Цена: 601 руб. | |
Средняя оценка: 4 из 5
|
|
Рекомендуют: 100% | |
Сайт: | |
Сухой лед – твердая форма углекислого газа. Он применяется, как правило, в качестве охлаждающего агента. Его плюсами является более низкая температура, чем у водяного льда, отсутствие следов (кроме случайных атмосферных заморозков от влаги).
Это полезно для хранения продуктов.
Сухой лед сублимируется при температуре -78,5° С. Сильная заморозка делает твердое вещество опасным для обращения с ним без предохранения из-за риска получения обморожений. В замкнутых пространствах из-за высокой концентрации вещества выделение газа может вызвать гиперкапнию (аномально повышенный уровень углекислоты в крови).
Вещество представляет собой твердую форму углекислоты, молекулы, состоящей из одного углеродного атома, связанного с двумя кислородными атомами. Он бесцветный, негорючий, с кисловатым запахом, при растворении в воде образует углекислоту.
Плотность варьируется, но примерно находится в диапазоне от 1,4 до 1,6 г/см3. Низкая температура и способность сублимироваться в газ делают его результативной охлаждающей субстанцией, поскольку он холоднее водяного льда и остается бесследным при изменении своего состояния.
Принято считать, что вещество впервые был обнаружено в 1835-ом году Адриеном-Жаном-Пьером Тилорье (французским изобретателем). После экспериментов было отмечено, что при открытии крышки крупного цилиндра с жидкой двуокисью углерода большая ее часть моментально испарялась. Твердым в емкости оставался лишь сухой лед. В 1924-ом году Томас Б. Слейт подал заявку на патент (на коммерческую реализацию вещества). Он первым сделал ледяную субстанцию успешной в отрасли. В 1925-ом году твердая форма вещества была зарегистрирована под брендом «Сухой лед», что привело к его более обширному применению (компания в том же году впервые продала это вещество).
Сухой лед легко изготавливается. Сначала производятся газы с высокой концентрацией углекислого газа. Они могут оказаться побочным продуктом при:
• производстве аммиака из азота (и природного газа);
• при нефтеперерабатывающей деятельности;
• при широкомасштабной ферментации.
Газ, обогащенный углекислым газом, находится под давлением и охлаждается до тех пор, пока не станет жидким. Далее давление снижается. Испаряется некоторое количество жидкой двуокиси углерода, что способствует стремительному снижению температуры остаточный субстанции. Сильный холод заставляет субстанцию затвердевать в виде льда. Затвердевшая углекислота сжимается в мелкие гранулы или более крупные блоки сухого льда.
Сухой лед обычно изготовляется в трех конфигурациях:
• большие блоки;
• маленькие цилиндрические пеллеты;
• цилиндрические крошечные гранулы.
Крошечные ледяные микрогранулы используются, как правило, для:
• струйной обработки механизмов;
• быстрого замораживания;
• пожаротушения;
• отверждения масла.
Они были признаны безопасными во время экспериментов учащихся средней школы, носящих соответствующие средства индивидуальной защиты (перчатки и защитные очки).
Наиболее распространенной формой сухого льда является стандартный блок весом примерно 30 кг, завернутый в оберточную бумажную упаковку. Это вещество обычно используется в судоходстве. Пеллеты имеют диаметр около 1 см. Эта форма также подходит для продуктовых магазинов и лабораторий.
Наиболее распространенным применением вещества является сохранение продуктов питания с использованием нециклического охлаждения.
Он часто нужен при упаковке предметов, которые должны оставаться охлажденными (мороженое или лабораторные биологические образцы).
Сухой лед применяют также для изготовления газированных и карбонатных напитков, отверждения разливов нефти и предотвращения таяния ледяных скульптур и стен.
Поскольку он вытесняет кислород, с его помощью можно замедлить прогоркание пищевых масел и жиров.
При помещении вещества в воду его сублимация ускоряется, и образуются плотные облака тумана с низкой степенью погружения. Это свойство вещества применяется в киноиндустрии, в театральных постановках, где требуется видимость густого марева, в домах с привидениями и в ночных клубах (для создания драматических эффектов).
Туманность от сухого льда парит у земли (в отличие от большинства машин с искусственным смогом, поднимающимся как дым).
Мгла исходит от основной водной массы, в которую помещены ледяные гранулы, а не из атмосферных водяных паров (как принято считать).
Ледяные гранулы иногда применяется для заморозки и удаления бородавок. Однако лучше с этим справляется жидкий азот (он холоднее и требует меньше времени и давления для действия). Сухой же лед проще хранить, поскольку при необходимости он может быть получен из сжатого углекислого газа.
Сантехники применяют оборудование, которое нагнетает сжатый жидкий оксид углерода в область вокруг трубы. Сухой лед вызывает замерзание воды, образуя ледяную пробку, что дает работникам возможность выполнять ремонт без отключения водопровода (эту техника используется лишь для труб диаметром до 100 мм).
С помощью крошечных ледяных гранул можно бороться с огнем: как путем охлаждения топлива, так и устранением огня из-за исключения кислорода.
Экстремальная температура сухого льда может привести к переходу вязкоупругих материалов в стеклянную фазу. Таким образом, это полезно для удаления многих типов чувствительных к давлению разновидностей клея.
Вещество можно использовать для разрыхления асфальтовых плиток или материала, снижающего шум от автомобилей, что облегчает его отслаивание, а также для замерзания воды в безклапанных трубах для проведения ремонта.
Одним из крупнейших видов механического использования сухого льда является пескоструйная очистка. Гранулы ледяной субстанции снимаются из сопла сжатым воздухом в сочетании с силой скорости гранул и действием сублимации. Это помогает удалять остатки от промышленного оборудования:
• чернил;
• клея;
• масел;
• краски;
• плесени;
• резины.
Струйная обработка ледяными гранулами может заменить пескоструйную, пароструйную, водоструйную или струйную очистку.
Сухой лед также полезен для дегазации легковоспламеняющихся паров из резервуаров: сублимация гранул вещества внутри опорожненного и вентилируемого резервуара вызывает выброс оксида углерода, уносящего с собой воспламеняющиеся пары.
Снятие и монтаж гильз цилиндров в больших двигателях требует для охлаждения применения твердой формы углекислоты и, следовательно, сжатия гильзы (для ее свободного скольжения в блоке двигателя). Когда вкладыш затем прогревается, он расширяется, и результирующая посадка с натягом удерживает его на месте. Подобные процедуры могут осуществляться при изготовлении механических узлов с высокой результирующей прочностью, заменяя необходимость в штифтах, шпонках или сварных швах.
Струйная обработка сухим льдом как форма очистки углекислым газом используется в ряде промышленных применений. Вещество также полезно в качестве смазочно-охлаждающей жидкости.
В лабораториях суспензии с ледяными гранулами в органическом растворителе являются полезными морозильными смесями для холодных химических реакций и для конденсации растворителей в роторных испарителях. Сухой лед и ацетон образуют холодную баню с температурой -78 ° C: ее можно использовать, например, для предотвращения теплового разгона при окислении.
С использованием сухого льда может быть выполнен процесс изменения облачных осадков. Он широко использовался в экспериментах в 1950-х и начале 1960-х годов, прежде чем был заменен йодидом серебра.
Приоритет сухого льда в том, что он относительно дешевый и абсолютно нетоксичен. Его основным недостатком является необходимость доставки.
Все(5) |
---|
![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
Комментарии на отзыв: