¿Qué es el hielo seco? ¿En qué industrias se utiliza principalmente el hielo seco?
La historia del hielo seco se remonta a 1823, cuando dos hombres británicos llamados Faraday y Peter licuaron dióxido de carbono por primera vez, y luego Chilo en Alemania produjo con éxito dióxido de carbono sólido en 1834. Pero sólo se utilizó para investigación y no fue ampliamente utilizado.
Nombre chino
Hielo seco
Nombre en inglés
Hielo seco
Otro nombre
Dióxido de carbono sólido
Fórmula química
Dióxido de carbono
Peso molecular
44.0095
Chemical Abstracts Service número de registro
124-38-9
Punto de fusión
-78,5 (sublimación)
Punto de ebullición
-56,6 (0,52 MPa? )
Solubilidad en agua
Insoluble en agua
Densidad
El hielo seco tiene una densidad mayor que la normal hielo.
Exterior
Sólido blanco parecido al hielo
Aplicación de la aplicación
Lluvia artificial, actuación escénica
Descripción de seguridad
No por encima del punto de ebullición
Código de riesgo
El hielo seco puede explotar si se expone a temperaturas superiores a -78 grados Celsius en condiciones selladas.
Índice
1 Funciones
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2 Información básica
3 Historia de uso
4 Proceso
5 Ámbito de aplicación
Limpieza en la industria del molde
Energía petroquímica
Industria alimentaria y farmacéutica
Industria gráfica
Industria del automóvil y construcción naval
Industria electrónica y nuclear
Industria cosmética
Industria alimentaria
Campo de transporte frigorífico
Campo de entretenimiento
Estación de bomberos
6 Tecnología de limpieza
Principios de limpieza
Equipo de purificación
Máquina de limpieza
7 Precauciones
Contacto seguro
Conservar
8 Exploración de Marte
Características
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Enojado
Puedes ver una niebla blanca cuando el hielo seco se sublima.
El dióxido de carbono es invisible. En realidad no es humo, es niebla. Cuando el dióxido de carbono cambia de sólido a gas, absorbe una gran cantidad de calor, lo que hace que la temperatura del aire circundante descienda rápidamente y, posteriormente, la temperatura del aire descienda. Su solubilidad en el vapor de agua se reduce y el vapor de agua se licua y libera calor, convirtiéndose en pequeñas gotas de agua, lo que forma niebla. Esto es lo mismo que la "niebla blanca" de las paletas heladas de verano. Todas son pequeñas gotas de agua, no otras sustancias gaseosas.
Es decir, lo que vemos es niebla blanca en lugar de humo blanco.
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La temperatura del hielo seco es mucho más baja que la del agua, por lo que equivale a calentar el hielo seco. El hielo seco absorbe el calor y se sublima, haciendo que la temperatura del agua suba. caer o incluso congelarse.
Información básica
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Diagrama de fases del dióxido de carbono
Peso molecular: 44,01
La solubilidad en agua es 1: 1.
Densidad (sólido): 1560 kg/metro cúbico (-78 ℃)
Punto de ebullición: -57 ℃
Punto de fusión: -78,5 ℃
Punto triple -56,6 ℃ 5,17 * 10 5 Pascal.
Punto crítico 31℃ 7,37*10 6 Pascal
Gas incoloro e inodoro.
Disuelto en agua (relación en volumen: 1:1), genera parcialmente ácido carbónico.
La relación líquido-gas es 8,726 SCF (gas)/LB (líquido -17,8 ℃, presión 21 kg/cm).
¿La relación líquido-sólido es 0,46 (-17,8 ℃) 0,57 (-48 ℃)[1]?
Historia de uso
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Modelo molecular de hielo seco
Estados Unidos estableció con éxito una producción industrial a gran escala de hielo seco en 1925. El producto terminado se llamaba entonces hielo seco, pero su nombre oficial era dióxido de carbono sólido. En 1928, Japón obtuvo los derechos de fabricación y ventas de Dry Ice Co., Ltd. y estableció Japan Dry Ice Co., Ltd., el predecesor de Showa Carbonic Co., Ltd..
Programa
Editor
La limpieza con hielo seco utiliza la energía cinética del aire comprimido.
El proceso de limpieza con hielo seco
Acciona el hielo seco DSJet en la máquina limpiadora con hielo seco. El hielo seco se mezcla con gas a través de equipos profesionales y luego se rocía sobre la superficie del objeto a través de tuberías y boquillas profesionales para lograr efectos de limpieza y descontaminación.
Ámbito de aplicación
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Limpieza de la industria de moldes
Moldes para neumáticos, moldes de caucho, moldes de poliuretano, moldes de polietileno, PET moldes.
Limpieza de moldes de techo con hielo seco en la industria automotriz
Para moldes de espuma, moldes de inyección, moldes de fundición a presión de aleaciones, cajas de núcleos calientes, cajas de núcleos fríos, puede eliminar resina residual , capas peladas ineficaces, agentes formadores de película carbonizados y manchas de aceite, y respiraderos abiertos. Después de la limpieza, el molde queda tan brillante como nuevo.
La limpieza con hielo seco DSJet no requiere enfriamiento ni desmontaje del molde, lo que evita la corrosión y daños al molde causados por métodos de limpieza química, daños mecánicos y rayones en el molde causados por métodos de limpieza mecánica, y la Disminución de la precisión del molde causada por cargas y descargas repetidas. Lo más importante es que se pueden eliminar los dos pasos que consumen más tiempo: retirar el molde y esperar a que se enfríe, lo que puede reducir el tiempo de inactividad en aproximadamente un 80-95%.
Beneficios de la limpieza con hielo seco: la limpieza con hielo seco puede reducir el tiempo de inactividad; reducir el daño al equipo; reducir o reducir el uso de la eficiencia del mantenimiento; tiempo de paradas de producción, reducir costos y mejorar la eficiencia de producción.
Energía petroquímica
Limpie los ventiladores principales, compresores de aire, campanas, turbinas de vapor, sopladores y otros equipos y todos los
rotores de plantas de energía de limpieza con hielo seco DSJet
Elimina coque y depósitos de carbón de hornos y reactores de calentamiento. Limpie la resina de PVC en los intercambiadores de calor, elimine las manchas de aceite, óxido, hidrocarburos y suciedad en las superficies de compresores, tanques de almacenamiento, calderas y otros recipientes a presión, limpie reactores y condensadores, limpie complejos y limpie tubos de hornos. Puede limpiar calderas eléctricas, condensadores y diversos intercambiadores de calor; puede limpiar directamente transformadores, aisladores, gabinetes de distribución y generadores, motores, rotores, estatores y otros componentes activos (por debajo de 37 KV); ; Limpia óxido, hidrocarburos y polvo adhesivo de turbinas, impulsores, aspas y otros componentes sin quitar ni reequilibrar las aspas.
Beneficios de la limpieza con hielo seco: descompone eficazmente los contaminantes a limpiar; porque estos contaminantes se eliminan, se reduce la pérdida de energía; los costos de mantenimiento de los equipos externos y básicos se reducen y la confiabilidad del sistema de energía; se mejora la limpieza no abrasiva que mantiene intacto el aislamiento; es más adecuado para el mantenimiento preventivo.
Industria alimentaria y farmacéutica
Impresora limpiadora con hielo seco DSJet
Puede eliminar con éxito residuos de horneado, sustancias coloidales y manchas de aceite en hornos, así como productos frescos. antes de hornear la mezcla. Limpie eficazmente hornos, equipos de mezcla, cintas transportadoras, productos moldeados, equipos de embalaje, rejillas de hornos, placas de cocción, contenedores, rodillos, paredes interiores de frigoríficos, rejillas para galletas y otros equipos.
Los beneficios de la limpieza con hielo seco: elimina el uso de productos químicos nocivos, evita el contacto de los equipos de producción con productos químicos nocivos y genera residuos secundarios; prepara o elimina bacterias como salmonella y listeria, y desinfecta y limpia más a fondo; ; eliminar la limpieza con chorro de agua elimina los daños a los equipos electrónicos; minimiza el desmontaje del equipo;
Industria gráfica
La eliminación de tinta es difícil y la acumulación de tinta en engranajes y rieles guía puede provocar una mala calidad de impresión.
La limpieza con hielo seco puede eliminar diversas tintas y barnices a base de aceite y agua, limpiar manchas de aceite, depósitos de tinta y tintes en engranajes, rieles guía y boquillas, y evitar la descarga de desechos y soluciones peligrosos, así como lesiones personales causadas por sustancias peligrosas. disolventes.
Industria automotriz y de construcción naval
La limpieza de manchas de aceite en los revestimientos de puertas, techos, compartimentos y fondos no contaminará el agua.
Partículas de hielo seco
; limpieza de carburadores de automóviles y eliminación de pintura en superficies de automóviles; eliminación de depósitos de carbón en motores.
Si se trata de depósitos de carbón, el uso de agentes químicos llevará mucho tiempo, al menos 48 horas, porque los agentes son perjudiciales para el cuerpo humano. La limpieza con hielo seco puede resolver completamente el problema de los depósitos de carbón en 10 minutos, ahorrando tiempo, reduciendo costos y la tasa de eliminación de incrustaciones alcanza 100.
. Los cascos de barcos; las válvulas de succión de agua de mar; los condensadores de agua de mar y los intercambiadores de calor; las salas de máquinas, la maquinaria y los equipos eléctricos son más limpios que la limpieza general con chorro de agua a alta presión.
Industrias Electrónica y Nuclear
Limpiar la grasa y la suciedad del interior de los robots y equipos de automatización; eliminar placas de circuitos integrados, fundente post-soldadura, recubrimientos contaminados, resinas y disolventes de placas de circuitos impresos. , capas protectoras e inhibidores de corrosión fotosensibles. 8. Ámbito de aplicación del hielo seco en el sector aeroespacial
Prepintado y montaje final de misiles y aviones; eliminación de pintura de moldes compuestos y aviones especiales: limpieza y mantenimiento de carbones de motores (especialmente trenes de aterrizaje - huecos de ruedas); área); eliminación de pintura de pieles de aviones: corriente en chorro
Los carámbanos secos se utilizan en la industria alimentaria.
Sistema de conversión de motor a gasolina. Puede trabajar directamente dentro del cuerpo, ahorrando tiempo.
Si para limpiar equipos de la industria nuclear se utilizan métodos de limpieza tradicionales como agua, chorro de arena o detergentes químicos, medios como agua, chorro de arena o detergentes químicos también estarán contaminados por elementos radiactivos, por lo que la eliminación de estos secundarios Los medios subcontaminados cuestan tiempo y dinero. Durante el proceso de limpieza con hielo seco, las partículas de hielo seco se rocían directamente sobre el objeto a limpiar y se subliman instantáneamente, eliminando el problema de la contaminación secundaria. Lo único que hay que eliminar son los residuos limpios que contienen contaminación e incrustaciones nucleares.
Industria cosmética
Algunos dermatólogos utilizan hielo seco para tratar el acné. Este tratamiento se llama crioterapia porque congela ligeramente la piel.
Existe una sustancia congelada que trata el acné, que se mezcla con hielo seco molido y, en ocasiones, se le añade algo de azufre. También se pueden utilizar nitrógeno líquido y hielo seco sólido como materiales de crioterapia. La crioterapia puede reducir la inflamación. Hace algún tiempo, las noticias informaron que Liu Xiang usó esta crioterapia para tratar el acné en la cara. Este método puede reducir la aparición de cicatrices de acné, pero no se utiliza para eliminar cicatrices.
Industria alimentaria
1. Añade hielo seco al vino, cócteles o bebidas para hacerlo fresco y delicioso al beber.
Los efectos del hielo seco periódico
El humo es intenso y refrescante.
2. Añade hielo seco al hacer helado para evitar que el helado se derrita fácilmente. El hielo seco es especialmente adecuado para la refrigeración y el transporte de helados para llevar.
3. Agregar hielo seco a platos de mariscos en hoteles y restaurantes con estrellas puede producir una escena de humo blanco y mejorar la calidad del banquete, como hacer sashimi de langosta.
4. Congele y refrigere mariscos como langostas, cangrejos y aletas de tiburón. El hielo seco no cambia el agua y es cada vez más limpio que el almacenamiento refrigerado por agua. Es ampliamente utilizado en Europa, América, Japón y otros países.
Campo de transporte refrigerado
1. Transporte a baja temperatura de medicamentos médicos y especiales congelados a baja temperatura, como plasma y vacunas.
2. Transporte de larga y corta distancia de materiales electrónicos de baja temperatura y componentes de precisión.
3. Conservación y transporte de alimentos de alta gama como carne vacuna y ovina de alta gama.
Campo del entretenimiento
Ampliamente utilizado en escenarios, teatros, cine y televisión, bodas, celebraciones, fiestas, etc. , existen innumerables dramas clásicos con efectos especiales producidos con hielo seco en China e incluso en todo el mundo.
Estaciones de extinción de incendios
El hielo seco se utiliza para extinguir incendios, como algunos extintores de baja temperatura, pero rara vez se utiliza hielo seco en esta área, lo que significa que el nivel de mercado es bajo. .
Tecnología de limpieza
Editor
La limpieza con hielo seco se ha utilizado ampliamente en las industrias de fundición de todo el mundo. La mayoría de las industrias de fundición han cambiado a la limpieza con hielo seco para la limpieza. Lijar moldes macho y moldes fijos.
Principio de limpieza
"Transferencia de energía" El hielo seco golpea la superficie a limpiar a alta velocidad, la energía cinética del impacto se disipa, se produce una transferencia de calor extremadamente rápida entre el hielo seco. partículas y la superficie a limpiar, y el dióxido de carbono se sublima instantáneamente.
“Lisis criogénica”. Una diferencia de temperatura entre dos materiales diferentes con diferentes coeficientes de expansión térmica puede destruir la unión entre los dos materiales. Las partículas de hielo seco (-78,5°C) impactan la superficie del objeto a tratar, provocando que la suciedad se congele, se vuelva quebradiza y reviente, provocando "agrietamientos", lo que afecta a las propiedades mecánicas de la suciedad adherida.
"Microexplosión". Después de que las partículas de hielo seco penetran en los huecos de la tierra, se subliman en unas pocas milésimas de segundo y el volumen se expande instantáneamente entre 600 y 800 veces, despegando la suciedad de la superficie del objeto.
En el proceso de limpieza con hielo seco, se utiliza aire comprimido como energía para rociar partículas de hielo seco a velocidad supersónica sobre la superficie del objeto a limpiar, en lugar de depender únicamente de la energía cinética del hielo seco. Partículas, utiliza el rendimiento de temperatura ultrabaja del hielo seco para lograr el propósito de descontaminación.
Equipo de purificación
El equipo de limpieza con hielo seco normalmente se puede dividir en dos partes:
1. El CO2 líquido se convierte en partículas de hielo seco de cierto tamaño, generalmente partículas de hielo seco de alta densidad con un diámetro de 3 mm y una longitud de 2,5 mm a 10 mm.
2. máquina de limpieza. Generalmente, este equipo requiere una fuente de aire comprimido limpio de más de 4,0 bar y más de 3 m3/min. Las partículas de hielo seco de alta densidad cargadas en la máquina de limpieza son impulsadas por aire comprimido, se mezclan y aceleran con el aire comprimido a través de un sistema de pistola rociadora especialmente diseñado y luego se rocían sobre la superficie del objeto a limpiar.
Según necesidades: ①Compre únicamente una máquina limpiadora con hielo seco. Cargue los gránulos de hielo seco comprados en la máquina limpiadora de hielo seco para las operaciones de limpieza. (2) Compre un granulador de hielo seco y una máquina limpiadora de hielo seco, pero utilícelos por separado. Los gránulos de hielo seco producidos por la máquina de limpieza de hielo seco se almacenan en contenedores sellados especiales, se transportan al sitio de construcción y se cargan en la máquina de limpieza con hielo seco para las operaciones de limpieza. ③El granulador de hielo seco y la máquina limpiadora de hielo seco se combinan en un sistema.
Hielo seco
Máquina de limpieza
La limpieza con hielo seco se puede completar en el acto. Este método de limpieza avanzado no sólo ahorra horas de trabajo sino que también reduce significativamente el tiempo de inactividad. En comparación con el antiguo chorro de arena, no solo no se preocupa por el desgaste, sino que también ahorra tiempo al reinstalar el molde.
La limpieza criogénica elimina la capa desmoldante y el material residual del molde. Cuando el molde está a alta temperatura y en línea, esta suciedad acumulada se puede eliminar fácilmente. Este método de limpieza puede acortar el tiempo de inactividad por limpieza entre un 80 y un 95 %. Debido a que no hay desgaste durante el proceso de limpieza, las dimensiones del molde de precisión no se destruirán. Además, los "microagujeros" se pueden abrir y limpiar, eliminando la necesidad de perforar manualmente los orificios de ventilación.
Cosas a tener en cuenta
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Contacto seguro
Recuerda tener cuidado cada vez que toques hielo seco, utiliza guantes gruesos de algodón o ¡Otros refugios entran en contacto con el hielo seco! El contacto directo prolongado con la piel puede causar congelación celular y daños similares por congelación, leves o extremadamente graves. El hielo seco no se puede utilizar en lugares sellados como automóviles y camarotes de barcos, porque el dióxido de carbono sublimado será más denso que el oxígeno, por lo que expulsará el oxígeno, lo que puede provocar dificultad para respirar o incluso asfixia.
¡Nunca dejes que los niños manipulen solos el hielo seco! !
La temperatura del hielo seco es extremadamente baja, ¡no te lo metas en la boca para evitar la congelación! !
Al tomar hielo seco, asegúrese de usar guantes gruesos de algodón, pinzas y otras coberturas (¡¡los guantes de plástico no tienen efecto protector!!)
Utilice hielo seco en un lugar bien ventilado. área y evite el uso de hielo seco en presencia de hielo seco. !
El hielo seco no se puede mezclar con líquidos.
Consejo: Utiliza hielo seco de forma correcta y segura para evitar lesiones.
Mantener
Colocar hielo seco en una caja aislada: Una caja aislada con un buen aislamiento puede ralentizar la sublimación del hielo seco.
Debido a que la presión generada por la sublimación del hielo seco puede provocar una explosión, no se permite almacenar hielo seco en una incubadora cerrada.
Mars Exploration
Editor
Los científicos descubrieron por primera vez con éxito material fluido en los valles profundos de Marte: Australia y México.
Equipo de limpieza con hielo seco
El Dr. Nick Hoffman, geólogo de la Universidad de Irvine, descubrió valles y valles en las regiones polares en fotografías de la superficie marciana tomadas por el Mars Global Orbiter. Signos de procesos activos que fluyen en un río.
En el nuevo número de "Astrobiology", el Dr. Hoffman presentó su nueva evidencia. Cuando la temperatura de Marte es de -130°C en primavera, hielo y nieve llenos de dióxido de carbono fluyen por los barrancos. Incluso el ácido de la batería se convierte en guijarros a temperaturas tan gélidas. Es imposible que el agua fluya a temperaturas tan bajas, por lo que la mayor parte del agua que fluye por los barrancos marcianos es dióxido de carbono. Pero no puede haber dióxido de carbono líquido en Marte porque el dióxido de carbono pasaría directamente de sólido a gas (la llamada sublimación). Al parecer, el "fluido" es una avalancha o avalancha de hielo seco que "hierve" con arena, polvo y piedra.
El Dr. Hoffman señaló: "Este descubrimiento puede disipar las ilusiones de la gente sobre la existencia de vida en Marte. Si todos los barrancos jóvenes en Marte tuvieran el mismo mecanismo de formación, la NASA no podría afirmar que existe. vida cerca de la superficie de Marte. No habrá agua líquida en Marte. Aunque se ha informado muchas veces que se ha encontrado una gran cantidad de hielo de agua en Marte, la NASA no ha encontrado agua líquida. >El Dr. Hoffman cree que el descubrimiento de un "fluido" activo en Marte es en sí mismo un descubrimiento que hace época, porque antes de esto, el fuego
Hielo seco
Esta estrella estaba absolutamente quieta. si no notas su remolino de polvo. Los barrancos marcianos se consideran los candidatos más probables para encontrar agua líquida en Marte en la actualidad. Muchos expertos de la NASA han centrado su atención en encontrar mecanismos que puedan explicar por qué se forman barrancos debido a la erosión hídrica, pero nadie había visto nunca antes "fluir" barrancos.
El hielo seco es dióxido de carbono sólido. Debido a que el hielo seco tiene una temperatura muy baja de -78,5 grados Celsius, a menudo se usa para mantener objetos congelados o en un estado de baja temperatura. El hielo seco puede congelar objetos rápidamente y reducir las temperaturas y se ha utilizado ampliamente. El hielo seco no cambia de sólido a líquido cuando se disuelve, sino que se sublima directamente de sólido a gas, por lo que su fusión no produce agua ni líquido, por eso lo llamamos "hielo seco".
En 2006, científicos estadounidenses anunciaron que habían descubierto una "fuente de hielo seco" en Marte que podía expulsar hielo seco a cientos de pies de altura.
Los científicos dijeron que a través de las cámaras instaladas en el rover Mars Odyssey, encontraron hielo seco brotando como una fuente en el polo sur de Marte a una velocidad de 100 millas por hora.
Según la BBC, las fotografías muestran que el hielo seco expulsado del interior de Marte trajo una gran cantidad de polvo y dejó varias marcas negras en la capa de hielo.
Los científicos explicaron que la superficie de Marte se calentó tras ser irradiada por el sol, derritiendo el hielo seco originalmente congelado, formando gas a alta presión y expulsándolo a gran velocidad.
El Dr. Christensen de la Universidad Estatal de Arizona dijo: "Si estuvieras allí, te encontrarías parado sobre una gruesa capa de hielo seco. Y a tu alrededor, el hielo seco todavía se esparce desde el suelo". No existe ningún fenómeno similar en la Tierra", afirmó Christensen. >
Introducción Atlas Más Atlas
Física atmosférica
Conservación y procesamiento de productos acuáticos
IVA Elementos grupales
Datos de referencia
1. Química, libro de texto de educación obligatoria de nueve años, primer semestre de noveno grado, Shanghai Education Press, segunda edición, agosto de 2007, ISBN 978-7- 5320-8481-4/g 8506, 109, 165438.
2. ¿Hay mucho hielo seco en Marte?