diapazon-plus.ru
Сухой лед – это особый вид льда, который не тает при нормальной температуре и давлении, а прямо переходит из твердого состояния в газообразное. Интересно то, что этот процесс называется сублимацией.
Сухой лед широко применяется в различных областях, включая медицину, пищевую промышленность, транспорт и индустрию развлечений. Изготовление сухого льда – это сложный и технологический процесс, который требует специального оборудования и условий.
Основным способом производства сухого льда является замораживание углекислого газа под высоким давлением и последующее его расслабление. Углекислый газ, находящийся под высоким давлением, охлаждается до очень низкой температуры, а затем расслабляется в специальных сифонных трубках или соплах, где происходит сублимация и образование мелких кристаллов сухого льда.
Процесс производства сухого льда
1. Получение углекислого газа. Обычно углекислый газ получают путем сжижения и последующей дистилляции воздуха или сжигания угля, нефти или газа. Полученный газ проходит через систему фильтров, чтобы удалить из него примеси.
2. Криогенная конверсия. Углекислый газ переводится в твердое состояние с помощью специального оборудования, называемого блок-машиной. Газ подвергается экстремально низким температурам, обычно около -78,5 градусов Цельсия, и при этом превращается в сухой лед в виде твердых гранул или блоков.
3. Упаковка. Полученный сухой лед упаковывается в прочные контейнеры или пакеты с минимальным количеством доступного воздуха. Это помогает сохранить его твердое состояние и предотвратить его превращение в газ.
4. Хранение и транспортировка. Упакованный сухой лед может быть хранен в специальных холодильных помещениях при очень низкой температуре, чтобы сохранить его криогенные свойства. Процесс транспортировки сухого льда также требует соблюдения определенных условий, чтобы сохранить его криогенные свойства до доставки в пункт назначения.
Процесс производства сухого льда требует специального оборудования и навыков, чтобы обеспечить безопасность и качество получаемого продукта.
Ингредиенты и оборудование для получения сухого льда
Для производства сухого льда необходимо всего несколько простых ингредиентов и специальное оборудование.
Основным ингредиентом для получения сухого льда является углекислый газ (CO2). Его можно получить из различных источников, таких как отходы производства аммиака или очистки природного газа. Углекислый газ в жидком состоянии сжимается и затем подвергается переохлаждению и декомпрессии, чтобы превратиться в твердый лед.
Для процесса сублимации и превращения льда в сухой лед используется специальное оборудование. Основным элементом такого оборудования является сушильная камера, которая обеспечивает оптимальные условия для процесса сублимации. Камера оснащена нагревательными элементами и системой вентиляции, чтобы поддерживать стабильную температуру и давление.
Также для производства сухого льда могут использоваться специальные формочки или матрицы, которые позволяют создавать ледяные блоки нужной формы и размера. Эти формочки обычно изготавливаются из металла или силикона и могут иметь различные конфигурации в зависимости от требований производства.
И, наконец, для обработки и упаковки сухого льда используются специальные транспортеры, термические контейнеры и упаковочные материалы. Это позволяет сохранять сухой лед в своем твердом состоянии в течение достаточно длительного времени и обеспечивает его безопасную транспортировку и хранение.
Таким образом, для процесса получения сухого льда необходимы углекислый газ, специальное оборудование, формочки или матрицы, а также транспортеры и упаковочные материалы. Все эти компоненты вместе создают возможность производства сухого льда, который широко применяется в различных отраслях, включая пищевую промышленность, медицину и ледостроение.
Первый этап производства: конденсация CO2
Для конденсации CO2 применяется техника, известная как линейная конденсация. На этом этапе углекислый газ охлаждается и сжимается, чтобы превратить его из газообразного состояния в жидкое состояние. Затем жидкий CO2 помещается в специальные емкости, где оно сохраняется до следующего этапа производства.
Процесс конденсации требует хорошо оборудованных установок для обеспечения оптимальной температуры и давления. После конденсации CO2 проходит через систему фильтров, чтобы удалить любые примеси или загрязнения.
Этап конденсации является первым шагом в процессе производства сухого льда и определяет качество конечного продукта. Производители сухого льда внимательно следят за процессом конденсации, чтобы обеспечить высокую степень чистоты и чистоты путем удаления всего лишнего, что может повлиять на качество сухого льда.
Второй этап производства: замораживание и сублимация
На этом этапе сырье помещается в специальные камеры, где происходит его замораживание при низкой температуре. Это позволяет создать определенные условия для превращения жидкого углекислого газа в твердый лед — сухой лед.
Замораживание происходит при температуре около -78 градусов по Цельсию. При такой низкой температуре углекислый газ полностью замерзает, образуя твердые кристаллы льда.
Далее происходит сублимация — процесс, при котором твердый лед прямо из твердого состояния переходит в газообразное без промежуточной жидкой фазы. Под воздействием низкого давления и теплоты, сухой лед превращается в углекислый газ и испаряется.
Во время сублимации сухого льда происходит образование облаков белого дыма. Это происходит из-за того, что при контакте с теплыми поверхностями лед сублимирует и превращается в углекислый газ, который в свою очередь рассеивается в воздухе в виде дыма.
После завершения процесса сублимации, полученный сухой лед готов к использованию в различных сферах — от транспортировки продуктов и медицинских препаратов до создания сцен эффектов и кулинарных шоу.
Фасовка и упаковка сухого льда
Сухой лед может быть упакован в различные виды контейнеров, в зависимости от потребностей клиента и предполагаемого способа использования. Наиболее распространенными видами упаковки сухого льда являются:
- Пластиковые сумки или пакеты: это самый простой способ упаковки сухого льда. Сухой лед помещается в пластиковый пакет и закрывается плотно, чтобы предотвратить проникновение воздуха. Данный способ упаковки удобен для небольших порций сухого льда и позволяет легко переносить его.
- Картонные коробки: для упаковки сухого льда в больших количествах часто используются прочные картонные коробки. Сухой лед размещается в коробке, которая закрывается и склеивается. Такая упаковка обычно применяется при транспортировке сухого льда на дальние расстояния.
- Изотермические контейнеры: для сохранения холода и предотвращения растворения сухого льда при его длительном хранении или перевозке, часто используются специальные изотермические контейнеры. Они обеспечивают хорошую теплоизоляцию и предотвращают проникновение тепла из окружающей среды.
Помимо выбора контейнера, также важно правильно фасовать сухой лед. Обычно сухой лед фасуют в маленькие порции, чтобы удобнее было использовать его. Такие порции часто представляют собой кусочки или блоки сухого льда определенного размера и веса.
Фасовка сухого льда обычно производится автоматически на специальном оборудовании, которое формирует и упаковывает порции сухого льда. Это позволяет сократить время и усилия при упаковке и обеспечивает одинаковый размер и вес каждой порции.