小型干冰機生產的干冰顆粒分析-行業(yè)動態(tài)
點擊次 更新：2021-04-16 09:20:18 來源/作者：www.alt-cable.cn
引言
干冰機是一種眾所周知的材料，可以應用于許多工業(yè)領域。干冰最常見的用途是冷凍食品，飲料和實驗室生物樣品。由于CO2是化學穩(wěn)定的，因此在冷卻過程中也可以防止有機化合物的氧化或其他反應。為了繼續(xù)利用其制冷效果，已經證明了使用CO2作為工作流體的循環(huán)制冷系統(tǒng)，該系統(tǒng)有望用CFC（氯氟化碳）流體代替舊系統(tǒng)，這會引起臭氧消耗問題。它也被認為是通過回收二氧化碳并將其用作制冷劑來減輕溫室效應的好方法，可以將其視為二氧化碳的捕獲和儲存。引起醫(yī)學界關注的另一種應用是藥物制粒。超臨界溶液（RESS）快速膨脹產生的納米級藥物細顆粒可通過膨脹過程中產生的干冰顆粒聚集。藥物附聚物的粒度，粒度分布，孔隙率和球形度可以通過產生的干冰的狀態(tài)來控制，以改善藥物的輸送和加工。干冰的這些特定特性（例如升華和柔軟性）使干冰能夠克服許多工業(yè)清潔問題。干冰可用作噴砂介質（干冰噴砂），以通過噴砂去除污染物。由于干冰噴射后干冰最終會升華，因此可以避免二次污染的問題，即由研磨介質引起的污染。干冰及其熱力學干冰的制造是固態(tài)的CO2，密度在1400-1600 kgm-3范圍內，并且不能在室溫（即1個大氣壓和25°C）下存在。圖1.1顯示了CO2的相圖。當條件低于三點溫度（-56.4°C和5.13 atm）時，CO2將從固體變?yōu)闅怏w，而不會干擾液體。這個過程稱為升華。另一方面，將CO2從氣態(tài)轉變?yōu)楣虘B(tài)的過程稱為沉積。這些特征特別不同于大多數其他材料，在這些材料中，氣態(tài)在變成固態(tài)之前先以液態(tài)進行干預。這種相變（即升華或沉積）將在-78.5°C（1個大氣壓）下發(fā)生，使其能夠為許多工業(yè)目的應用氣固兩相流。由于干冰僅在低溫下存在，因此可以用作低溫顆粒。另外，CO 2通常以液態(tài)儲存在圓筒中以在工業(yè)中運輸。因此，干冰的生產和制造基本上來自液態(tài)二氧化碳。干冰的生產效率將取決于二氧化碳從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的過程?；诮苟?湯姆森效應，可以通過使液態(tài)二氧化碳迅速通過噴嘴膨脹來產生干冰。焦耳-湯姆森過程是一個恒定的過程。在此過程中，壓力將迅速降低并導致一些液態(tài)CO2蒸發(fā)。因此，溫度迅速下降，導致殘留的液態(tài)二氧化碳固化。因此，通過膨脹產生CO 2氣固兩相流。干冰和雪，即膨脹的二氧化碳兩相流，可以進一步壓縮和擠出，形成干冰顆?；驂K狀。可以基于產生的干冰和雪的百分比獲得CO2的壓力-焓相圖。通常，在25°C時充滿液態(tài)CO2的氣瓶的壓力約為6.5 MPa。當液態(tài)CO 2在絕緣條件下通過噴嘴膨脹時，壓力將顯著降低，并且焓值不會改變?yōu)锽點，其中CO 2是氣體，固態(tài)平衡。因此，可以根據B點處CO2的最終狀態(tài)確定干冰和雪的百分比。換句話說，百分比隨液態(tài)CO2的初始狀態(tài)或膨脹模式而變化。例如，通過使用非絕熱噴嘴膨脹過程，干冰和雪的百分比將更小，即最終狀態(tài)將在固氣區(qū)中的B點的右側。因此，膨脹噴嘴的設計被認為是實現有效的干冰和雪產生的重要問題?；诨诮苟?湯姆森效應的液態(tài)二氧化碳的膨脹，干冰顆粒的團聚過程可產生干冰射流。干冰噴射可以用作去除表面污染物的干洗方法。這個概念最初是被提出的。在干冰噴射系統(tǒng)中，產生的干冰顆?？梢源┩高吔鐚拥竭_污染物，并且它們的機械沖擊可以去除牢固粘附在表面上的細顆粒。常規(guī)的空氣噴射器使用空氣阻力來去除污染物，而干冰噴射器使用機械??沖擊和干冰顆粒的空氣阻力來去除污染物。這兩種機制的結合極大地提高了去除效率。干冰的粒徑是影響污染物去除效率的重要因素。因此，具有強的慣性和動能的大的干冰顆粒對于去除具有強粘附性的細顆粒是有利的。此外，大的干冰顆粒不會像小顆粒那樣升華，因此大顆?？梢猿掷m(xù)更長的時間，并且會對更多的污染物產生影響。但是，由于幾何形狀的限制，大的干冰顆?？赡軙幌拗埔匀コ氼w粒。除用于清潔應用外，干冰的粒度還對其制冷效果或藥物造粒效果產生很大影響。直徑為幾微米的小型干冰顆粒通常稱為干冰和雪，并且可以聚集為大型干冰顆粒，稱為干冰顆?；蚋杀鶋K。包括兩個聚結室的噴嘴被設計成有效地產生干冰顆粒以去除細顆粒。另外，在膨脹噴嘴的端部安裝有絕熱室以產生附聚物，從而提高了干冰顆粒的生產效率。然而，尚未詳細研究干冰顆粒的產生，大小和狀態(tài)以及附聚過程。結論工業(yè)過程中二氧化碳的減少和循環(huán)利用已成為預防溫室問題的重中之重，致力于開發(fā)有效的二氧化碳循環(huán)系統(tǒng)以及干冰應用中與干冰相關的應用，無論是來自運輸，清潔，儲存等方面的應用致謝TCM25a制冰機是作為測試設備提供的。
