Răcirea cu azot lichid și gheață uscată

Utilizarea gazelor →

Vă rugăm să contactați personalul nostru pentru sfaturi, asistență în alegerea echipamentului, pentru oferte tehnice și comerciale și pentru orice alte probleme.







Oxigenul de oxigen reprezintă aproximativ 20,9% din atmosfera Pământului. Oxigenul pur este un oxidant puternic și este utilizat pe scară largă în industria chimică, metalurgică, celuloză și hârtie, în purificarea apei și a apelor uzate, în medicină. Oxigenul poate fi produs în diferite moduri: prin electroliza apei ca produs secundar al producerii de hidrogen, descompunerea criogenică a aerului, adsorbția moleculelor de azot din aer. Ultima metodă poate fi realizată atât cu regenerarea adsorbantului sub o mică presiune în exces, cât și sub vid.

Reglarea temperaturii este un factor necesar pentru asigurarea calității produselor din industria alimentară, a prelucrării metalelor și a altor industrii. În ultimul caz, căldura afectează metalul în multe etape ale procesului de producție - în timp ce căldura poate afecta dimensiunile pieselor metalice, precum și structura metalului. Pentru a răci metalul, durează întotdeauna o anumită perioadă de timp; în unele cazuri, timpul nu este critic și pot fi utilizate metode de răcire pasivă sau răcire cu un agent de răcire ciclic. Cu toate acestea, în anumite cazuri, este necesar un timp maxim pentru răcire - și apoi azotul lichid sau gheața uscată (dioxidul de carbon cu căldură CO2) pot răci rapid metalul.

Azot lichid

Pentru a scădea temperatura de 1 kg de metal de la +20 ° C la -196 ° C, sunt necesare 0,5 până la 1 litru de azot lichid. Când utilizați azot lichid, ar trebui să-l tratați la fel de atent ca, de exemplu, cu apă clocotită, luând în considerare pericolul unei arsuri reci.

Pentru a reduce temperatura de metal de 1 kg de 98 ° C, ar necesita circa 0,2 kg de gheață uscată, care pot, inclusiv pulverizare sub formă de „zăpadă“ sau umple în jurul pieselor răcite sub formă de granule.

Răcirea betonului cu azot lichid

Ca un caz special de utilizarea azotului lichid pentru a răci materialele de răcire pot fi menționate beton, în special pe bază de ciment Portland și geopolymer grade beton. Solidificarea betonului - este un proces exoterm, adică, în timpul solidificării betonului generează căldură și cantități considerabile. Dacă temperatura ambientală este ridicată sau cimentul utilizat la o temperatură de peste + 70 ° C, timpul de temperatura intarire a betonului se poate ridica la un nivel care amenință încălcarea geometria matrice a betonului și formarea de fisuri. O atenție deosebită este durificare uniformă a betonului trebuie acordată atunci când este utilizat pentru construcția de importante și extrem de solicitante structuri de rezistență structurală, cum ar fi poduri, tunele, rezervoare de stocare care necesită crearea unui tablou deosebit de voluminos din beton, atât în ​​construcția de baraje și fundații mari, precum și generale în climă caldă sau în vreme caldă.

O cale de a preveni formarea crăpăturilor în beton în timpul solidificării sale este răcirea cu azot lichid, care este relativ ieftină și și-a dovedit eficiența în practică. Este posibil să se răcească cu azot lichid ciment, nisip și pietriș, apa folosită pentru prepararea amestecului, precum și un malaxor de beton. Pe lângă eficiența ridicată și costul redus, avantajele utilizării azotului lichid includ flexibilitatea și simplitatea controlului răcirii.







Furtunuri de răcire cu azot lichid

furtunuri hidraulice, sau furtunuri de înaltă presiune joasă, medie și, sunt compuse dintr-un tub interior de un fel sau un alt strat de cauciuc natural sau sintetic (cauciuc) de solide de ranforsare textile sau metalice filamente și tubul exterior. furtun de armare este necesară pentru a spori puterea de furtun și pentru a preveni ruperea lor - și în unele, chiar mai multe, furtunuri, există mai multe straturi de armare, separate prin straturi intermediare relativ subțiri.

În timpul producției de furtunuri hidraulice, devine necesar ca tubul interior să fie derulat cu fire de armare (desigur, acest lucru se face automat, nu manual). Efortul necesar pentru înfășurarea înaltă, precisă și densă a firelor de armare, fără a lua măsuri suplimentare de contra-măsură, duce la deformarea tubului interior. Desigur, producătorii furtunelor sunt familiarizați cu această problemă potențială și, în mod tradițional, decid să o introducă în interiorul tubului pe un mecanism special de susținere, ceea ce complică foarte mult procesul tehnologic.

O modalitate alternativă de a preveni deformarea furtunelor la înfășurarea stratului de armare este aceea de a răci tubul interior cu azot lichid. Pentru a face acest lucru, înainte de a ajunge la unitatea de fire de lichidare, furtunul este trecut printr-o cameră de răcire cu azot, în general de aproximativ doi metri lungime. În cameră, azotul lichid este distribuit dispensiv pe tubul interior, având o temperatură de -196 ° C. La ieșirea din camera, tubul interior al furtunului are o duritate suficientă pentru înfășurare pe armătura, fără mecanisme suplimentare de susținere strat. Camera vă permite să reglați cantitatea de azot furnizată la pulverizatoarele cu duze, atât simplă, cât și în întreținere. În acest moment, coolere-cum ar fi camera deja oferite ca standard, soluție dovedit astfel de companii furnizori de gaze industriale, cum ar fi Linde Gas, care oferă producătorilor răcitoare standard de furtun zhidkostnoazotnye manșon cu diametrul de până la 2 inch (50 mm).

Răcirea zgurii de aluminiu cu argon

În orice proces de producție a aluminiului topit în cuptor format zgurii de aluminiu, care poate conține până la 80% (în greutate) din aluminiu. Pentru a începe procesul de extragere a aluminiului din zgura este necesară zgură răcită în principal - altfel conținute în acesta este oxidat de aluminiu (aluminiu ușor și foarte oxidat rapid la o temperatură de peste 400 ° C), ceea ce face munca mai departe cu zgura dificilă și nejustificată economic. Aerul de răcire nu poate scorii aluminiu, apa - periculos (datorită potențialului de disociere a apei în hidrogen și oxigen la temperaturi ridicate) și complică foarte mult proiectarea dispozitivului de răcire. unități mecanice (tabele de vibrații, tobe rotative, clopot răsturnat cu gidrozaporom) utilizate în construcția unei multitudini de piese în mișcare, complexe, nesigure, costisitoare pentru a menține și, în cele din urmă, nu se poate răci toate tipurile de zgură de aluminiu existente.

Soluția situată, în general, pe suprafață, este răcirea lentă a zgurii de aluminiu într-un recipient etanș, umplut cu un gaz inert. Astfel de răcitoare, de exemplu, dezvoltă și produce cu sediul în provincia canadiană Quebec companiei STAS: Răcoritoare de zgură de aluminiu oferite de STAS, este, de fapt, pur și simplu containere sigilate cu raft pentru zgură. Răcitorul este purjat cu argon; azotul, ca regulă, nu poate fi folosit din cauza formării de nitruri. Zgura este extrasă din cuptor printr-o ladă specială și se mișcă cât mai repede posibil pe raft (fiecare minut de întârziere poate costa aproximativ 1% din aluminiu oxidat). Containerul este etanșat ermetic, iar argonul începe să curgă în el - la început cu o viteză destul de mare și apoi, când o atmosferă protectoare de argon se formează în interiorul recipientului, numai în cantități mici, de susținere. De obicei, cu cele mai multe tipuri de zgură de aluminiu, timpul de răcire de la 700-800 la 400 ° C este de aproximativ 6 ore. Avantajele răcirii prin argon a zgurii de aluminiu se pot distinge:
- investiție inițială scăzută și costuri reduse de întreținere
- procentul cel mai mare de separare a aluminiului de zgura răcită
- pentru apa de răcire nu se folosește → siguranță
- fără praf, la fel ca la răcitoarele mecanice → nu este necesar un colector de praf
- poate răci orice zgură, inclusiv foarte reactiv
- compactă și flexibilă
- nu este necesară nicio infrastructură (se înțelege că argonul este achiziționat pe o parte)







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: