ç产æ¹æ³
ç®å常è§çå¯CO2æ°æºæåæ¢æ°ï¼æ²¹ç°ä¼´çæ°ãé£ååé
µæ°ãç³ç°çªæ°ãé«çæ°ã转ç æ°ï¼çéæ°ãç²éè£è§£æ°çï¼è§é表æ示ï¼ï¼å«CO2æ°æºä¸é常é½å«æç¡«åç©ã氮氧åç©ãH20ã çç±»çæè´¨ãç¨ä½é¥®ææ·»å åæåå·¥åæåæé½è¦æ±å
¶ä¸æè´¨å«éå¾ä½ãå æ¤CO2çå离æ 纯ææ¯æ¯CO2åå¦åå±çåºç¡ï¼ä¹æ¯å°åå¦åå±çå
³é®é®é¢ä¹ä¸ã å·¥ä¸ä¸å离æ纯CO2çæ¹æ³æä½æ¸©è¸é¦æ³ãèå离æ³ã溶åå¸æ¶æ³åååå¸éæ³ï¼PSAï¼çã
é表 CO2æ°æºä¸å«é
äºæ°§å碳æ°æº
å«éï¼V%ï¼
1
天ç¶æ°ç°æ°
80~90
2
åææ°¨å¯äº§æ°
98~99
3
ç³æ²¹ç¼å¶å¯äº§æ°
98~99
4
åé
µå·¥ä¸å¯äº§æ°
95~99
5
ä¹äºéç产å¯äº§æ°
91
6
ç¼é¢å¯äº§æ°
18~21
7
çç
¤é
ççéæ°
18~19
8
ç¦çåéæ²¹çç§æ°
10~17
9
天ç¶æ°çç§çéæ°
8.5~10
10
ç³ç°çªå°¾æ°
15~45
3.1 ä½æ¸©è¸é¦æ³
æ¬æ³ç±äºè®¾å¤åºãè½èè¾é«ãå离ææè¾å·®ï¼å èææ¬è¾é«ï¼ä¸éåºä¸å°è§æ¨¡ççäº§ï¼ ä¸è¬éç¨äºæ²¹ç°å¼æ¥ç°åºï¼ç产æ ç¡«CO2产åç´æ¥æ³¨å
¥æ²¹äºï¼ä»¥æé«éæ²¹çã
3.2èå离æ³å溶åå¸æ¶æ³
èå离æ³å
·æè£
ç½®ç®åãæä½æ¹ä¾¿ãè½èè¾ä½çä¼ç¹ï¼æ¯å½ä»ä¸çä¸åå±è¾è¿
éçï¼é¡¹ èè½åæ°ä½å离ææ¯ãä½æ¯ï¼èå离å离æ³ç缺ç¹æ¯å¾é¾å¾å°é«çº¯åº¦çCO2ï¼ä¸ºäºå¾å°é«çº¯ 度çCO2ï¼å®å¿
é¡»ä¸æº¶åå¸æ¶æ³ç»åèµ·æ¥ï¼åè
ç¨äºç²å离ï¼åè
åç²¾å离ï¼å·¥èºæå
¶å¤æã
3.3ååå¸éæ³ï¼PSAæ³ï¼
PSAæ³å
·æå·¥èºè¿ç¨ç®åãè½èä½ãéåºè½å强ï¼èªå¨åç¨åº¦é«ãææ¯å
è¿ãç»æµåç çä¼ç¹ã
CO2å¨ç©çå¸éåä¸è¡¨ç°åºï¼ä¸å
¶å®æ°ä½å
·ææ´å¼ºçå¸éè½åï¼ååå¸éæ³å°±æ¯å©ç¨è¿ ç§å¸éè½åçå·®å¼è¾¾å°ä»æ··åæ°ä¸å离æ纯ä¸å纯度çï¼CO2ï¼çç®çã
å«CO2æ··åæ°ä½é¦å
è¿å
¥é¢å¤çå·¥åºï¼å
å°æ··åæ°ä¸çç¡«åç©ã氮氧åç©ãH20ãé«çç±» çå
·ææ´å¼ºå¸éè½åçå¸éè´¨è±é¤ï¼ç¶ååè¿å
¥ååå¸éå·¥åºï¼ä»å¸éç¸ä¸å¾å°çº¯åº¦è¾é«çCO2æ°ä½ï¼ä»¥æ»¡è¶³å·¥ä¸éè¦ãæåéè¿æ纯工åºå¯å¾å°çº¯åº¦æ´é«ç液æãåºæCO2产åã
åå·å¤©ä¸ç§æè¡ä»½æéå
¬å¸ï¼ååå·¥é¨è¥¿ååå·¥ç 究设计é¢ï¼å¨1988å¹´å1989å¹´ç¸ç»§ å¼åæåäºä»ç³ç°çªæ°ååææ°¨ååæ¢æ°ä¸æ纯äºæ°§å碳çååå¸éå·¥ä¸è£
ç½®ã第ä¸å¥ä»å æ¢æ°ä¸æ纯äºæ°§å碳çè£
ç½®äº1989å¹´7æå¨å¹¿ä¸æ±é¨æ°®è¥å建æï¼ç产é£å级äºæ°§å碳12tï¼dï¼ç±äºäºæ°§å碳质é好ï¼å¨å¹¿ä¸å港澳å°åºå¾ç
éã该åçååå¸éè£
置建æåï¼é¤äºæ¯å¤©å¯åå¸åºæä¾12å¨é£å级äºæ°§å碳å¤ï¼è¿ç±äºååå¸éè£
ç½®è±é¤äºé¨ååæ¢æ°ä¸çäºæ°§å碳ï¼ä½¿è¿å碳å车é´ç液氨éç¸åºåå°ï¼ä»èå¢å äºåå液氨ç产éãæ ¹æ®æ±é¨åè£
ç½®çè¿ è¡æ
åµï¼å¯ä»¥æ¯å»ºè£
ç½®åå¤äº§5t/d产å液氨ãå æ¤ï¼å¯¹äºå°æ°®è¥åæ¥è¯´ï¼å»ºè®¾ä¸å¥ååå¸é æ纯äºæ°§å碳è£
ç½®ï¼åå¯ä»¥å¢å 两个产åï¼åå¾ä¸ä¸¾ä¸¤å¾çææãå¦å¤è¯¥å
¬å¸äº2000å¹´å¨æµæ±å·¨åçµç³å建æä¸å¥ç³ç°çªæ°æ纯CO2è£
ç½®ï¼ä¸æ¬¡å¼è½¦æåï¼å¯¹ä»¥ç³ç°çªæ°ä¸ºåæçæ··å æ°ä¸é¾ä»¥è§£å³ç氮氧åç©å·²æ¾å°ä¸å®çæ·¡åæ¹æ³ï¼ä½¿äº§ååºæ¬æ»¡è¶³å¯å£å¯ä¹æ åè¦æ±ï¼NOx ï¼5mg/m3)ã该å
¬å¸ä½¿ç¨è¿ç§å·¥èºå·²ä¸ºåå家æä¾äº30å¤å¥ååå¸éæ纯CO2è£
ç½®ãå¯ç产96.00%ï½99.99%ä¸å纯度çCO2产åï¼äº§å主è¦ç¨ä½ä¿æ¤çæ¥ãé¢çåºå¹æ°ãåæ纳米çå ææ°ãé£åæ·»å ååçä¸è¨ååã
4 å¸åºå±æ
å¨åè¾¾å½å®¶ä¸ï¼CO2广æ³åºç¨äºå个é¢åãå¨åç¾ï¼å¸åºåå为é£åå·å»åå¶å·40%ï¼é¥®æ碳å20%ï¼åå¦åçç产10%ï¼å¶é10%ï¼å
¶å®20%ãæ大å©ç®åå¸åºåå为饮æ碳å20%ï¼åºæ°´å¤ç23%ï¼é£åå·å»13%ï¼çæ¥10%ï¼å
¶å®28%ã
ç®åCO2人åæ¶è为ï¼åç¾18kg/aï¼æ大å©2.2kg/aãå½å¤é¥®æä¼ä¸å¦ç¾å½ç¾äºå¯ä¹ãå¯å£å¯ä¹å
¬å¸ï¼å·²å¨ä¸å½å®å®¶è½æ·ã
å½å
饮æä¸çåå±ä¹é常è¿
éï¼æ¯å¦ï¼å½å
æ大çCO2å¸åºå¹¿ä¸çå¹´æ¶èé约5ä¸t/aï¼ å¸åºéæ±é¢æµå¨äºå¹´å
å¢å è³8ä¸t/aå·¦å³ï¼ä¼°è®¡å¨æªæ¥äºå¹´å¹³åå¢é¿ç为10%ãè¿äºé½è¯´ææå½çCO2å¸åºç好ï¼åæ¶å¯¹CO2产åçè´¨éè¦æ±è¶æ¥è¶é«ï¼é£å级CO2çç产ä¹å°±æäº çé¨è¯é¢ã
éçå å
¥WTOç临è¿ï¼CO2ä¿æ¤çæºç大éå¼è¿ï¼å¯¹CO2å¸åºçéæ±ä¹å°±è¿«å¨çåãå æ¶é¢çåºå¹æ°å°ç±ææ¬å¾é«çæ°®æ°æ¹ä¸ºå»ä»·çCO2æ°ï¼ä»¥å纳米ææ¯ç大éæ¨å¹¿å¿å¿
带å¨å æ纳米æå¿
éçåææ°ââCO2ççãå æ¤åå±å¥½å½ä»çCO2å¸åºæ¯æ°ä½å¸åºçé¦éã
CO2ä½ä¸ºåå·¥åå
çä¸é´ä½ï¼å¨å¬åææºåææ¹é¢å·²è¢«å¾å°å¤§éå¼åï¼ä¾å¦åæç¯å
é
¯ã羧é
¸ç±»ãç²é
°èºç±»ãçç±»ååç©ï¼é«ååèåç©çï¼èå
¶å¨å½å
å¸åºè¿æªè¢«å¹¿æ³æ¨å¹¿ï¼ä¸»è¦ ç±äºCO2çä¸æ´»æ³¼æ§ï¼éè¦ä¸ç¨é«æ¸©é«åæ使ç¨å¬ååæè½ååºï¼ä½åè¾¾å½å®¶é½å·²æå
¥å¤§éç人ååç©åå¼åCO2åå¦ï¼ä¸äºå½å®¶å·²åå¾äºä¸å°æå°±ãæ©å¨20ä¸çºª80年代ï¼æ¥æ¬å°±æå
¥230亿æ¥å
ä¼å¾å»ºç«ä»¥å°ä¸ºç¢³æºï¼å©ç¨å¤ªé³è½ä»¥CO2为å¨èå½¢å¼çç¬ç«å·¥ä½ä½ç³»ï¼è¿ä¸è®¡åæ£å¨å®æ½ä¸ï¼å æ¤ï¼å®å
¨æçç±ç¸ä¿¡ï¼å¨ä¸ä¹
çå°æ¥ï¼å°å°æ为ç
¤ãç³æ²¹å天ç¶æ°ç代ç¨åï¼ä¸ºäººç±»é ç¦ã
äºæ°§å碳çååç»æ ä¸.æ£æ
ä¸,è¶
临çæµä½(Super Critical fluid)
1.æ¦è¿°
éèç¯å¢ç温度ååååå,ä»»ä½ä¸ç§ç©
è´¨é½åå¨ä¸ç§ç¸æ-æ°ç¸,液ç¸,åºç¸,ä¸ç¸
æ平衡æå
±åçç¹å«ä¸ç¸ç¹.液,æ°ä¸¤ç¸æå¹³
è¡¡ç¶æçç¹å«ä¸´çç¹.å¨ä¸´çç¹æ¶ç温度åå
å称为临ç温度å临çåå,å¦å¾1æ示,ä¸å
çç©è´¨å
¶ä¸´çç¹çååå温度åä¸ç¸å.
è¶
临çæµä½(Super Critical fluid,ç®ç§°SCF)
æ¯æ温度ååååé«æ¼å
¶ä¸´çç¹çæµä½,常ç¨
æ¥å¶å¤æçè¶
临çæµä½æäºæ°§å碳,æ°¨,ä¹ç¯,ä¸ç·,ä¸ç¯,æ°´ç.ç©ä½å¤æ¼è¶
临
çç¶ææ¶,ç±æ¼æ°æ¶²ä¸¤ç¸æ§è´¨é常ç¸è¿,以è´æ æ³æ¸
æ¥å
å«,æ以称ä¹ä¸ºãè¶
临çæµä½ã
2.è¶
临çæµä½çåå±å²
è¶
临çæµä½å
·æ溶解å
¶ä»ç©è´¨çç¹æ®è½å,1822å¹´æ³å½å»çCagniardé¦æ¬¡å表
ç©è´¨ç临çç°è±¡,并å¨1879å³è¢«HannayåHogarthäºä½å¦è
ç 究åç°æ æºçç±»è½è¿
é
å¨è¶
临çä¹éä¸æº¶è§£,ååååè½ç«å»ç»æ¶æåº.ä½ç±æ¼ææ¯,è£
å¤çåå ,æ¶è³
å¾1.ç©ä½ä¹ä¸ç¸å¾ä»¥å临çç¹ å¾èªå·¥ç é¢ ç¯å®ä¸å¿
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临çäºæ°§å碳
3
20ä¸çºª30年代,PilatåGadlewicz两ä½ç§å¦å®¶ææäºç¨æ¶²åæ°ä½æåã大åååå
ç©ãçææ³.1950年代,ç¾,èçå½å³è¿è¡ä»¥è¶
临çä¸ç·å»é¤éæ²¹ä¸çæ油精åé
å±,å¦é,éç,éä½å段ç¼è§£è¿ç¨ä¸è§¦åªä¸æ¯ç失活ç¨åº¦,ä½å æ¶åææ¬èé,
并æªå
¨é¢å®ç¨å.1954å¹´Zosolç¨å®éªçæ¹æ³è¯å®äºäºæ°§å碳è¶
临çèåå¯ä»¥èåæ²¹
æä¸çæ²¹è.æ¤å,å©ç¨è¶
临çæµä½è¿è¡å离çæ¹æ³æ²å¯äºä¸æ®µæ¶é´,70年代çå
æ,å¾·å½çStahlç人é¦å
å¨é«åå®éªè£
ç½®çç 究åå¾äºçªç ´æ§è¿å±ä¹å,ãè¶
临ç
äºæ°§å碳èåãè¿ä¸æ°çæå,å离ææ¯çç 究ååºç¨,ææå®è´¨æ§è¿å±;1973å
1978年第ä¸æ¬¡å第äºæ¬¡è½æºå±æºå,è¶
临çäºæ°§å碳çç¹æ®æº¶è§£è½å,æåéæ°å
å°å·¥ä¸ççéè§.1978å¹´å,欧洲éç»å»ºç«ä»¥è¶
临çäºæ°§å碳ä½ä¸ºèååçèåæ
纯ææ¯,以å¤çé£åå·¥åä¸æ°ä»¥åä¸å¨è®¡ç产å,ä¾å¦ä»¥è¶
临çäºæ°§å碳å»é¤åå¡
è±ä¸çåå¡å ,以åèªè¦å³è±ä¸èååºå¯æ¾å¨å¤é
å
çå¤é
é¦æ°æå.
è¶
临çæµä½èåææ¯è¿30å¤å¹´æ¥å¼èµ·äººä»¬çæ大å
´è¶£,è¿é¡¹åå·¥æ°ææ¯å¨åå¦
ååºåå离æ纯é¢åå¼å±äºå¹¿æ³æ·±å
¥çç 究,åå¾äºå¾å¤§è¿å±,å¨å»è¯,åå·¥,é£
ååç¯ä¿é¢åææ累累.
3.è¶
临çæµä½çç¹æ§
è¶
临çæµä½å
·æ类似æ°ä½çæ©æ£æ§å液ä½ç溶解è½å,åæ¶å
¼å
·ä½é»åº¦,ä½è¡¨
é¢å¼ åçç¹æ§,å¦è¡¨1æ示,使å¾è¶
临çæµä½è½å¤è¿
éæ¸éè¿å
¥å¾®åéçç©è´¨.å æ¤
ç¨æ¼èåæ¶èåéçæ¯æ¶²ä½å¿«éèææ,å°¤å
¶æ¯æº¶è§£è½åå¯é温度,åååææ§è
åå.
è¶
临çæµä½èåå离è¿ç¨æ¯å©ç¨è¶
临çæµä½ç溶解è½åä¸å
¶å¯åº¦çå
³ç³»,å³å©
ç¨ååå温度对è¶
临çæµä½æº¶è§£è½åçå½±åèè¿è¡ç.å½ç©è´¨å¤æ¼è¶
临çç¶ææ¶,
æ为æ§è´¨ä»æ¼æ¶²ä½åæ°ä½ä¹é´çåä¸ç¸æ,å
·æå液ä½ç¸è¿çå¯åº¦,é»åº¦è½é«æ¼æ°
ä½ä½ææ¾ä½æ¼æ¶²ä½,æ©æ£ç³»æ°ä¸ºæ¶²ä½ç10ï½100å,å æ¤å¯¹ç©ææè¾å¥½çæ¸éæ§åè¾
强ç溶解è½å,è½å¤å°ç©æä¸æäºæåæååºæ¥.
å¨è¶
临çç¶æä¸,å°è¶
临çæµä½ä¸å¾
å离çç©è´¨æ¥è§¦,使å
¶æéæ©æ§å°ä¾æ¬¡æ
ææ§å¤§å°,沸ç¹é«ä½åååé大å°çæåèååºæ¥.åæ¶è¶
临çæµä½çå¯åº¦,ææ§
åä»çµå¸¸æ°éèå¯éä½ç³»ååçå¢å èå¢å ,å©ç¨é¢å®ç¨åºçååå¯å°ä¸åææ§ç
æåè¿è¡åæ¥æå.å½ç¶,对åºåååèå´æå¾å°çèåç©ä¸å¯è½æ¯åä¸ç,ä½å¯
以éè¿æ§å¶æ¡ä»¶å¾å°æä½³æ¯ä¾çæ··åæå,ç¶ååå©åå,åé温çæ¹æ³ä½¿è¶
临ç
æµä½åææ®éæ°ä½æ液ä½,被èåç©è´¨åèªå¨å®å
¨æåº,ä»èè¾¾å°å离æ纯çç®ç,
并å°èåä¸å离两è¿ç¨å为ä¸ä½,è¿å°±æ¯è¶
临çæµä½èåå离çåºæ¬åç.
4.常è§çè¶
临çæµä½
ç
§çæ¥è¯´,ä»»ä½ç©è´¨åºè¯¥é½è½å¤åæè¶
临çç¶æ,ä½æ¯æäºç©è´¨ç临çåå以
ç¸ å¯åº¦Ïc (g/cm3) é»åº¦(Pa s) æ©æ£ç³»æ°(cm2/s)
æ°ä½ 10-3 10-5 10-1
è¶
临çæµä½ 0.1~0.5 10-4~10-5 10-3
æ¶²ä½ 10-3 10-3 10-5
表1.å
¸åçè¶
临çæµä½,液ä½,æ°ä½çåºæ¬æ§è´¨ 表èªå·¥ç é¢ ç¯å®ä¸å¿
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临çäºæ°§å碳
4
å临ç温度太é«,æ以常ç¨,常è§ç大æ¦æ¯ä¸è¡¨æååºçåå
常è§ååç临çæ°æ®å¦ä¸è¡¨2
äº,è¶
临çäºæ°§å碳(Supercritical carbon dioxide)
1.æ¦è¿°
äºæ°§å碳å¨æ¸©åº¦é«æ¼ä¸´ç温度Tc=31.26â,ååé«æ¼ä¸´çååPc=72.9atmç
ç¶æä¸,æ§è´¨ä¼åçåå,å
¶å¯åº¦è¿æ¼æ¶²ä½,ç²åº¦è¿æ¼æ°ä½,æ©æ£ç³»æ°ä¸ºæ¶²ä½ç100
å,å èå
·ææ人ç溶解è½å.ç¨å®å¯æº¶è§£å¤ç§ç©è´¨,ç¶åæåå
¶ä¸çæææå,
å
·æ广æ³çåºç¨åæ¯.è¶
临çäºæ°§å碳æ¯ç®åç 究æ广æ³çæµä½ä¹ä¸,å 为å®å
·æ
以ä¸å 个ç¹ç¹:
(1)CO2临ç温度为31.26â,临çåå为72.9atm,临çæ¡ä»¶å®¹æè¾¾å°.
(2)CO2åå¦æ§è´¨ä¸æ´»æ³¼,æ è²æ å³æ æ¯,å®å
¨æ§å¥½.
(3)ä»·æ ¼ä¾¿å®,纯度é«,容æè·å¾.
2.äºæ°§å碳è¶
临çèå(Superitical Fluid Extraction-CO2)
æè°çäºæ°§å碳è¶
临çèåæ¯å°å·²ç»å温å åæè¶
临çç¶æçäºæ°§å碳ä½ä¸ºæº¶
å,以å
¶æé«ç溶解åèåå¹³æ¶ä¸æèåçç©è´¨,以ä¸æå 项å
³æ¼èåç说æ:
(1)溶解ä½ç¨
å¨è¶
临çç¶æä¸,CO2对ä¸å溶质ç溶解è½åå·®å«å¾å¤§,è¿ä¸æº¶è´¨çææ§,
沸ç¹åååéå¯åç¸å
³,ä¸è¬æ¥è¯´æ以ä¸è§å¾:亲èæ§,ä½æ²¸ç¹æåå¯å¨
104KPa(约1大æ°å)以ä¸èå,å¦æ¥åæ²¹,ç,é
¯,é,ç¯æ°§ååç©,以å天
ç¶æ¤ç©åæå®ä¸çé¦æ°æå,å¦æ¡æ è,éºé¦èé
,é
è±ä¸çä½æ²¸ç¹é
¯ç±»ç;
ååç©çææ§åºå¢( å¦-OH,-COOHç)æå¤,åæé¾èå.强ææ§ç©è´¨å¦ç³,
æ°¨åºé
¸çèååååè¦å¨4Ã104KPa以ä¸.å¦å¤ååç©çååéæ大,æé¾è
å;ååéå¨200ï½400èå´å
çæå容æèå,æäºä½ååé,ææ¥åæå
çè³å¯ç´æ¥ç¨CO2液ä½æå;é«ååéç©è´¨(å¦èç½è´¨,æ è¶åè¡ç)åå¾é¾ä»¥
äºæ°§å碳èå.
(2)ç¹ç¹
å°è¶
临çäºæ°§å碳大éå°æ¿æ¥åèåä¹ç¨æ¯å 为å®å
·æ以ä¸å 个èåææ¯
ä¸çç¹ç¹
A.è¶
临çCO2æµä½å¸¸æä¸æ¯æ è²æ å³æ æ¯çæ°ä½,ä¸èåæåå离å,å®
åå 临ç温度 临çåå 临çå¯åº¦ åå 临ç温度 临çåå 临çå¯åº¦
H2 -239.9 12.8 0.032 CF3Cl 28.8 38.7 0.579
N2 -147.0 33.5 0.314 NH3 132.3 111.3 0.235
Xe 16.6 57.7 1.110 CH3OH 240.0 78.5 0.272
CO2 31.26 72.9 0.468 CH3CN 274.7 47.7 0.237
C2H6 32.3 48.2 0.203 H2O 374.2 218.3 0.315
CF3H 25.9 47.8 0.526 â atm g/cm3
表2. 常è§ååç临çæ°æ® 表èªå·¥ç é¢ ç¯å®ä¸å¿
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临çäºæ°§å碳
5
å
¨æ²¡æ溶åçæ®ç,å¯ä»¥ææå°é¿å
ä¼ ç»æº¶åèåæ¡ä»¶ä¸æº¶åæ¯æ§çæ®
ç.åæ¶ä¹é²æ¢äºæåè¿ç¨å¯¹äººä½çæ¯å®³å对ç¯å¢ç污æ,æ¯ä¸ç§å¤©ç¶
ä¸ç¯ä¿çèåææ¯.
B. èå温度ä½,CO2ç临ç温度为31.265â,临çåå为72.9atm,å¯ä»¥
ææå°é²æ¢çææ§æåçæ°§å,é¸æ£åååº,å®æ´ä¿ççè´¨ç©ä½ççç©
æ´»æ§;åæ¶ä¹å¯ä»¥æé«æ²¸ç¹,ä½æ¥å度,æç解çç©è´¨å¨å
¶æ²¸ç¹æ¸©åº¦ä»¥
ä¸èååºæ¥.
C. èååå离åäºä¸ºä¸,å½é¥±å«æº¶è§£ç©çäºæ°§å碳è¶
临çæµä½æµç»å离å¨
æ¶,ç±æ¼ååä¸é使å¾CO2ä¸èåç©è¿
éåå¤æ为å离ç两ç¸(æ°æ¶²å
离)èç«å³åå¼,ä¸åå¨ç©æçç¸åè¿ç¨,ä¸éåæ¶æº¶å,æä½æ¹ä¾¿;
ä¸ä»
èåæçé«,èä¸è½èè¾å°,è约ææ¬,并ä¸ç¬¦åç¯ä¿èè½çæ½®æµ.
D. èåæä½å®¹æ,ååå温度é½å¯ä»¥æ为è°èèåè¿ç¨çåæ°.å¨ä¸´çç¹
éè¿,温度ååçå¾®å°åå,é½ä¼å¼èµ·CO2å¯åº¦æ¾èåå,ä»èå¼èµ·å¾
èç©ç溶解度åçåå,å¯éè¿æ§å¶æ¸©åº¦æååçæ¹æ³è¾¾å°èåç®ç.
åååºå®,æ¹å温度å¯å°ç©è´¨å离;åä¹æ¸©åº¦åºå®,éä½åå使èåç©
å离;å æ¤ææ¯æµç¨ç,èæ¶å°,å å°å°,åæ¶å¯¹ç¯å¢çæ£åå,èå
æµä½CO2å¯å¾ªç¯ä½¿ç¨,并ä¸ä¼ææ¾åºäºæ°§å碳导è´æ¸©å®¤æåº!æ为çæ£
ã绿è²åãç产å¶ç¨.
E.è¶
临çæµä½çææ§å¯ä»¥æ¹å,ä¸å®æ¸©åº¦æ¡ä»¶ä¸, åªè¦æ¹åååæå å
¥é
å®ç夹带åå³å¯æåä¸åææ§çç©è´¨,å¯éæ©èå´å¹¿.
(3)å½±åèåçå ç´
å½±åè¶
临çäºæ°§å碳èåçå ç´ æä¸åå ç¹-è¶
临çäºæ°§å碳çå¯åº¦,
夹带å,ç²åº¦,ä½ç§¯çç
A.å¯åº¦
溶å强度ä¸è¶
临çæµä½çå¯åº¦æå
³.温度ä¸å®æ¶,å¯åº¦(åå)å¢
å ,å¯ä½¿æº¶å强度å¢å ,溶质ç溶解度å¢å .
B.夹带å
éç¨æ¼èåçè¶
临çæµä½ç大å¤æ°æº¶åæ¯ææ§å°ç溶å,è¿æå©æ¼
éæ©æ§çæå,ä½éå¶äºå
¶å¯¹ææ§è¾å¤§æº¶è´¨çåºç¨.å æ¤å¯å¨è¿äºæµä½
ä¸å å
¥å°é夹带å,以æ¹å溶åçææ§.æ常ç¨æ¥èåçè¶
临çæµä½ä¸º
äºæ°§å碳,éè¿å å
¥å¤¹å¸¦åå¯éç¨æ¼ææ§è¾å¤§çååç©.æ人å¨10MPa
ååä¸(约çæ¼100大æ°å),ç¨ä¸åæµåº¦çä¹éä½å¤¹å¸¦å,ç 究äºä»¥
èè¯éªçµèä¸èåå
¶ä¸ç3ç§æå.å ä¸å®å¤¹å¸¦åçè¶
临çäºæ°§å碳å¯
以åé ä¸è¬æº¶åè¾¾ä¸å°çèåæ¡ä»¶,大å¹
度æé«æ¶ç.è¿å¯¹æ¼è´µéè¯æ
æ份çæå,å·¥ä¸åå¼åä»·å¼æé«.常ç¨ç夹带åæä¹é,å°¿ç´ ,ä¸é
®,
å·±ç·ä»¥åæ°´çç.
C.ç²åº¦
ç²åç大å°å¯å½±åèåçæ¶ç.ä¸è¬æ¥è¯´,ç²åº¦å°æå©æ¼è¶
临çäº
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临çäºæ°§å碳
6
æ°§å碳çèå.
D.æµä½ä½ç§¯
æåç©çååç»æä¸æéçè¶
临çæµä½çä½ç§¯æå
³.æç§å¦å®¶å°å
åå 温å°68.8MPa,40âåæå50å
å¶åä¸çå¶é»ç´ åè¡èåç´ .è¦å¾
å°å¶é»ç´ 50%çåæ¶ç,éè¦2.1Lè¶
临çäºæ°§å碳;å¦è¦å¾å°95%çå
æ¶ç,ç±æ¤æ¨ç®,åéè¦33.6Lçè¶
临çäºæ°§å碳.èè¡èåç´ å¨äºæ°§
å碳ä¸ç溶解度大,ä»
éè¦1.4L,å³å¯è¾¾å°95%çåæ¶ç.
3.è¶
临çäºæ°§å碳ææ¯ä¸»è¦åºç¨èå´
äºæ°§å碳,å¯ä»¥è¯´æ¯ç®ååºç¨æ广çè¶
临çæµä½,è¿ä¸»è¦æ¯å 为å®æ²¡ææ¯æ§,
临ç温度ä½ä¸ä»·æ ¼ä¾¿å®çå ç´ .è¿å¹´æ¥æå¼äººæ³¨æçç 究é¢åå主è¦å¨æºè½æ§æå
çèå,纤维æè²ææ¯,å导ä½çæ¸
æ´,ç¹æ®è¯ç¨æåçé¢ç²ç产,ä¹¾æ´ææ¯,å
å¦ååºä¸è¶
临çæµä½åç±³ææ¯ç.以ä¸ä¸ºå¸¸è§çè¶
临çäºæ°§å碳å¨åç§å·¥ä¸ä¸çåº
ç¨èå´
(1)é£åå·¥ä¸
A.æ¤ç©æ²¹è(大è±æ²¹,è麻油,æ£æ²¹,å¯å¥è,ç米油,ç±³ç³ æ²¹,å°éº¦èè½
æ²¹ç)çæå
B.å¨ç©æ²¹è(鱼油,èæ²¹,åç§æ°´äº§æ²¹)çæå;é£ååæ(ç±³,é¢,禽è)
çè±è
C.è质混åç©(çæ²¹é
¯,èèªé
¸,åµç£·èç)çå离ä¸ç²¾å¶
D.æ²¹èçè±è²åè±è
E.æ¤ç©è²ç´ å天ç¶é¦å³æåçæå
F.åå¡,红è¶è±é¤åå¡å
G.å¤é
è±çæå
H.åé
µé
ç²¾çæµç¼©
(2)å»è¯,åå¦åå·¥ä¸
A.鱼油ä¸çé«çº§èèªé
¸(EPA,DHA,è±æ°¢æåè¡é
¸ç)çæå
B.æ¤ç©æèä½ä¸é«çº§èèªé
¸(γ-äºéº»é
¸ç)çæå
C.è¯ææå(çç©ç¢±,é»é
®,è溶æ§ç»´çç´ ,çç)çæå
D.é¦ææå(å¨ç©é¦æ,æ¤ç©é¦æç)çæå
E.åå¦ååæ(ç¾è¤ææå,表é¢æ´»æ§å,èèªé
¸é
¯ç)çæå
F.çèè±é¤å°¼å¤ä¸.
(3)åå¦å·¥ä¸
常è§ä½¿ç¨è¶
临çäºæ°§å碳ææ¯çåºç¨å
æ¬äºä¼ ç»äº§ä¸çä¹¾æ´ä¸,纤维æè²
ææ¯,åå¦ååºåé«ç§æ产ä¸çå导ä½æ¸
æ´ææ¯
ä¼ ç»ä¹¾æ´ä¸,æ£é¢ä¸´å
¶æ使ç¨çææºæº¶å,è¿æ°¯é
¸ä¹ç¯(percholoretylene),
对æ¼å¥åº·ä¸ä¸ç¯ä¿ä¸çå±å®³çåå,许å¤ä¸»è¦çç¸å
³äº§ä¸ä¸è
,ä¹ä¸æç寻æ±
æ¿ä»£çæ¹æ³.äºå®ä¸,å©ç¨è¶
临çæµä½ææ¯çä¹¾æ´è®¾å¤,å·²ç»å¨1999å¹´æ£å¼
å¨ç¾å½è®¾ç«è¥ä¸åºé¢,è¿å¥è®¾å¤çå价约å¨75,000ç¾éå°50,000ç¾éä¹é´.
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临çäºæ°§å碳
7
è¿ä¸ªè¶
临çæµä½å·¥ä¸åçåºç¨,è¯æè¶
临çäºæ°§å碳,è½ææçä¸ä¼ ç»æ°çå·¥
ä¸å¨ä»·æ ¼ä¸ä½ç«äº.å¦å¤çæ¸
æ´åºç¨å
æ¬äºéå±é¶ç»ä»¶çæ¸
æ´,åä¸ç¨æ´ç¢æº
ä¸ä¸è¬ç家ç¨æ¸
æ´è®¾å¤.
å©ç¨è¶
临çäºæ°§å碳,å代ç°è¡ææºæº¶åçæè²ææ¯,对æ¼ç¯ä¿,åºæ°´å¤
çä¸å¶é ææ¬ä¸,æé常å¤çä¼ç¹.ç±æ¼è¶
临çäºæ°§å碳æµä½,åºæ¬ä¸çç¹æ§
è¾æ¥è¿æ°ä½,æ
对æ¼åºç¨æ¼å代ææºæ¶²ä½,è¿è¡èé
¯çº¤ç»´çæè²ææ¯å¶ç¨è
è¨,ä¸ä¼ææåºé®é¢ç产ç,è¿è¿å
æ¬äºå·¥ä¸ç¨æ°´çåå°,ä¸æ害工ä¸åºå¼ç©
çåé.å¨ç»æµæ§çä¼ç¹,è¿å
æ¬äºäº§éçå¢å ,åå°è½æºçæ¶è,纤维æè²
ææ¯å·¥ä¸åçåºç¨æå,å°å¢å¼ºæè²ææ¯å¨ç»æµä¸çç«äºå,å纺ç»å·¥ä¸å¶ç¨
æä½çææ¯æå,æ´è½ææåå°åºæ°´çææ¾ä¸æè²çæ¶é´,对æ¼æ¶é´,è½æº,
ç¯ä¿ä¸ææ¬çå±é¢,é½æ¯ä¸å¤§è¿æ¥.å æ¤,è¶
临çæµä½æè²ææ¯,å°ä¼æ¯æ´ç
æ¶,æ´ç»æµ,æ´ç¯ä¿çæ°å¶ç¨.è¶
临çæµä½æè²ææ¯ç 究å¨å·¥ç é¢åå·¥æçåª
åä¹ä¸,å°å¸¦é¢åå·¥ä¸è
è¿å
¥ç»¿è²åå¦æ¶ä»£çæ°æ篮.
è¶
临çäºæ°§å碳,æä¾äºä¼ ç»ææºæº¶å使ç¨çå¦ä¸ç§éæ©.é¤äºå¨ç¯ä¿ä¸
çä¼ç¹ä¹å¤,对æ¼æ¸©åº¦,åå,æµé,ååºç©æµåº¦çååºåå çæ§å¶,使ååº
æ¬èº«çæ§å¶æ´ä¸ºå®¹æ,ç±æ¼ååºæä½æ§å¶å®¹æ,ä¹ç¸å¯¹çå¢å äºååºçéæ©æ§
ä¸äº§é.å æ¤,ååºæ¬èº«è½å¨è¾å°çæ¶é´ä¸ç©ºé´ä¸è¿è¡,对æ¼è®¾å¤ææ¬æèµç
åå°ä¹æ¯ä¸å¤§è´¡ç®,对æ¼ä¸äºååºç©æ¬èº«å¨äºæ°§å碳æµä½æº¶è§£åº¦è¾å°çç©è´¨,
主è¦çææ¯å
æè¦ç¹å¨æ¼ä¹³åå¾®ç²(micelle)çå½¢æ,ä¸å
¶å¨äºæ°§å碳æµä½ä¸ç
å¨éç.å¨è¿æ¹é¢çåºç¨,以ç¾å½æé¦å
¬å¸å¨åå¡ç½å
°é£å·,æèµè¾¾4,000
ä¸ç¾å
çæ°å»ºç 究工åæèµæ¡,æåå°å
³æ³¨,主è¦çç 究æ¹åå°±æ¯æ³å©ç¨è¶
临
çäºæ°§å碳,ä½ä¸ºååºæº¶æ¶²,以ç产å«æ°èåç©(fluoropolymer).
对æ¼å导ä½æ¶çä¸å
é»ç©è´¨åèå»çæ®çç©è´¨,ä¸ç´é½æ²¡æä¸ç§ææçå
å¦æ¹æ³æ¥å»é¤,é常å¿
é¡»é
åå ç§ä¸åçæ¹æ³ä¸è®¾å¤,ä¾å¦çµæµç°å(Plasma
ashing )ä¸æ¹¿å¼æä¹¾å¼æ¸
æ´,æè½è¾¾å°äº§ååè´¨çè¦æ±,ç°æç湿å¼æ¸
æ´æ¹æ³
æ¯å©ç¨å
·ä¾µèæ§çç¡«é
¸,å氧水æææºæº¶åæ··å使ç¨,è¿äºä¼ ç»çæ¹æ³ä¼äº§ç
大éçææºåºæ¶²,对ç¯å¢é ææ大çå²å».å æ¤å
æ¬é¶å±ç¾å½è½æºé¨èåçLos
Alamos å½å®¶å®éªå®¤åå
¶ä»åå½çç 究æºæ,ä¹ç§¯æçå¨å¼åå©ç¨è¶
临çäºæ°§
å碳å¤çææ¯,以å»é¤å导ä½æ¶çä¸çä¸è¿°çå
é»ç©è´¨,å©ç¨è¶
临çæµä½ææ¯
å¤çæ¹æ³,è½ææçå¨åä¸æ¸
æ´æ§½ä¸,å°å导ä½æ¶çä¸æ®çæè´¨æ¸
æ´ä¹¾å,ç±
æ¼è¶
临çæµä½ç表é¢å¼ ååé»åº¦é常çä½,æ
è½ææèä¸å¿«éçå°æ¸
æ´æº¶å,
带å°ä½æ¼0.18μmçå¾®ç»ç»ç»ç»æä¸,对æ¼å
é»ç©è´¨åå
¶è¡çç©çå»é¤,åæ ·
çè½å¤§éçåå°æ害溶液ç使ç¨é,并åå°åºæ°´ç产ç,æ´éè¦çæ¯ç®åäºå¶
ç¨å¹¶å¢å 产é.
æ¤å¤,ä¸åçå工产ä¸ä¹å¼å§ä½¿ç¨è¶
临çäºæ°§å碳èåææ¯,以éä½ç产
è¿ç¨ç污æç©äº§ç
A.ç³æ²¹æ®æ¸£æ²¹çè±æ²¥
B.åæ²¹çåæ¶,润æ»æ²¹çåç
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临çäºæ°§å碳
8
C.ççå离,ç
¤æ¶²åæ²¹çæå
D.å«æé¾å解ç©è´¨çåºæ¶²çå¤ç
(4)å»å¦å·¥ä¸
è¶
临çäºæ°§å碳å¨å»å¦å·¥ä¸ä¸çåºç¨è¿è¶
è¿å
¶ä»å·¥ä¸,å æ¤å°è¶
临çäºæ°§
å碳å¨å»å¦å·¥ä¸èç´å
çåºç¨å为ä¸å¤§ç±»-çç©æ´»æ§ç©è´¨å天ç¶è¯ç©æå,è¯
åå¦,è¯ç©åæ
A.çç©æ´»æ§ç©è´¨å天ç¶è¯ç©æå
(A)æµç¼©æ²ä¸é±¼æ²¹,æè»ä¸çEPAåDHA,综åå©ç¨æµ·è»èµæºå¼è¾äºæ°
çéå¾.
(B)ä»èé»ä¸æåèé»ç£·é
¯
(C)ä»å¤§è±ä¸æå大è±ç£·é
¯
(D)ä»çæççªèä¸æåβ-è¡èåç´
B.è¯åå¦
è¶
临çæµä½ç»æ¶ææ¯æ¯æ ¹æ®ç©è´¨å¨è¶
临çæµä½ä¸ç溶解度对温度åå
åææçç¹æ§å¶å¤è¶
ç»é¢ç²,å
¶ä¸æ°ä½æ溶åè¿ç¨(GAS)常ç¨æ¼çç©æ´»æ§ç©
è´¨çå å·¥.GASè¿ç¨æ¯æå¨é«åæ¡ä»¶ä¸æº¶è§£çäºæ°§å碳使ææºæº¶åè¨è,å
èè½æ¾èéä½,溶解è½ååå°,使已溶解çç©è´¨å½¢æç»æ¶ææ å®åæ²æ·ç
è¿ç¨.åºç¨å¦ä¸
(A)å°äºæ°§å碳åè°å²ç´ äºç²äºç¢¸æº¶æ¶²ç»ä¸ç¹å¶å·å´,ä»é¡¶é¨è¿å
¥æ²æ·
å¨,äºè
å¨é«åä¸æ··ååæµåºæ²æ·å¨,è°å²ç´ ç»æ¶å°±èéå¨åºé¨ç
çæ£ç¨å¼ä¸.
(B)å¦æé«æº¶è§£æ§å·®çååççç©å©ç¨åº¦
(C)å¼å对人ä½çæ害è¾å°çéè éç»è¯æ¹å¼(å¦èºé¨ç»è¯åéç®å¸æ¶
ç³»ç»).
C.è¯ç©åæ
å°è¶
临çæµä½ç¨æ¼è²è°±ææ¯
称è¶
临çæµä½è²è°±,å¦å¾2,å
¼
æé«é度,é«æå强éæ©æ§,é«
å离æè½,ä¸çæ¶,ç¨éå°,æ
æ¬ä½,æ¡ä»¶ææ¼æ§å¶,ä¸æ±¡ææ ·
åç,éç¨æ¼é¾æ¥å,æç解é«
ååç©è´¨çå¿«éåæ.ä¸å®¶ç¨è¶
临çæµä½è²è°±åæäºåå¡,å§
ç²,è¡æ¤ç²,è麻è,大麻ç.
æ»ä¹,è¶
临çææ¯å¨å¶è¯ä¸é¤äºç¨æ¼ä»æ¤ç©ä¸æåæ´»æ§ç©è´¨å¤,åºç¨
è¶æ¥è¶å¹¿æ³,许å¤æåéçåºç¨æ£å¨å¼åä¹ä¸.
D.ç¹æ®è¯ç¨æåçé¢ç²ç产
å¨è¯åå·¥ä¸åºç¨ä¸,ç¹æ®è¯åé¢ç²çå¶é ,ä¹æ¯ç®åè¶
临çæµä½ææ¯
å¾2. è¶
临çæµä½è²è°± å¾èªä¸å½çç©å¨æç½
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临çäºæ°§å碳
9
å·¥ä¸ååºç¨éè¦ææ¯åå± è¶
临çæµä½ææ¯è½ææçæ§å¶è¯ç¨é¢ç²çå½¢
æ,ä¸è®ºæ¯å®å¿é¢ç²ææ¯å
é¨ç»ææ¾æ£çé¢ç²,ææ§ææ¯éææ§ä»¥åç²å¾
ç±50nmå°50μm大å°çé¢ç²é½è½ç产,è¿äºé¢ç²å½¢æçåºç¨ææ¯ä¸»è¦æä¸
大类,åå«æ¯:è¶
临ç溶液快éè¨èæ³(RESS),æ°ä½æè¶
临çæµä½çå溶
å(GAS or SAS)以åå缩å溶åæ²æ·(PCA).ä¸è¿°ææ¯çåºç¨äº§åèå´å
æ¬
äºåé£æ§è¯ç²,éè注å°æ§æº¶æ¶²åæ£åç.ç®åè¿æ¹é¢çåºç¨ç 究çå°å
设å¤é常å¤,èå·¥ä¸åç产ç设å¤ä¹åªé约50å
¬åç槽ä½å³å¯,å¨è®¾è®¡ä¸
ä¹ä»¥å¤äº§åå¤åè½ç设å¤è¾åå®é
çéè¦,主è¦çé®é¢å¯è½æ¯å¨æ¼è®¾å¤å¿
须符åè¯åè¯å¥½ä½ä¸ç¨åºè§è(cGMP)çè§å®,è¿äºè¦æ±å¯è½å¿
é¡»å
æ¬äºæ°§
å碳çåè´¨ä¸æ¥æº,å对æ¼å¶ç¨ä¸åæçå项è¦æ±,å¨å·¥åç软ä½ä¸ç¡¬ä½
çè§å®,åå
æ¬å¶ç¨æ åå,å管ä¸åä¿å¶åº¦,ä½ä¸ç¨åºè®¢å®,æ§å¶è½¯ä½
ä¸ç¡¬ä½è®¤è¯,åæä¸è®¾å¤æè´¨çåè´¨è¦æ±,åå容å¨æ£éª,设å¤æ¸
æ´ä½ä¸
è§å®ä¸æ§å¶å¨æåºè£
ç½®çæ ¡æ£ç,è¿äºè§å®å¯¹æ¼è®¾å¤å¶é åä¸ä½¿ç¨è®¾å¤ç
产åå¶é åèè¨,é½é常éè¦,ä¹æ¯å¿
须估计å¨æèµçææ¬è®¡ç®ä¸.
ä¸,è¶
临çæµä½æªæ¥å±æ
ç®åå½é
ä¸è¶
临çæµä½èåä¸é ç²ææ¯çç 究ååºç¨æ£æ¹å
´æªè¾,ææ¯åå±åº
ç¨èå´å
æ¬äº:èå(extraction),å离(separation),æ¸
æ´(cleaning),
å
è¦(coating),浸é(impregnation),é¢ç²å½¢æ(particle formation)ä¸å
åº(reaction).å¾·å½,æ¥æ¬åç¾å½å·²å¤æ¼é¢å
å°ä½,å¨å»è¯,åå·¥,é£å,轻工,
ç¯ä¿çæ¹é¢ç 究ææä¸æé®ä¸,å·¥ä¸åç大åè¶
临çæµä½è®¾å¤æ5000Lï½10000Lç
è§æ¨¡,æ¥æ¬å·²æåç å¶åºè¶
临çè²è°±åæ仪,èå°æ¹¾äº¦æäºçç²®é£å
¬å¸è¿ç¨è¶
临ç
äºæ°§å碳èåææ¯è¿è¡é£ç±³åè¯æ®çåééå±çèåä¸å»é¤.
è¿å¹´æ¥,æå¼äººæ³¨æçç 究é¢å,主è¦å¨æºè½æ§æåçèå,纤维æè²ææ¯,
å导ä½çæ¸
æ´,ç¹æ®è¯ç¨æåçé¢ç²ç产ç.æµä½çåºç¨,å以äºæ°§å碳,æ°´ä¸ä¸
ç·ä¸ç§ä¸ºä¸».ç±æ¼äºæ°§å碳å¨ä½¿ç¨å®å
¨æ§ä¸çèé,å°å¨æªæ¥è¶
临çæµä½åºç¨ä¸,
æç»å æéè¦çå°ä½.è¶
临çæ°´çåºç¨,é¢æå°ä¼æ¯ä¸ä¸æ³¢ç主æµ.èå¨æäºé£å
çåºç¨ä¸,ä¸ç·ç¸è¾æ¼äºæ°§å碳å¨å¶é ææ¬ä¸çä¼ç¹,ä¹è¶æ¥è¶åéè§.
ç®åå½é
ä¸è¶
临çæµä½èåçç 究éç¹å·²ææ转移,为å¾å°çº¯åº¦è¾é«çé«éå
å¼äº§å,对è¶
临çæµä½éæµèåååé¦èåçç 究è¶æ¥è¶å¤.è¶
临çæ¡ä»¶ä¸çååº
çç 究æ为éç¹, ç¹å«æ¯è¶
临çæ°´åè¶
临çäºæ°§å碳æ¡ä»¶ä¸çåç±»ååº,æ´ä¸ºäººä»¬
æéè§.è¶
临çæµä½ææ¯åºç¨çé¢åæ´ä¸ºå¹¿æ³,é¤äºå¤©ç¶äº§ç©çæå,ææºåæå¤
è¿æç¯å¢ä¿æ¤,ææå å·¥,æ²¹æ¼å°æ,çç©ææ¯åå»å¦ç;æå
³è¶
临çæµä½ææ¯ç
åºç¡ç论ç 究å¾å°å 强,å½é
ä¸çè¿äºå¨åå¼å¾æ们å
³æ³¨.
è¶
临çæµä½ææ¯å¯¹æ¼ä¸è¯ç°ä»£åè³å
³éè¦.è¦ä»å纯çä¸é´åææå转åå
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