(4852) 71-73-00 •

Как выбрать оборудование для производства сухого льда?

Как выбрать оборудование для производства сухого льда?

Сухой лед получают искусственным путем при помощи современных технологий. Для этого требуется специализированное устройство. Его задача – придать CO2 твердую форму.

Оборудование для производства сухого льда называется пеллетайзер. Он осуществляет ряд преобразований. Сначала жидкость превращается в рыхлую массу (наподобие снега). После этого под воздействием высокого давления из нее формируют гранулы, обладающие требуемыми параметрами. В результате получается прочная, жесткая субстанция.

Первое появление твердой фазы CO2

Впервые сухой лед начали использовать в середине 19 века. Его открыли вследствие длительных, многочисленных опытов. Первый образец, обладающий требуемыми характеристиками, был создан в 1835 году. Автором творения стал ученый из Франции К. Тидорье.

Сначала сухой лед не нашел широкого применения. Он не пользовался спросом. Активная эксплуатация началась с 1925 года на территории США. Вещество применяли для того, чтобы транспортировать продукты на дальние расстояния, продлевая срок их хранения.

CO2 в твердой форме предоставил возможность перевозить значительное количество товаров пищевой группы по железным дорогам с использованием специализированных контейнеров. Стремительная заморозка открыла широкий спектр возможностей для реализации и эксплуатации искусственного вещества. Власти США высоко оценили эффективность двуокиси углерода. С 1932 года объемы производства данного материала достигли 55 тыс. т.

Разновидности и специфика сухого льда

Заключенную в твердую форму углекислоту начали именовать сухим льдом по вполне определенным причинам. Двуокись углерода обладала особым свойством. При контакте с теплом она незамедлительно преобразовывалась в газ, не переходя в жидкое состояние.

Сухой лед обладает в 2 раза большим уровнем холодопроизводительности по сравнению с обычной водой, замороженной при аналогичной температуре. Визуально кусок этого вещества подобен плотному кому снега. Рассмотрев его более внимательно, можно удостовериться в том, что он не имеет ничего общего с замороженной водой.

Сейчас на большинстве специализированных предприятий производство сухого льда полностью автоматизировано. Лидеры отрасли предлагают несколько вариантов данной продукции:

  • порошкообразный;
  • блочный;
  • гранулированный.

Изначально сухой лед производился в виде крупных кусков. Еще 20-30 лет назад можно было купить увесистые глыбы от 25 до 100 кг.

Развитие технологий способствовало совершенствованию производственных процессов. Компаниям удалось создать продукт в гранулированной форме. Это получилось осуществить путем продавливания спрессованной массы двуокиси углерода через специальную фильеру. Благодаря многообразию этих элементов диаметр гранул можно регулировать в пределах 1-16 мм. В такой форме вещество стало более востребованным. Оно получило более плотную структуру по сравнению с аналогом в глыбах.

Преимущества использования гранул:

  • удобство;
  • практичность;
  • экономичность.

Если бы сейчас сухой лед производился исключительно в блоках, отдельные сферы его применения оказались бы недоступными. Это оказывало негативное влияние на скорость производственных процессов, в которых был задействован материал.

Несмотря на одинаковый объем, сухой лед весит больше обычного. Если поместить его в воду – он утонет. Нормальная температура твердой двуокиси углерода – 78,5 °С. При этом вещество можно спокойно держать в руках, не ощущая холода.

Вследствие контакта с теплой поверхностью сухой лед превращается в углекислый газ. Он обволакивает кожу, предотвращая негативное воздействие низких температур, характерных для твердой формы CO2.

Небольшие гранулы обеспечивают более длительное охлаждение. Их используют для долгосрочного хранения. Это свойство обусловлено минимальным количеством воздуха между зернами. Крупные куски сухого льда лучше справляются с быстрым охлаждением, поэтому пользуются стабильным спросом.

Технология получения сухого льда

Аппарат для производства сухого льда (пеллетайзер) – один из компонентов, необходимых для наладки полноценной линии по изготовлению этого материала. Вместе с ним используют изотермический модуль и контейнеры с термоизоляцией.

Ключевую функцию выполняет пеллетайзер. Обязательный элемент его конструкции – камера пеллетации, куда поступает жидкий CO2. Через определенное количество инжекторных клапанов, которое варьируется в зависимости от необходимости, вещество подается в компрессионные отсеки. В них плавно уменьшается давление (опускается до атмосферного уровня). Половина жидкой формы испаряется в виде газа. Остальное вещество оседает внутри, принимая форму рыхлой массы, напоминающей снег без следов влаги. Отдельные установки оснащаются рекуператорами. Они позволяют повторно использовать двуокись углерода, теряемую в виде газа.

Коленчатые (приводные) поршни осуществляют транспортировку получившейся массы через экструзионную матрицу. Она оснащена фильерами, размер которых определяет габариты гранул. Вследствие этого образуются нити. Их секут на гранулы с заданными параметрами. Производительность оборудования обусловлена характеристиками и количеством клапанов в открытом состоянии (предоставляет возможность регулировать объемы выпуска).

Крупные блоки из льда производятся при помощи специального пресса. Для обеспечения потребностей небольшого цеха достаточно 1 гранулятора. Чтобы наладить массовый выпуск в больших количествах, потребуются дополнительные преобразователи.

Изотермический модуль

Специальный резервуар цилиндрической формы носит название изотермический модуль. Его задача – поддерживать двуокись углерода в жидкой форме. Внутри устройства задан определенный уровень давления и температуры.

Зачем нужен изотермический модуль:

  • хранение сырья;
  • безопасная транспортировка;
  • подача на пеллетайзер.

На рынке представлены установки, предназначенные для транспортировки двуокиси углерода от места хранения до зоны производства сухого льда.

Изотермические модули оснащены прочной, износоустойчивой предохранительной арматурой. Это гарантирует высокий уровень безопасности.

Аппарат выпускается в конфигурациях, предоставляющих возможность контролировать состояние хранимого вещества (массу, давление, температуру). Для загрузки и выгрузки жидкой двуокиси углерода используют специальные гибкие рукава и шаровые краны, ориентированные на сопротивление значительным нагрузкам. Дополнительную защиту от внешних факторов обеспечивает специальный кожух.

Резервуары с термоизоляцией

Готовую продукцию хранят в специальных емкостях с высокой термоизоляцией. Конструкция резервуара:

  • цельный корпус;
  • крышка;
  • специальный заполнитель между внутренней и наружной стенками для предотвращения теплообмена.

Оборудование позволяет поддерживать стабильную температуру, что исключает риск таяния и преобразования твердого вещества в газ.

Построение производства

Для обеспечения эффективного производства все перечисленное выше оборудование монтируется в единую линию. Существует ряд требований к особенностям помещения, где будет располагаться аппаратура. Важно обеспечить высокое качество вентиляции.

Модели пеллетайзеров с системой рекуперации исключают подобную необходимость. В остальных случаях пребывание рядом с оборудованием в плохо проветриваемом помещении представляет угрозу здоровью и жизни человека. Это обусловлено ростом концентрации углекислого газа в воздухе. Когда она достигает 0,04-0,08%, человек испытывает негативные последствия. Первые симптомы выражены быстрой утомляемостью, беспокойством, гипертензией и изменением уровня кислотности крови.

Где чаще всего используется сухой лед

Существует широкий спектр сфер применения твердой двуокиси углерода. Их число увеличивается по мере популяризации вещества и открытия новых эффектов. Сложность хранения и перевозки не накладывает серьезных ограничений на распространение сухого льда.

Сферы использования:

  • криобластинг. Сухой лед позволяет эффективно очищать широкий спектр поверхностей без образования следов влаги;
  • клеймение животных;
  • снижение скорости размножения и развития дрожжей в определенных направлениях хлебопекарного производства;
  • карбонизация напитков, воды, коктейлей;
  • поддержание высокого давления в условиях герметичной емкости;
  • снижение скорости отдельных химических реакций;
  • дератизация (сухой дел засыпают в норы);
  • организация мероприятий, выступлений, съемок кино и передач;
  • задержка распускания цветов;
  • снижение трудозатрат при демонтаже плиточных покрытий и металлоконструкций;
  • временное хранение содержимого холодильников при профилактике и ремонте данного оборудования;
  • производство и ремонт транспорта;
  • предотвращение перегрева процессоров.

На этом списке приведена часть возможных сфер применения уникального искусственного материала. Спрос на сухой лед увеличивается в теплое время года. Он востребован в регионах, где прослеживаются проблемы с выращиванием культур и разведением скота. Все это важно принять во внимание.

Сухой лед получают искусственным путем при помощи современных технологий. Для этого требуется специализированное устройство. Его задача – придать CO2 твердую форму.

Оборудование для производства сухого льда называется пеллетайзер. Он осуществляет ряд преобразований. Сначала жидкость превращается в рыхлую массу (наподобие снега). После этого под воздействием высокого давления из нее формируют гранулы, обладающие требуемыми параметрами. В результате получается прочная, жесткая субстанция.

Первое появление твердой фазы CO2

Впервые сухой лед начали использовать в середине 19 века. Его открыли вследствие длительных, многочисленных опытов. Первый образец, обладающий требуемыми характеристиками, был создан в 1835 году. Автором творения стал ученый из Франции К. Тидорье.

Сначала сухой лед не нашел широкого применения. Он не пользовался спросом. Активная эксплуатация началась с 1925 года на территории США. Вещество применяли для того, чтобы транспортировать продукты на дальние расстояния, продлевая срок их хранения.

CO2 в твердой форме предоставил возможность перевозить значительное количество товаров пищевой группы по железным дорогам с использованием специализированных контейнеров. Стремительная заморозка открыла широкий спектр возможностей для реализации и эксплуатации искусственного вещества. Власти США высоко оценили эффективность двуокиси углерода. С 1932 года объемы производства данного материала достигли 55 тыс. т.

Разновидности и специфика сухого льда

Заключенную в твердую форму углекислоту начали именовать сухим льдом по вполне определенным причинам. Двуокись углерода обладала особым свойством. При контакте с теплом она незамедлительно преобразовывалась в газ, не переходя в жидкое состояние.

Сухой лед обладает в 2 раза большим уровнем холодопроизводительности по сравнению с обычной водой, замороженной при аналогичной температуре. Визуально кусок этого вещества подобен плотному кому снега. Рассмотрев его более внимательно, можно удостовериться в том, что он не имеет ничего общего с замороженной водой.

Сейчас на большинстве специализированных предприятий производство сухого льда полностью автоматизировано. Лидеры отрасли предлагают несколько вариантов данной продукции:

  • порошкообразный;
  • блочный;
  • гранулированный.

Изначально сухой лед производился в виде крупных кусков. Еще 20-30 лет назад можно было купить увесистые глыбы от 25 до 100 кг.

Развитие технологий способствовало совершенствованию производственных процессов. Компаниям удалось создать продукт в гранулированной форме. Это получилось осуществить путем продавливания спрессованной массы двуокиси углерода через специальную фильеру. Благодаря многообразию этих элементов диаметр гранул можно регулировать в пределах 1-16 мм. В такой форме вещество стало более востребованным. Оно получило более плотную структуру по сравнению с аналогом в глыбах.

Преимущества использования гранул:

  • удобство;
  • практичность;
  • экономичность.

Если бы сейчас сухой лед производился исключительно в блоках, отдельные сферы его применения оказались бы недоступными. Ранее для дробления приходилось использовать специальные крашеры. Это оказывало негативное влияние на скорость производственных процессов, в которых был задействован материал.

Несмотря на одинаковый объем, сухой лед весит больше обычного. Если поместить его в воду – он утонет. Нормальная температура твердой двуокиси углерода – 78,5 °С. При этом вещество можно спокойно держать в руках, не ощущая холода.

Вследствие контакта с теплой поверхностью сухой лед превращается в углекислый газ. Он обволакивает кожу, предотвращая негативное воздействие низких температур, характерных для твердой формы CO2.

Небольшие гранулы обеспечивают более длительное охлаждение. Их используют для долгосрочного хранения. Это свойство обусловлено минимальным количеством воздуха между зернами. Крупные куски сухого льда лучше справляются с быстрым охлаждением, поэтому пользуются стабильным спросом.

Технология получения сухого льда

Аппарат для производства сухого льда (пеллетайзер) – один из компонентов, необходимых для наладки полноценной линии по изготовлению этого материала. Вместе с ним используют изотермический модуль и контейнеры с термоизоляцией.

Ключевую функцию выполняет пеллетайзер. Обязательный элемент его конструкции – камера пеллетации, куда поступает жидкий CO2. Через определенное количество инжекторных клапанов, которое варьируется в зависимости от необходимости, вещество подается в компрессионные отсеки. В них плавно уменьшается давление (опускается до атмосферного уровня). Половина жидкой формы испаряется в виде газа. Остальное вещество оседает внутри, принимая форму рыхлой массы, напоминающей снег без следов влаги. Отдельные установки оснащаются рекуператорами. Они позволяют повторно использовать двуокись углерода, теряемую в виде газа.

Коленчатые (приводные) поршни осуществляют транспортировку получившейся массы через экструзионную матрицу. Она оснащена фильерами, размер которых определяет габариты гранул. Вследствие этого образуются нити. Их секут на гранулы с заданными параметрами. Производительность оборудования обусловлена характеристиками и количеством клапанов в открытом состоянии (предоставляет возможность регулировать объемы выпуска).

Крупные блоки из сухого льда производятся при помощи специального пресса. Для обеспечения потребностей небольшого цеха достаточно 1 гранулятора. Чтобы наладить массовый выпуск в больших количествах, потребуются дополнительные преобразователи.

Изотермический модуль

Специальный резервуар цилиндрической формы носит название изотермический модуль. Его задача – поддерживать двуокись углерода в жидкой форме. Внутри устройства задан определенный уровень давления и температуры.

Зачем нужен изотермический модуль:

  • хранение сырья;
  • безопасная транспортировка;
  • подача на пеллетайзер.

На рынке представлены установки, предназначенные для транспортировки двуокиси углерода от места хранения до зоны производства сухого льда.

Изотермические модули оснащены прочной, износоустойчивой предохранительной арматурой. Это гарантирует высокий уровень безопасности.

Аппарат выпускается в конфигурациях, предоставляющих возможность контролировать состояние хранимого вещества (массу, давление, температуру). Для загрузки и выгрузки жидкой двуокиси углерода используют специальные гибкие рукава и шаровые краны, ориентированные на сопротивление значительным нагрузкам. Дополнительную защиту от внешних факторов обеспечивает специальный кожух.

Резервуары с термоизоляцией

Готовую продукцию хранят в специальных емкостях с высокой термоизоляцией. Конструкция резервуара:

  • цельный корпус;
  • крышка;
  • специальный заполнитель между внутренней и наружной стенками для предотвращения теплообмена.

Оборудование позволяет поддерживать стабильную температуру, что исключает риск таяния и преобразования твердого вещества в газ.

Построение производства

Для обеспечения эффективного производства все перечисленное выше оборудование монтируется в единую линию. Существует ряд требований к особенностям помещения, где будет располагаться аппаратура. Важно обеспечить высокое качество вентиляции.

Модели пеллетайзеров с системой рекуперации исключают подобную необходимость. В остальных случаях пребывание рядом с оборудованием в плохо проветриваемом помещении представляет угрозу здоровью и жизни человека. Это обусловлено ростом концентрации углекислого газа в воздухе. Когда она достигает 0,04-0,08%, человек испытывает негативные последствия. Первые симптомы выражены быстрой утомляемостью, беспокойством, гипертензией и изменением уровня кислотности крови.

Где чаще всего используется сухой лед

Существует широкий спектр сфер применения твердой двуокиси углерода. Их число увеличивается по мере популяризации вещества и открытия новых эффектов. Сложность хранения и перевозки не накладывает серьезных ограничений на распространение сухого льда.

Сферы использования:

  • криобластинг. Сухой лед позволяет эффективно очищать широкий спектр поверхностей без образования следов влаги;
  • клеймение животных;
  • снижение скорости размножения и развития дрожжей в определенных направлениях хлебопекарного производства;
  • карбонизация напитков, воды, коктейлей;
  • поддержание высокого давления в условиях герметичной емкости;
  • снижение скорости отдельных химических реакций;
  • дератизация (сухой дел засыпают в норы);
  • организация мероприятий, выступлений, съемок кино и передач;
  • задержка распускания цветов;
  • снижение трудозатрат при демонтаже плиточных покрытий и металлоконструкций;
  • временное хранение содержимого холодильников при профилактике и ремонте данного оборудования;
  • производство и ремонт транспорта;
  • предотвращение перегрева процессоров.

На этом списке приведена часть возможных сфер применения уникального искусственного материала. Спрос на сухой лед увеличивается в теплое время года. Он востребован в регионах, где прослеживаются проблемы с выращиванием культур и разведением скота. Все это важно принять во внимание.