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産業ガス

炭酸ガス(CO2

炭酸ガスの用途

炭酸ガスは、ビールやコーラといった炭酸飲料の発泡剤、固体のドライアイスによるアイスクリームや冷凍食材の冷却など、身近な生活用途の需要が多い産業ガスで、その年間需要量はおよそ100万トンにのぼります。
エア・ウォーターは、国内で使われるドライアイスの約半分を供給するトップメーカーです。ドライアイスは、機械式冷凍機が無くてもマイナス70℃の低温が得られ、蒸発しても水のように濡れないなどの利点を生かした手軽な冷却材としてコンビニなどの要冷蔵品の配送、クール宅急便や食品の個宅配送などに活用されております。また、ビールや炭酸飲料の発泡剤も炭酸ガスの主用途の一つです。毎年、夏場シーズンインの仕込みの時期には、こうした飲料メーカーが炭酸ガスを消費することになります。

身近な用途が多い炭酸ガス・ドライアイスですが、実は、炭酸ガス販売量のおよそ半分を占めるのが、アーク溶接のシールドガス用途です。造船や自動車、橋梁、建築物など鋼製品を使った構造体を造るには、溶接作業が欠かせません。アーク溶接は、電気アークの高温で金属を溶解し、接合する加工法ですが、炭酸ガスで溶融部を覆うことで無用な酸化反応が進むのを防ぎ、良好な溶接品質を維持しています。エア・ウォーターでは、溶接用シールドガス「エルナックス」に最適なバランスで混合して供給しています。

細かな用途が多いのも炭酸ガスの特長です。例えば、ドライアイスが昇華する際のエネルギーを利用して精密部品や機械部品の洗浄に用いるドライアイス洗浄があります。ブラスト剤を使用せず、被洗浄品が濡れないドライ洗浄が可能です。

植物の光合成に欠かせない炭酸ガスは、野菜工場で栽培促進用にも使われています。炭酸ガス濃度を大気中よりも高くすることで、路地ものでは不可能な増産や計画的な栽培を実現しており、農業生産法人 (株)エア・ウォーター農園の野菜工場でもこの技術が生かされています。炭酸ガスが水に溶かした炭酸水を使って、温浴効果を得る人工炭酸泉や炭酸シャンプー、炭酸ガス成分を含んだ化粧水など、美容・健康分野にも炭酸ガスは活躍しています。

医療分野では、腹腔鏡下手術用で炭酸ガスの利用が拡大しています。この手術法は術部を開腹しない内視鏡手術の一種で、患者のダメージが少ない、術後の回復が早いといった点から、手術件数が増加しています。炭酸ガスは、内視鏡やレーザメスが手術を行なうスペースを確保するため、腹部を膨らませるのに使われます。術後の炭酸ガスは抜き取られますが、体内に残っても吸収され、呼吸を通じて体外に排出され、人体には無害です。

ドライアイス
アーク溶接
ドライアイス洗浄
ガラスハウス栽培
医療

炭酸ガスの物性

化学式 CO2 比重 1.54 (空気=1)
分子量 44.01 昇華点 -78.5 ℃ (1atm)
外観/物性 無色・無臭/不燃性 三重点 -56.6 ℃ (5.28atm)

炭酸ガスの製造方法

副生ガス精製

炭酸ガスは、空気中の二酸化炭素としてはごくわずかしか含まれていないため、一般的には空気分離で製造することはありません。工業的には、石油化学プラントや製鉄所から発生する低純度の粗炭酸ガス(副生ガス)を精製した高純度の炭酸ガスが、液化炭酸ガス・ドライアイス製品となります。

炭酸ガスの供給方法

シリンダー供給 液化ローリー供給

炭酸ガスアプリケーション/炭酸ガス関連システム

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