生產(chǎn)方法

播報(bào)

液態(tài)二氧化碳從液態(tài)二氧化碳儲(chǔ)槽內(nèi)引出，噴射入干冰機(jī)壓冰室腔室內(nèi)。經(jīng)過(guò)噴嘴的節(jié)流產(chǎn)生大量氣體二氧化碳和雪花狀干冰固體。當(dāng)固體干冰堆積達(dá)到一定數(shù)量之后，液壓系統(tǒng)啟動(dòng)，活塞將雪花狀干冰壓實(shí)成干冰塊，并將其從模頭端擠出。這時(shí)干冰機(jī)末端的旋轉(zhuǎn)刀片啟動(dòng)，將長(zhǎng)條狀干冰柱體打碎成所需長(zhǎng)度的干冰顆粒。 [3]

使用及儲(chǔ)存注意事項(xiàng)

播報(bào)

1.不能與液體混裝；

2.不能儲(chǔ)存于密閉容器中；不能在密閉空間中使用干冰，否則可能引起窒息、爆炸；

3.冰不能與皮膚直接接觸，否則易引發(fā)凍傷。

干冰的晶體結(jié)構(gòu)示意圖 [2]

應(yīng)用場(chǎng)景

播報(bào)

人工降雨

1946年，美國(guó)人Schaefer和Vonnegut發(fā)現(xiàn)干冰和碘化銀可作為高效的冷云催化劑，1947年4月開始進(jìn)行飛機(jī)在云中播撒干冰的試驗(yàn) [4]。此后，干冰被越來(lái)越多地應(yīng)用在人工降雨領(lǐng)域。干冰人工降雨的原理是通過(guò)將干冰裝入炮筒中打至指定區(qū)域，干冰撒入空中迅速升華，吸收大量熱量，使空氣中的水蒸氣液化凝聚，形成雨滴落下。

干冰用于人工降雨示意圖

清洗行業(yè)

干冰清洗主要有以下三種原理：

“能量轉(zhuǎn)移”：干冰高速撞擊到被清洗表面，撞擊動(dòng)能散逸，干冰粒與清洗表面發(fā)生極其快速的熱轉(zhuǎn)移，二氧化碳瞬間升華，污垢驟冷收縮、脆化而被沖下。

“低溫龜裂”：不同熱膨脹系數(shù)的兩種不同材料，它們之間的溫差會(huì)破壞兩種材料間的結(jié)合。干冰粒（-78.5℃）沖擊處理物表面，使污垢冷凍至脆化及爆裂，產(chǎn)生“龜裂”，影響粘附污垢的機(jī)械性能，使污垢脫落。

“微爆炸”：干冰粒鉆進(jìn)污垢裂縫后，在幾千分之一秒內(nèi)升華，其體積瞬間膨脹600～800倍，將污垢剝離物件表面。

干冰清洗設(shè)備一般可分為兩個(gè)部分：

① 干冰粒制機(jī)。將液態(tài)CO2制作成一定規(guī)格的干冰顆粒，這些顆粒通常是直徑為3 mm，長(zhǎng)度為2.5 mm- 10 mm的高密度干冰顆粒。

② 干冰高壓清洗機(jī)。該設(shè)備一般需要4.0 bar以上、3 m3/min以上的潔凈壓縮空氣氣源。裝入清洗機(jī)內(nèi)的高密度干冰顆粒在壓縮空氣的驅(qū)動(dòng)下，隨著壓縮空氣，經(jīng)由特殊設(shè)計(jì)的噴槍系統(tǒng)混合、加速，噴射到被清洗物體表面。

干冰清洗機(jī)噴射照片

干冰被廣泛用于清理例如金屬 [5]、模具 [6]、生產(chǎn)設(shè)備 [7]、古代文物 [8]等各類表面污漬。其清洗過(guò)程無(wú)需降溫和拆卸模具，避免了化學(xué)清洗法對(duì)模具的腐蝕和損害、機(jī)械清洗法對(duì)模具的機(jī)械損傷及劃傷，以及反復(fù)裝卸導(dǎo)致模具精度下降等缺點(diǎn)。以下給出一些實(shí)例：

① 石油化工：干冰清洗技術(shù)可用于石油化工過(guò)程中主風(fēng)機(jī)、氣壓機(jī)、煙機(jī)、汽輪機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)等設(shè)備的銹蝕灰塵清洗（不需拆下槳葉，省去重新調(diào)校槳葉的動(dòng)平衡步驟）；各式加熱爐、反應(yīng)器等結(jié)焦結(jié)炭的清除；清洗換熱器上的聚氯乙烯樹脂；清除壓縮機(jī)、儲(chǔ)罐、鍋爐、反應(yīng)釜、冷凝器，復(fù)雜機(jī)體等設(shè)備的油污銹跡以及灰塵；

② 電力系統(tǒng)：可直接對(duì)室內(nèi)外變壓器、絕緣器、配電柜及電線、電纜進(jìn)行帶電載負(fù)荷（37 kV以下）清洗；發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、轉(zhuǎn)子、定子等部件無(wú)破損清洗；

③ 食品生產(chǎn)：干冰清洗可以成功去除烤箱中烘烤的殘?jiān)⒛z狀物質(zhì)和油污以及未烘烤前的生鮮制品混合物。有效清潔烤箱、混合攪拌設(shè)備、輸送帶、模制品、包裝設(shè)備、爐架、爐盤、容器、輥軸、冷凍機(jī)內(nèi)壁、餅干爐條等設(shè)備；

④ 汽車船舶行業(yè)：清洗汽車門皮、蓬頂、車廂、車底油污等無(wú)水漬殘留，不會(huì)引致水污染；汽車化油器清洗及汽車表面除漆；清除車船的引擎積碳（化學(xué)藥劑處理時(shí)間長(zhǎng)，最少要用48小時(shí)以上，且藥劑對(duì)人體有害。干冰清洗可以在10分鐘以內(nèi)徹底解決積碳問(wèn)題，即節(jié)省了時(shí)間又降低了成本，除垢率可達(dá)100%）；清理船殼體、海水吸入閥、海水冷凝器和換熱器、機(jī)房、機(jī)械及電器設(shè)備等；

⑤ 航空航天領(lǐng)域：導(dǎo)彈、飛機(jī)噴漆和總裝的前置工序；復(fù)合模具、特殊飛行器的除漆；引擎積碳清洗；維修清洗（特別是起落架-輪倉(cāng)區(qū)）；飛機(jī)外殼的除漆；噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。可直接在機(jī)體工作，節(jié)省時(shí)間；

⑥ 印刷工業(yè)：干冰清洗可去除各種油基、水基墨水和清漆，清理齒輪、導(dǎo)軌及噴嘴上的油污、積墨和染料，不僅能夠有效地確保印刷產(chǎn)品的質(zhì)量，還能夠確保印刷設(shè)備不被磨損。

⑦ 文物清理：干冰清洗技術(shù)可對(duì)文物標(biāo)本表面上附著的泥土、可溶鹽、霉菌、沉積膜等污染物進(jìn)行高效無(wú)損清洗。相對(duì)傳統(tǒng)的物理化學(xué)清洗方法，不僅提升了清潔效率和質(zhì)量，對(duì)環(huán)境與工作人員健康也更友好。

冷鏈運(yùn)輸

① 血漿、疫苗等特殊藥品的低溫運(yùn)輸；

② 電子低溫材料，精密元器件的長(zhǎng)短途運(yùn)輸；

③ 高檔牛羊肉、海鮮等高檔食品的保鮮運(yùn)輸。

裝飾特效

干冰被廣泛用于舞臺(tái)、劇場(chǎng)、影視、婚慶、慶典、晚會(huì)等制作云海效果，以及餐桌菜品擺盤的煙霧效果。

干冰形成的舞臺(tái)煙霧效果

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