化碳氣體，噴上4～5次後，蔬菜可增産90%，水稻增産70%，大豆增産60%，高粱甚至可以增産200%。
氣肥發展前途很大，但目前科學家還難以确定每種作物究竟吸收多少二氧化碳後效果最好。
德國地質學家埃倫斯特發現，凡是在有地下天然氣冒出來的地方，植物都生長得特别茂盛。于是他将液化天然氣通過專門管道送入土壤，結果在兩年之中這種特殊的氣體肥料都一直有效。原來是天然氣中的主要成分甲烷燃氣起的作用，甲烷用于幫助土壤微生物的繁殖，而這些微生物可以改善土壤結構，幫助植物充分地吸收營養物質。
幹冰
介紹
固态二氧化碳壓縮後又叫幹冰，零下75℃幹冰升華，可以吸收周圍的熱量，使周圍水汽凝結，就生成了一種雲霧缭繞的景象，同時周圍溫度迅速降低，因此幹冰常用于低溫保存物品。
幹冰的使用範圍廣泛，在食品、衛生、工業、餐飲中、人工降雨有大量應用。主要有：
1．幹冰在工業模具的應用範圍
輪胎模具、橡膠模具、聚氨酯模、聚乙烯模、PET模具、泡沫模具、注塑模具、合金壓鑄模、鑄造用熱芯盒、冷芯盒，可清除餘樹脂、失效脫膜層、炭化膜劑、油污、打通排氣孔，清洗後模具光亮如新。
在線清洗，無需降溫和拆卸模具，避免了化學清洗法對模具的腐蝕和損害、機械清洗法對模具的機械損傷及劃傷，以及反複裝卸導緻模具精度下降等缺點。關鍵的是，可以免除拆卸模具及等待模具降溫這兩項最耗時間的步驟，這樣均可以減少停工時間約80%-95%。
幹冰清洗益處：幹冰清洗可以降低停工工時；減少設備損壞；極有效的清洗高溫的設備；減少或降低溶劑的使用；改善工作人員的安全；增進保養效率；減少生産停工期、降低成本、提高生産效率。
2．幹冰在石油化工的應用範圍
清洗主風機、氣壓機、煙機、汽輪機、鼓風機等設備及各式加熱爐、反應器等結焦結炭的清除。清洗換熱器上的聚氯乙烯樹脂；清除壓縮機、儲罐、鍋爐等各類壓力容器上的油污、鏽污、烴類及其表面污垢；清理反應釜、冷凝器；複雜機體除污；爐管清灰等。
3．幹冰在食品制藥的應用範圍
可以成功去除烤箱中烘烤的殘渣、膠狀物質和油污以及未烘烤前的生鮮制品混合物。有效清潔烤箱、混合攪拌設備、輸送帶、模制品、包裝設備、爐架、爐盤、容器、輥軸、冷凍機内壁、餅幹爐條等。
幹冰清洗的益處：排除有害化學藥劑的使用，避免生産設備接觸有害化學物和産生第二次垃圾；拟制或除掉沙門氏菌、利斯特菌等細菌，更徹底的消毒、潔淨；排除水刀清洗對電子設備的損傷；最小程度的設備分解；降低停工時間。
4．幹冰在印刷工業的應用範圍
清除油墨很困難，齒輪和導軌上的積墨會導緻低劣的印刷質量。幹冰清洗可去除各種油基、水基墨水和清漆，清理齒輪、導軌及噴嘴上的油污、積墨和染料，避免危險廢物和溶液的排放，以及危險溶劑造成的人員傷害。
5．幹冰在電力行業的應用範圍
可對電力鍋爐、凝汽器、各類換熱器進行清洗；可直接對室内外變壓器、絕緣器、配電櫃及電線、電纜進行帶電載負荷（37kV以下）清洗；發電機、電動機、轉子、定子等部件無破損清洗；汽輪機、透平上葉輪、葉片等部件鏽垢、烴類和粘着粉末清洗，不需拆下槳葉，省去重新調校槳葉的動平衡。
幹冰清洗的益處：使被清洗的污染物有效地分解；由于這些污染物被清除減少了電力損失；減少了外部設備及其基礎設備的維修成本；提高電力系統的可靠性；非研磨清洗，保持絕緣體的完整；更适合預防性的維護保養。
6．幹冰在汽車工業的應用範圍
清洗門皮、蓬頂、車廂、車底油污等無水漬，不會引緻水污染；汽車化油器清洗及汽車表面除漆等；清除引擎積碳。如處理積碳，用化學藥劑處理時間長，最少要用48小時以上，且藥劑對人體有害。幹冰清洗可以在10分鐘以内徹底解決積碳問題，即節省了時間又降低了成本，除垢率達到100%。
7．幹冰在電子工業的應用範圍
清潔機器人、自動化設備的内部油脂、污垢；集成電路闆、焊後焊藥、污染塗層、樹脂、溶劑性塗複、保護層以及印刷電路闆上光敏抗腐蝕劑等清除。
8．幹冰在航空航天的應用範圍
導彈、飛機噴漆和總裝的前置工序；複合模具、特殊飛行器的除漆；引擎積碳清洗；維修清洗（特别是起落架-輪倉區）；飛機外殼的除漆；噴氣發動機轉換系統。可直接在機體工作，節省時間。
9．幹冰在船舶業的應用範圍
船殼體；海水吸入閥；海水冷凝器和換熱器；機房、機械及電器設備等，比一般用高壓水射流清洗更幹淨。
10．幹冰在核工業的應用範圍
核工業設備的清洗若采用水、噴砂或化學淨化劑等傳統清洗方法，水、噴砂或化學淨化劑等介質同時也被放射性元素污染，處理被二次污染的這些介質需要時間和資金。而使用幹冰清洗工藝，幹冰顆粒直接噴射到被清洗物體，瞬間升華，不存在二次污染的問題，需要處理的僅僅是被清洗掉的有核污染的積垢等廢料。
11．幹冰在美容行業的應用範圍
有的皮膚科醫生用幹冰來治療青春痘，這種治療就是所謂的冷凍治療。因為它會輕微的把皮膚冷凍。
有一種治療青春痘的冷凍材料就是混合磨碎的幹冰及乙酮，有時候會混合一些硫磺。液态氮及固态幹冰也可以用來作冷凍治療的材料。冷凍治療可以減少發炎，前段時間新聞報道劉翔就是用這種冷凍療法來治療臉上的青春痘的。這種方法可以減少青春痘疤痕的産生，但并不用來去除疤痕。
12．幹冰在食品行業的應用範圍
a、在葡萄酒、雞尾酒或飲料中加入幹冰塊，飲用時涼爽可口，杯中煙霧缭繞，十分怡人。
b、制作冰淇淋時加入幹冰，冰淇淋不易融化。幹冰特别适合外賣冰淇淋的冷藏。
c、星級賓館、酒樓制作的海鮮特色菜肴，在上桌時加入幹冰，可以産生白色煙霧景觀，提高宴會檔次，如制作龍蝦刺身。
d、龍蝦、蟹、魚翅等海産品冷凍冷藏。幹冰不會化水，較水、冰冷藏更清潔、幹淨，在歐、美、日本等國得到廣泛應用。
13．幹冰在冷藏運輸領域的應用範圍
a、低溫冷凍醫療用途以及血漿、疫苗等特殊藥品的低溫運輸。
b、電子低溫材料，精密元器件的長短途運輸。
c、高檔食品的保鮮運輸如高檔牛羊肉等。
14、幹冰在娛樂領域的應用範圍
廣泛用于舞台、劇場、影視、婚慶、慶典、晚會效果等制作放煙，如國家劇院的部分節目就是用幹冰來制作效果的。
15．幹冰在消防行業的應用範圍
幹冰用來作消防滅火，如部分低溫滅火器，但幹冰在這一塊的應用較少，也即市場程度較低。
幹冰使用注意事項：
切記在每次接觸幹冰的時候，一定要小心并且用厚綿手套或其他遮蔽物才能觸碰幹冰，如果是在長時間直接碰觸肌膚的情況下，就可能會造成細胞冷凍而類似輕微或極度嚴重凍傷的傷害。
滅火器
二氧化碳滅火器的使用方法
滅火時隻要将滅火器提到或扛到火場，在距燃燒物5米左右，放下滅火器拔出保險銷，一手握住喇叭筒根部的手柄，另一隻手緊握啟閉閥的壓把。對沒有噴射軟管的二氧化碳滅火器，應把喇叭筒往上闆70-90度。使用時，不能直接用手抓住喇叭筒外壁或金屬連線管，防止手被凍傷。
滅火時，當可燃液體呈流淌狀燃燒時，使用者将二氧化碳滅火劑的噴流由近而遠向火焰噴射。如果可燃液體在容器内燃燒時，使用者應将喇叭筒提起。從容器的一側上部向燃燒的容器中噴射。但不能将二氧化碳射流直接沖擊可燃液面，以防止将可燃液體沖出容器而擴大火勢，造成滅火困難。
推車式二氧化碳滅火器一般由兩人操作，使用時兩人一起将滅火器推或拉到燃燒處，在離燃燒物10米左右停下，一人快速取下喇叭筒并展開噴射軟管後，握住喇叭筒根部的手柄，另一人快速按逆時針方向旋動手輪，并開到最大位置。滅火方法與手提式的方法一樣。
使用二氧化碳滅火器時，在室外使用的，應選擇在上風方向噴射。在室外内窄小空間使用的，滅火後操作者應迅速離開，以防窒息。
滅火原理及适用火災類型
适用于撲救一般B類火災，如油制品、油脂等火災，也可适用于A類火災，但不能撲救B類火災中的水溶性可燃、易燃液體的火災，如醇、酯、醚、酮等物質火災；也不能撲救C類和D類火災（其主要依靠窒息作用和部分冷卻作用滅火）。
氣體二氧化碳用于制堿工業、制糖工業，并用于鋼鑄件的淬火和鉛白的制造等。
二氧化碳在焊接領域應用廣泛。
液體二氧化碳密度1.1g/cm³。液體二氧化碳蒸發時或在加壓冷卻時可凝成固體二氧化碳，俗稱幹冰，是一種低溫緻冷劑，密度為1.56克/厘米。二氧化碳能溶于水，20℃時每100體積水可溶88體積二氧化碳，一部分跟水反應生成碳酸。化學性質穩定，沒有可燃性，一般不支持燃燒，但活潑金屬可在二氧化碳中燃燒，如點燃的鎂條可在二氧化碳中燃燒生成氧化鎂和碳。
二氧化碳是酸性氧化物，可跟堿或堿性氧化物反應生成碳酸鹽。跟氨水反應生成碳酸氫铵。無毒，但空氣中二氧化碳含量過高時，也會使人因缺氧而發生窒息。綠色植物能将二氧化碳跟水在光合作用下合成有機物。二氧化碳可用于制造碳酸氫铵、小蘇打、純堿、尿素、鉛白顔料、飲料、滅火器以及鑄鋼件的淬火。二氧化碳在大氣中約占總體積的0.03%，人呼出的氣體中二氧化碳約占4%。實驗室中常用鹽酸跟大理石反應制取二氧化碳，工業上用煅燒石灰石或釀酒的發酵氣中來獲得二氧化碳。
固态的二氧化碳（或幹冰）在常溫下會氣化，吸收大量的熱，因此可用在急速的食品冷凍。
二氧化碳也可用作焊接用的保護氣體，其保護效果不如其他惰性氣體（如氩），但價格相對便宜許多。
二氧化碳激光是一種重要的工業激光來源。二氧化碳是植物光合作用的主要碳源，可以用作植物溫室的氣體肥料和水草缸水族箱的肥料。
二氧化碳可用來釀酒，二氧化碳氣體創造一個缺氧的環境，有助于防止細菌在葡萄生長。
二氧化碳可控制pH值，遊泳池加入二氧化碳以控制pH值，加入二氧化碳從而保持pH值不上升。
二氧化碳可用于制堿工業和制糖工業。
二氧化碳可用于塑料行業的發泡劑。
幹冰可以用于人造雨、舞台的煙霧效果、食品行業、美食的特殊效果等。
幹冰可以用于清理核工業設備及印刷工業的版輥等。
幹冰可以用于汽車、輪船、航空、太空與電子工業。
冷媒
減少二氧化碳這一種溫室氣體的排放，能有助于減輕地球的溫室效應。但二氧化碳同時也是制冷空調行業的天然制冷劑之一，其在制冷行業的廣泛使用，恰恰能減少溫室效應（GWP=1），還不破壞臭氧層。如此看似矛盾的雙重身份，其實一點也不矛盾，但二氧化碳被作為制冷劑使用，已經有百多年的曆史了。
而二氧化碳的應用發展也來越成熟，全球零部件與系統供應商，包括丹佛斯、卡樂、恩布拉科、路偉、愛默生以及GMCC美芝等，都順應了這個潮流，已經為商業部門提供了二氧化碳解決方案。
二氧化碳的研究和應用主要集中于三個方面：一方面是汽車空調領域，由于制冷劑排放量大，對環境的危害也大，必須盡早采用對環境無危害的制冷劑；第二方面是熱泵熱水器，二氧化碳在超臨界條件下放熱存在一個相當大的溫度滑移，有利于将熱水加熱到一個更高的溫度；第三方面是考慮到二氧化碳良好的低溫流動性能和換熱特性，采用它作為複疊制冷循環低溫級制冷劑。
應用領域
在國民經濟各部門，二氧化碳有着十分廣泛的用途。二氧化碳産品主要是從合成氨制氫氣過程氣、發酵氣、石灰窯氣、酸中和氣、乙烯氧化副反應氣和煙道氣等氣體中提取和回收，商用産品的純度不低于99%（體積）。
二氧化碳可注入飲料中，增加壓力，使飲料中帶有氣泡，增加飲用時的口感，像汽水、啤酒均為此類的例子。
固态的二氧化碳（或幹冰）在常溫下會氣化，吸收大量的熱，因此可用在急速的食品冷凍。
二氧化碳的重量比空氣重，不助燃，因此許多滅火器都通過産生二氧化碳，利用其特性滅火。而二氧化碳滅火器是直接用液化的二氧化碳滅火，除上述特性外，更有滅火後不會留下固體殘留物的優點。
二氧化碳也可用作焊接用的保護氣體，其保護效果不如其他稀有氣體（如氩），但價格相對便宜許多。
二氧化碳激光是一種重要的工業激光來源。
二氧化碳可用來釀酒，二氧化碳氣體創造一個缺氧的環境，有助于防止細菌在葡萄生長。
二氧化碳可控制pH值，遊泳池加入二氧化碳以控制pH值，加入二氧化碳從而保持pH值不上升。
二氧化碳可用于制堿工業和制糖工業。
二氧化碳可用于塑料行業的發泡劑。
幹冰可以用于人造雨、舞台的煙霧效果、食品行業、美食的特殊效果等。
幹冰可以用于清理核工業設備及印刷工業的版輥等。
幹冰可以用于汽車、輪船、航空、太空與電子工業。液體二氧化碳通過減壓變成氣體很容積和織物分離，完全省去了用傳統溶劑帶來的複雜後處理過程。液體CO₂和超臨界CO₂均可作為溶劑，盡管超臨界CO₂具有比液體CO₂更高的溶解性（具有與液體相近的密度和高溶解性，并兼備氣體的低粘度和高滲透力）。但它對設備的要求比液體CO₂高。綜合考慮機器成本與作CO₂為溶劑，溫度控制在15℃左右，壓力在5MPa左右。
藥用功能
藥理
低濃度時為生理性呼吸興奮藥。當空氣中該品含量超過正常（0.03%）時，能使呼吸加深加快；如含量為1%時，能使正常人呼吸量增加25%；含量為3%時，使呼吸量增加2倍。但當含量為25%時，則可使呼吸中樞麻痹，并引起酸中毒，故吸入濃度不宜超過10%。
适應症
臨床多以該品5～7%與93～95%的氧混合吸入，用于急救溺斃、嗎啡或一氧化碳中毒者、新生兒窒息等。乙醚麻醉時，如加用含有3～5%該品的氧氣吸入，可使麻醉效率增加，并減少呼吸道的刺激。
用法用量
遵醫囑。25%高濃度吸入可使呼吸中樞麻痹，引起酸中毒。吸入濃度不超過10%。
不良反應
25%高濃度吸入可使呼吸中樞麻痹引起酸中毒.吸入濃度不超過10%。
二氧化碳導緻呼吸性中毒
⑴低濃度的二氧化碳可以興奮呼吸中樞，便呼吸加深加快。高濃度二氧化碳可以抑制和麻痹呼吸中樞。
⑵由于二氧化碳的彌散能力比氧強25倍，故二氧化碳很容易從肺泡彌散到血液造成呼吸性酸中毒。
臨床上很少見單純的二氧化碳中毒，由于空氣中二氧化碳增多，常伴随氧濃度降低。比如：地窖中儲存的蔬菜、水果呼吸時産生二氧化碳，同時消耗了氧氣。無防護措施進入地窖所發生之中毒，是高濃度二氧化碳和缺氧造成的。試驗證明氧充足的空氣中二氧化碳濃度為5%時對人尚無害；但是，氧濃度為17%以下的空氣中含4%二氧化碳，即可使人中毒。缺氧可造成肺水腫、腦水腫、代謝性酸中毒、電解質紊亂、休克、缺氧性腦病等。
測定方法
節選自國家标準《公共場所空氣中二氧化碳測定方法GB/T18204.24-2000》
1、範圍
本标準規定了公共場所空氣中二氧化碳濃度的測定方法。
本标準适用于公共場所空氣中二氧化碳濃度的測定。
第一法不分光紅外線氣體分析法
2、原理
二氧化碳對紅外線具有選擇性的吸收。在一定範圍内，吸收值與二氧化碳濃度呈線性關系。根據吸收值确定樣品中二氧化碳的濃度。
3、試劑和材料
3.1變色矽膠：于12℃幹燥2h
3.2無水氯化鈣D分析純。
3.3高純氮氣D純度99.99%。
3.4燒堿石棉D分析純。
3.5塑料鋁箔複合薄膜采氣袋0.5L或1.0L。
3.6二氧化碳标準氣體（0.5%）貯于鋁合金鋼瓶中。
4、儀器和設備
4.1二氧化碳不分光紅外線氣體分析儀
4.2儀器主要性能指标如下：
測量範圍0-0.5%；0-1.5%兩檔。
重現性≦±1%滿刻度
零點漂移：≦±3%滿刻度/4h
跨度漂移：≦±3%滿刻度/4h
溫度附加誤差（在10-80℃）≦±2%滿刻度/10℃
一氧化碳幹擾：1000ml/m3(1000ppm）co≤±2%滿刻度。
供電電壓變化時附加誤差：220v±10%≤±2%滿刻度。
啟動時間：30min
抽氧流量：>0.5L/min
響應時間D指針指示到滿刻度的90%的時間<15s。
二氧化碳—揮發油的測定—揮發油測定法。
該方法采用揮發油測定法測定二氧化碳中揮發油的含量。
該方法适用于姜科植物溫郁金Curcuma wenyujin Y.H.Chen et C.Ling的幹燥根莖。
供試品于揮發油測定器中加水适量，加熱至沸并保持微沸至5小時後，讀取測定器中揮發油的量，計算其含量。
二氧化碳吸收器：1000mL（或500mL、2000mL）的硬質圓底燒瓶，上接揮發油測定器，揮發油測定器的上端連接回流冷凝管。以上各部均用玻璃磨口連接。測定器應具有0.1mL的刻度。全部儀器應充分洗淨，并檢查接合部分是否嚴密，以防揮發油逸出。
注：裝置中揮發油測定器的支管分岔處應與基準線平行。
操作步驟：
稱取供試品粉末（過二~三号篩，24—50目）适量（約相當于含揮發油0.5~1.0mL）（準确至0.01g）置燒瓶中，加水300～500mL與玻璃珠數粒，振搖混合後，連接揮發油測定器與回流冷凝管。自冷凝管上端加水使充滿揮發油測定器的刻度部分，并溢流入燒瓶時為止。
置電熱套中或用其他适宜方法緩緩加熱至沸，并保持微沸約5小時，至測定器中油量不再增加，停止加熱，放置片刻，開啟測定器下端的活塞，将水緩緩放出，至油層上端到達刻度0線上面5mm處為止。放置1小時以上，再開啟活塞使油層下降至其上端恰與刻度0線平齊，讀取揮發油量，并計算供試品中揮發油的含量（%）。
統計數據
2014年年4月北半球大氣中月均二氧化碳濃度首次超過400ppm（1ppm為百萬分之一）。
這一現象可視為溫室氣體水平不斷升高的另一警告，必須采取緊急行動遏制新增溫室氣體排放。
自2012年以來，加拿大、美國、挪威和芬蘭位于北極圈内觀測站的記錄顯示春季月平均二氧化碳濃度已超400ppm，但北半球更低緯度的觀測站記錄也顯示出該趨勢。
世界氣象組織位于佛得角、德國、愛爾蘭、日本、西班牙與瑞士的觀測站均報告說，2012年3月至4月記錄的月均二氧化碳濃度超過400ppm。
2014年年4月，世界氣象組織全球大氣觀測網中，所有位于北半球的觀測站監測到的二氧化碳濃度均創當地春季最高值。2012年全球年均大氣二氧化碳濃度為393.1ppm，而工業化以前是278ppm。
發展狀況
因為國際間碳排放政策的影響，各個國家間的CO₂交易會涉及到非常複雜的碳排放稅和國際間政治問題，故CO₂的全球性貿易極度蕭條。并且由于CO₂的儲存運輸成本較高，不适宜遠距離運輸，故進出口量均較少，出口量不到國内總産量的1%，所以二氧化碳進出口貿易情況對國内市場供需平衡影響很小。
因CO₂的運輸方式與國際碳排放政策環境在可預測的未來若幹年内不會發生大的變化，因而進出口格局在也不會發生大的改變。從2012年數據來看，主要進口地為中國台灣省、韓國、日本等周邊國家和地區，主要出口目的地為菲律賓、中國香港、新加坡、印尼、中國澳門等地，此外東北地區企業每年有少量出口到俄羅斯。表3為2006～2012年的年海關統計數據。
