Способ и установка для сжижения диоксида углерода

012122 Настоящее изобретение относится к способу получения жидкого диоксида углерода и установке для использования в указанном способе. Диоксид углерода (СО 2) является газом, получаемым в качестве побочного продукта в больших количествах в некоторых промышленных процессах, например при производстве аммиака или выработке энергии угольными или газовыми электростанциями. Выброс этого побочного продукта в атмосферу является нежелательным с точки зрения экологии, так как он является парниковым газом. Таким образом, много усилий было предпринято в направлении разработки технологий для удаления СО 2 способом иным, чем простой выброс в атмосферу. Одной из технологий, представляющей особенный интерес, является закачка СО 2 в пористые подземные пласты (т.е. скальную породу), например по инжекционной скважине в нефтяное месторождение. Подземное захоронение можно осуществлять просто в пористые пласты или можно реализовать благоприятное преимущество подземного захоронения, если пласт, в котором его размещают, содержит углеводород, так как нагнетаемый СО 2 служит для проведения углеводорода (например, нефти или газа) в пласте по направлению к добывающим скважинам (т.е. к скважинам, из которых извлекают углеводород). Таким образом, нагнетание СО 2 является одной из стандартных технологий на поздней стадии разработки месторождения для достижения улучшенного извлечения углеводородов. Количества такого диоксида углерода при захоронении его путем нагнетания в подземные слои являются огромными, обычно порядка миллионов тонн. Это создает проблемы в плане транспортирования СО 2 с места его образования к месту его нагнетания, особенно если место нагнетания находится в открытом море. Диоксид углерода при температурах и давлениях окружающей среды является газообразным,и, если его транспортировать партиями, требуются такие объемистые контейнеры, что способ был бы неосуществим. В то время как транспортирование с помощью трубопровода могло бы быть осуществимо при некоторых обстоятельствах, требуемая инфраструктура является дорогостоящей. Следовательно,желательно транспортировать диоксид углерода, особенно в места нагнетания, находящиеся в открытом море, партиями в жидкой форме. Однако транспортирование жидкого диоксида углерода не является лишенной проблем или дешевой задачей. Если жидкий СО 2 не охлаждают, давления, требуемые для поддержания его в жидком состоянии, являются высокими (6-8 МПа абс. (60-80 бар абс., что делает требуемые толщины стенок контейнеров, находящихся под давлением, большими и делает такие контейнеры для транспортировки неохлажденного жидкого СО 2 очень дорогостоящими. Транспортирование жидкого СО 2 при температурах ниже окружающей среды снижает требуемые давления и требуемые толщины стенок контейнера, но является дорогостоящим, так как требуется охлаждение, и, поскольку СО 2 имеет твердую фазу, существует опасность, что может образоваться твердый диоксид углерода. Образование твердого диоксида углерода делает перемещение СО 2 с помощью перекачивания проблематичным и, из-за рисков блокировки труб или клапанов, потенциально опасным. Таким образом, подводя экономический баланс, возникающий от охлаждения и стоимости контейнера, и избегая опасности образования твердого СО 2, в любых данных обстоятельствах обычно будут существовать температура и давление, которые являются оптимальными для жидкого СО 2 в контейнерах, например температура, которая ниже температуры окружающей среды, и давление, которое выше давления окружающей среды, но еще является докритическим (критической точкой для СО 2 является 7,38 МПа абс. (73,8 бар абс Обычно для крупномасштабного транспортирования жидкого СО 2 оптимальная температура может находиться в интервале от -55 до -45 С и давление может составлять от 0,55 до 0,75 МПа абс. (от 5,5 до 7,5 бар абс.), т.е. параметры, соответствующие положению на фазовой диаграмме для СО 2, которое чуть выше тройной точки в показателях температуры и давления. Тройная точка для СО 2 имеет давление 0,52 МПа абс. (5,2 бар абс.) и температуру -56,6 С. Более низкие температуры и давления повышают риск образования сухого льда; более высокие давления требуют более дорогостоящих контейнеров; более низкие давления повышают образование газа или твердого вещества. В то время как мелкомасштабное производство (например, в настоящее время обычно 0,1 т/год) жидкого диоксида углерода является относительно тривиальным и обычно включающим два, три или четыре цикла сжатия и охлаждения/расширения, массовое производство на уровне миллионов тонн ни в коем случае не является обычным, так как, начиная от газа, которым является или, главным образом, является диоксид углерода при температуре и давлении приблизительно окружающей среды, превращение этого исходного материала в жидкий диоксид углерода при температурах и давлениях, которые являются желательными для массовой транспортировки, включает значительное повышение давления и потребление энергии. Заявители обнаружили, что производство жидкого диоксида углерода большими партиями и при температурах и давлениях, желательных для массовой транспортировки, можно осуществлять экологически безопасным и эффективным способом путем получения жидкого диоксида углерода или диоксида углерода в виде плотной текучей среды (т.е. сверхкритического) при температурах и давлениях выше желаемых значений, его расширения для образования жидкого диоксида углерода при желаемых значениях и холодного газообразного диоксида углерода, который подают рециклом в циклы сжатия и охлаждения/расширения, снижая посредством таких циклов значение энтальпии потока СО 2. При таком спосо-1 012122 бе не требуется дорогостоящего охлаждающего агента и можно избежать выделения СО 2 в атмосферу. Таким образом, с точки зрения одного из аспектов, изобретение обеспечивает способ получения из загружаемого газа, который включает диоксид углерода, жидкого диоксида углерода при желаемых температуре и давлении, причем эта температура ниже температуры окружающей среды, выше температуры тройной точки для диоксида углерода и ниже температуры критической точки для диоксида углерода и это давление выше давления окружающей среды, выше давления тройной точки для диоксида углерода и ниже давления критической точки для диоксида углерода; указанный способ включает подачу указанного загружаемого газа во входное отверстие установки для сжижения, имеющей проточный путь от указанного входного отверстия к выходному отверстию, соединенному с расширительной камерой; пропускание указанного газа в виде текучей среды по проточному пути через указанную установку и обработку указанной текучей среды путем множества циклов сжатия и охлаждения, чтобы посредством этого образовать жидкий или сверхкритический диоксид углерода, имеющий температуру и давление выше указанных желаемых температуры и давления; пропускание указанного жидкого или сверхкритического диоксида углерода через указанное выходное отверстие в указанную расширительную камеру для образования в указанной камере газообразного диоксида углерода и жидкого диоксида углерода при желаемых температуре и давлении, и подачу рециклом указанного газообразного диоксида углерода в текучую среду, протекающую через указанный цикл сжатия и охлаждения, и, возможно, извлечение указанного жидкого диоксида углерода при указанных желаемых температуре и давлении из указанной расширительной камеры. Один или более циклов сжатия и охлаждения, а предпочтительно все такие циклы, могут дополнительно включать стадию расширения, которая, конечно, будет дополнительно охлаждать текучую среду. Особенно предпочтительно, чтобы текучая среда, протекающая на каждую стадию сжатия, была однофазной, т.е. газообразной или плотной текучей средой (сверхкритической); однако, возможно, любой из двух продуктов заключительной стадии сжатия и охлаждения включает жидкий диоксид углерода или диоксид углерода в виде плотной текучей среды. Если желательно, расширительную камеру можно отсоединять от установки для сжижения, и она,таким образом, может служить в качестве сосуда для транспортировки жидкого диоксида углерода. Однако предпочтительно, чтобы расширительная камера имела отверстие для удаления жидкости, через которое жидкий диоксид углерода можно выводить в сосуд для транспортировки. Расширительной камерой может быть любой элемент, подходящий для расширения, такой как расширительный клапан и аналогичные устройства. Газообразный диоксид углерода, который подают рециклом, предпочтительно пропускают через один или более теплообменников, чтобы извлечь энергию из потока текучей среды перед его подачей рециклом в поток текучей среды в точке, расположенной выше по потоку. Поскольку загружаемый газ может содержать примеси, например воду, азот и т.д., желательно поток текучей среды подвергнуть одной или более обработок для их удаления. В зависимости от конструкции установки, эти стадии удаления могут вызывать некоторое побочное удаление диоксида углерода из установки в другой форме, чем жидкий СО 2. Однако тщательное проектирование может привести к только минимальному удалению такого не жидкого диоксида углерода. В общем, по меньшей мере 2 (например, от 2 до 8, предпочтительно 4) стадии сжатия требуются для преобразования текучей среды в жидкий или сверхкритический диоксид углерода. Предпочтительно осуществлять удаление воды после по меньшей мере одной стадии сжатия и перед заключительной стадией сжатия, например между второй и третьей стадиями сжатия, обычно после стадии охлаждения, следующей за предшествующей стадией сжатия. Особенно предпочтительно осуществлять удаление воды перед каждой стадией сжатия. Желательно газ СО 2 сушить до уровня частей на миллион (ppm) путем адсорбции после последнего сепаратора. Воду следует удалять, чтобы избежать гидратов, замораживания воды, коррозии и капель воды в компрессорной подаче. Растворимость воды в газе СО 2 уменьшается при более высоком давлении и более низких температурах. Воду можно удалять несколькими способами, например используя сепараторы или путем пропускания через адсорбент воды, или слой адсорбента, или фильтр. Предпочтительно большую часть воды удаляют в сепараторах после каждой стадии сжатия и охлаждения. Для удаления воды путем конденсации и с помощью сепараторов газ СО 2 с жидкими загрязняющими веществами (например, вода, а также другие жидкости, такие как сжиженные тяжелые углеводороды) поступает в сепаратор, где конденсированные жидкости отводят из основания сепаратора и СО 2 остается в верхней части сепаратора в газообразной форме. Желательно сухой газ, покидающий сепаратор или сепараторы, проводить через адсорбционную установку перед пропусканием на следующую стадию сжатия. Чтобы осуществлять непрерывную работу, желательно иметь две или более такие адсорбционные установки, расположенные параллельно, так что одну можно регенерировать (например, путем пропускания через нее горячего газа), а в это время использовать другую. Газом, используемым для регенерации, обычно является газообразный диоксид углерода, который подают рециклом. Горячий, влажный диоксид углерода, покидающий регенерируемую установку, при желании можно подавать рециклом в текучую среду в точке, расположенной выше-2 012122 по потоку, например между первой и второй стадиями сжатия, предпочтительно между стадией сжатия и последующими стадиями охлаждения. Особенно предпочтительно последнюю свободную воду удалять в сепараторе перед последней стадией сжатия при давлении от 2 до 4 МПа (от 20 до 40 бар) и температуре, близкой к кривой образования гидратов, которая находится в интервале от 10 до 15 С. Желательно газ СО 2 сушить до уровня ppm путем адсорбции после последнего сепаратора. Когда загружаемый газ содержит дополнительные газы, которые при температуре окружающей среды претерпевают фазовый переход в жидкую фазу при температуре ниже, чем эта величина для диоксида углерода, например такие газы, как азот, кислород, метан или этан, эти газы желательно удалять перед последним расширением. Следовательно, для таких загружаемых газов желательно, чтобы способ сжижения включал стадию,на которой удаляют такие летучие компоненты. Это предпочтительно происходит после стадии сжатия или охлаждения, которая образует жидкий СО 2 или, более предпочтительно, текучую среду, которая состоит из такого количества газа, которое нужно удалить на стадии извлечения, и оставшейся части в жидкой фазе. Если отводят тепло при давлениях выше критического (КД) в сверхкритической фазе, удаление летучих компонентов осуществляют после первой стадии расширения, где текучая среда находится в двухфазной области ниже КД с небольшой долей газа. Удаление летучих компонентов можно осуществлять в разделительной колонне после отвода тепла вблизи к линии точки росы. При давлениях транспортирования 0,6-0,7 МПа абс. (6-7 бар абс.) только небольшие доли летучих компонентов, обычно 0,2-0,5 мол.%, можно включать в продукт, чтобы гарантировать отсутствие образования сухого льда. Если в загрузке присутствует больше летучих компонентов, их следует удалять. Можно использовать разделительный бак; однако, предпочтительно используют разделительную колонну, чтобы избежать выпуска больших количеств СО 2 в атмосферу. Охлаждение в холодильнике обеспечивают путем испарения жидкого СО 2 на стадиях с промежуточным давлением или из бака с продуктом. Как эмпирическое правило, потеря СО 2 равна количеству летучих компонентов в загрузке. Для дополнительного улучшения удаления летучих компонентов некоторое количество или весь жидкий СО 2, выгружаемый из разделительной колонны, можно подогревать (например, в ребойлере) и возвращать в эту разделительную колонну. Альтернативно, ребойлер можно объединить с разделительной колонной. Охлаждающие устройства для охлаждения потока текучей среды могут использовать диоксид углерода в качестве охлаждающего агента. Однако охлаждающие устройства, по меньшей мере, на первых стадиях сжатия и охлаждения просто используют текучую среду из внешнего источника, обычно воду,например морскую, речную или озерную воду, или воздух окружающей среды. Установка, используемая в способе по настоящему изобретению, предпочтительно включает газонепроницаемые трубопроводы, соединяющие различные рабочие устройства, т.е. компрессоры, охлаждающие устройства, нагреватели, теплообменники и т.д., снабженные подходящими клапанами. В идеале, проточный путь имеет только одно входное отверстие (для загружаемого газа) и только одно выходное отверстие (для жидкого СО 2); однако, в некоторых исполнениях присутствуют выходные отверстия для удаления воды или летучих компонентов. Загружаемым газом по изобретению является предпочтительно, главным образом, диоксид углерода(исходя из молярного соотношения), например от 55 до 100 мол.% СО 2 или от 70 до 95 мол.% СО 2, в особенности по меньшей мере 70 мол.% СО 2, главным образом, по меньшей мере 90 мол.% СО 2, особенно до 95 мол.% СО 2. Более предпочтительно загружаемый газ содержит менее 0,5 мол.% летучих компонентов и менее 0,1 мол.% воды. Предпочтительно содержание воды не превышает 500 ppm по массе. Как отмечено выше, диоксид углерода, получаемый как побочный продукт производства аммиака, или диоксид углерода, улавливаемый на угольных или газовых электростанциях, являются особенно подходящими. С точки зрения другого аспекта, изобретение также обеспечивает установку для сжижения диоксида углерода, включающую проточный канал для прохождения диоксида углерода от входного отверстия до выходного отверстия, причем указанный канал включает множество компрессоров и охлаждающих устройств, расположенных последовательно, расширительную камеру в указанном проточном канале,расположенную ниже по потоку от заключительного компрессора и охлаждающего устройства, и канал рециркуляции, размещенный для возврата газообразного диоксида углерода из указанной расширительной камеры в указанный проточный канал выше по потоку от указанного заключительного компрессора и охлаждающего устройства. Установку по изобретению для удобства снабжают дополнительными конструкционными узлами,обсуждаемыми выше в связи со способом изобретения. Далее будут обсуждены воплощения изобретения путем иллюстрации и со ссылкой на следующие неограничивающие примеры и сопровождающие чертежи. На фиг. 1 показана схема воплощения установки по изобретению; и на фиг. 2 показана схема предпочтительного воплощения установки по изобретению. На фиг. 1 представлена схема основных элементов установки. Загружаемый газ, содержащий 100 мол.% диоксида углерода, подают из источника (не показан) во входное отверстие трубопровода 1.-3 012122 Газ подают в первый компрессор 2 и затем в первое промежуточное охлаждающее устройство 4 через трубопровод 3. Вторую стадию сжатия и охлаждения выполняют с помощью компрессора 5 и охлаждающего устройства 7 второй стадии (соединенных трубопроводом 6), а заключительной стадии сжатия достигают, используя компрессор 8 и охлаждающее устройство 9. Тепло извлекают в каждом из охлаждающих устройств 4, 7 и 9, используя воздух окружающей среды или воду (трубопроводы не показаны) в качестве охлаждающей среды. Выход для текучей среды с последней стадии сжатия соединяют с первым входом 10 а теплообменника 10. Первый выход 10b теплообменника 10 соединяют с первым входом 13 а второго теплообменника 13. В добавление, первый выход 10b соединяют через трубопровод 12 и расширительный клапан 11 со вторым выходом 10 с теплообменника 10. Расширительный клапан 11 размещают для расширения и охлаждения потока из первого выхода 10b теплообменника 10. Он работает, чтобы охлаждать текучую среду, протекающую между 10 и 10b. Подаваемый рециклом газообразный диоксид углерода, протекающий между третьим входом 10 е и 10f, также охлаждает текучую среду, протекающую от 10 а к 10b. Второй выход 10d соединяют с трубопроводом 6, расположенным между компрессором 5 и охлаждающим устройством 7, чтобы подавать рециклом газ, отводимый вниз по трубопроводу 12. Текучая среда из первого выхода 10b теплообменника 10 проходит через дополнительный теплообменник 13 к расширительному клапану 14. Затем текучую среду расширяют до давления транспортирования с помощью расширительного клапана 14 и подают в сепаратор 15. Газовую фазу (или мгновенно выделяющийся газ) возвращают через трубопровод 16 и теплообменники 13 и 10, соответственно, в трубопровод 3, расположенный между первым компрессором 2 и первым охлаждающим устройством 4. Размещение двух теплообменников 10 и 13 осуществляют для охлаждения потока текучей среды, проходящего между 10 а, 10b, 13 а и 13b, поскольку мгновенно выделяющийся газ в трубопроводе 16 и расширенный загружаемый газ в трубопроводе 12 находятся при более низкой температуре. Это повышает производительность способа. Жидкую фазу, отделяемую в сепараторе 15, выпускают через выход 17 в хранилище или в сосуд для транспортировки (не показано). Расширение сжатых текучих сред, как описано выше, может просто включать использование клапана Джоуля-Томпсона. Альтернативно, для расширения сжатых текучих сред, как отмечено выше, можно использовать турбодетандер. Это повышает эффективность использования энергии в способе. Как показано на фиг. 2, загружаемый газ подают во входное отверстие трубопровода 18 на установке и оттуда в сепаратор 20, который служит для конденсации воды, которую удаляют через трубопровод 21. Затем газ проходит через трубопровод 22 в компрессор 23 первой стадии и в промежуточное охлаждающее устройство 24 первой стадии. Эту первую стадию удаления воды, сжатия и промежуточного охлаждения повторяют, как показано на фиг. 2, с помощью сепаратора 25, второго компрессора 26 и второго охлаждающего устройства 27. Выходящий поток из второго промежуточного охлаждающего устройства 27 пропускают по трубопроводу 29 через теплообменник 28, где температуру загружаемого газа дополнительно понижают путем теплообмена с газообразным диоксидом углерода, подаваемым рециклом из точки, расположенной ниже по потоку, в установке. Промежуточные охлаждающие устройства 24 и 27 отводят тепло в морскую воду. Загружаемый газ протекает из теплообменника 28 в сепаратор 30 через трубопровод 31. Воду, удаляемую в сепараторах 25 и 30, возвращают в первый сепаратор 20 через трубопроводы 32 и 33. Воду удаляют из загружаемого газа посредством трех сепараторов 20, 25 и 30 путем конденсации. Очень желательно удалять воду из загружаемого газа, чтобы избежать образования гидратов и коррозии,которые могут происходить, если присутствует вода в количестве, значительно большем чем 50 ppm(мас.). Удаление воды также увеличивает производительность способа. Загружаемый газ затем подают из третьего сепаратора 30 через трубопровод 34 в одну или две установки 35 а и 35b для адсорбции воды, где содержание воды дополнительно понижают до приблизительно 50 ppm. На любой стадии одна установка для адсорбции воды находится в эксплуатации, в то время как другую регенерируют (сушат) с помощью горячего газообразного диоксида углерода из трубопровода 36. Влажный диоксид углерода из регенерируемой установки подают рециклом в трубопровод после первого компрессора 23 по трубопроводу 37. Загружаемый газ с содержанием воды приблизительно 50 ррт или менее подают через трубопровод 38 в компрессор 39 и охлаждающее устройство 40 заключительной стадии. Загружаемый газ покидает компрессор 39 при максимальном давлении способа (позиция 39 является заключительной стадией сжатия), и его охлаждают в охлаждающем устройстве 40, которое отводит тепло в морскую воду. Затем жидкий СО 2 проходит через трубопровод 41 в колонну для удаления летучих компонентов,где летучие компоненты удаляют путем дистилляции. Летучие компоненты удаляют в верхней части колонны, оставляя основную массу СО 2 в жидкой фазе. Жидкий диоксид углерода отводят через трубопровод 43. Для улучшения удаления летучих компонентов к нижней части колонны присоединяют ребойлер 44. Ребойлер обеспечивает тепло в нижней части колонны для отделения выпариванием летучих компонентов и, таким образом, улучшает отделение летучих компонентов от СО 2. Чтобы улучшить из-4 012122 влечение СО 2 в обогащенном летучими компонентами потоке газа вверху колонны, в верхней части колонны помещают холодильник. Требуемую охлаждающую функцию холодильника обеспечивают испарением жидкого СО 2 при промежуточном или конечном давлении. Оставшийся жидкий диоксид углерода проходит через теплообменник 45 в расширительное устройство 46, которое вырабатывает холодный газообразный диоксид углерода и жидкий диоксид углерода. Жидкость направляют через трубопровод 47 и теплообменник 48 в заключительный расширительный бак 49, в котором существуют желаемые температура и давление. Газ разделяют, часть протекает его через трубопровод 50 назад через теплообменник 45 и оттуда через трубопровод 51 в теплообменник 28,а часть - по трубопроводу 52 через теплообменник 53 и оттуда через трубопроводы 54 и 51 в теплообменник 28. Теплообменник 53 служит в качестве холодильника для колонны 42. Газ, образуемый в заключительном расширительном баке 49, подают через теплообменники 48, 28 и 55 в нагреватель 56, в котором его нагревают до температуры, достаточной, чтобы регенерировать установки 35 а и 35b для адсорбции воды. Жидкий диоксид углерода в расширительном баке 49 можно отводить через трубопровод 57 в сосуд для транспортировки. В воплощении изобретения, показанном на фиг. 1, давление и температура перед компрессором 2 и после него составляют предпочтительно 0,5 МПа абс. (5 бар абс.)/25 С и 1,1 МПа абс. (11 бар абс.)/25 С. В воплощении изобретения, показанном на фиг. 2, давления и температуры в местах, обозначенных А, В, С, D и т.д., являются предпочтительно такими, как указано ниже в таблице. Следующие три примера относятся к альтернативным путям, по которым можно осуществлять способ, в отношении отвода тепла выше или ниже критической точки загружаемого газа. Пример 1. Отвод тепла в морскую воду/атмосферу ниже критической точки. Диоксид углерода сжимают от давления подачи 0,1 МПа (1 бар) до максимального давления приблизительно 6 МПа (60 бар) за три стадии сжатия. Между каждой стадией сжатия загружаемый газ охла-5 012122 ждают, используя морскую воду или атмосферный воздух. Полностью сжатый загружаемый газ, т.е. выходящий из заключительного компрессора, конденсируют с помощью теплообменника, снова используя морскую воду. Конденсированный загружаемый газ расширяют до давления транспортирования, используя расширительный клапан, и сообщают с баком мгновенного испарения или сепаратором. В сепараторе жидкую фазу удаляют и отправляют в сосуд для транспортировки или хранения и газовую фазу возвращают на стадию сжатия. Пример 2. Отвод тепла во внешний контур охлаждения ниже критической точки. Загружаемый газ сжимают от давления подачи 0,1 МПа (1 бар) до максимального давления приблизительно 2,5 МПа (25 бар) за две стадии сжатия. Промежуточного охлаждения (между стадиями сжатия) достигают, используя морскую воду или атмосферный воздух. Сжатый загружаемый газ затем конденсируют, используя теплообменник, соединенный с внешним контуром охлаждения. Затем конденсированный загружаемый газ расширяют, используя расширительный клапан, до давления транспортирования и сообщают с баком мгновенного испарения или сепаратором. В сепараторе жидкую фазу удаляют и отправляют в сосуд для транспортировки или хранения и газовую фазу возвращают на стадию сжатия. Пример 3. Отвод тепла в морскую воду/атмосферу выше критической точки. Загружаемый газ сжимают от давления подачи 0,1 МПа (1 бар) до максимального давления приблизительно 8,5 МПа (85 бар) (т.е. выше критического давления 7,38 МПа (73,8 бар за четыре стадии сжатия. Промежуточное охлаждение (между стадиями сжатия) выполняют, используя морскую воду или атмосферный воздух. Затем сжатый загружаемый газ охлаждают с получением сверхкритической фазы,используя морскую воду или атмосферный воздух. Затем сжатую текучую среду расширяют от сверхкритической фазы до давления транспортирования в двухфазной области, используя средство для расширения, и сообщают с баком мгновенного испарения или сепаратором. В сепараторе жидкую фазу удаляют и отправляют в сосуд для транспортировки или хранения и газовую фазу возвращают на стадию сжатия. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ получения жидкого диоксида углерода из загружаемого газа, содержащего диоксид углерода, осуществляемый при заданных температуре и давлении, причем эта температура ниже температуры окружающей среды, выше температуры тройной точки для диоксида углерода и ниже температуры критической точки для диоксида углерода, и это давление выше давления окружающей среды, выше давления тройной точки для диоксида углерода и ниже давления критической точки для диоксида углерода; при этом указанный способ включает подачу указанного загружаемого газа во входное отверстие установки для сжижения, имеющей проточный путь от указанного входного отверстия к выходному отверстию, соединенному с расширительной камерой; пропускание указанного газа в виде текучей среды по проточному пути через указанную установку и обработку в ней текучей среды путем множества циклов сжатия и охлаждения для образования жидкого или сверхкритического диоксида углерода, имеющего температуру и давление выше указанных заданных температуры и давления; удаление воды после по меньшей мере одного цикла сжатия, но перед заключительным циклом сжатия; пропускание жидкого или сверхкритического диоксида углерода через указанное выходное отверстие в расширительную камеру для образования в ней газообразного диоксида углерода и жидкого диоксида углерода при заданных температуре и давлении; подачу рециклом указанного газообразного диоксида углерода в текучую среду, протекающую через указанный цикл сжатия и охлаждения; и извлечение при необходимости жидкого диоксида углерода при указанных заданных температуре и давлении из расширительной камеры. 2. Способ по п.1, в котором один или более циклов сжатия дополнительно включают стадию расширения. 3. Способ по п.1 или 2, в котором текучая среда, протекающая на каждый цикл сжатия, является однофазной. 4. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором расширительная камера снабжена отверстием для удаления жидкости, через которое извлекают жидкий диоксид углерода. 5. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором подаваемый рециклом диоксид углерода проходит через один или более теплообменников. 6. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором подаваемый рециклом диоксид углерода возвращают в поток текучей среды в точке, расположенной выше по потоку. 7. Способ по любому из предшествующих пунктов, включающий четыре цикла сжатия. 8. Установка для сжижения диоксида углерода, предназначенная для получения жидкого диоксида углерода при заданных температуре и давлении, причем эта температура ниже температуры окружаю-6 012122 щей среды, выше температуры тройной точки для диоксида углерода и ниже температуры критической точки для диоксида углерода, и это давление выше давления окружающей среды, выше давления тройной точки для диоксида углерода и ниже давления критической точки для диоксида углерода; при этом установка содержит проточный канал для прохода диоксида углерода от входного отверстия к выходному отверстию,причем указанный канал содержит множество компрессоров и охлаждающих устройств, расположенных последовательно,сепаратор для удаления воды, расположенный после по меньшей мере одного компрессора и перед заключительным компрессором,расширительную камеру в указанном проточном канале, расположенную ниже по потоку от заключительного компрессора и охлаждающего устройства; и канал рециркуляции, предназначенный для возврата газообразного диоксида углерода из указанной расширительной камеры в указанной проточный канал выше по потоку от указанных заключительного компрессора и охлаждающего устройства. 9. Установка по п.8, в которой расширительная камера имеет отверстие для удаления жидкости, позволяющее извлекать из нее при необходимости жидкий диоксид углерода.