طرح تولید گاز کربنیک جامد (یخ خشک) | |
تعداد صفحات | ۹۰ |
نوع فایل | |
حجم فایل | ۱٫۷۱ Mb |
طرح تولید گاز کربنیک جامد (یخ خشک)
در این قسمت پروژه با موضوع طرح تولید گاز کربنیک جامد (یخ خشک) به صورت فایل PDF برای دانلود ارائه شده است.
قسمتی از متن در زیر نشان داده شده است.
پیشینه
در سال ۱۸۳۵ م شیمیدانی از کشور فرانسه به نام چارلز ایلوزیر براي نخستین بار یخ خشک را کشف کرد. او در آن دوران به نتایج و کاربردهایی درباره یخ خشک رسید که ۶۰ سال بعد توسط دانشمندان آزمایش و مشاهده شد.
تولید یخ خشک بی رنگ (مرغوب) با فشرده کردن گاز دی اکسید کربن امکان پذیر است. روش های تولید یخ خشک به طور خلاصه به ترتیب زیر است:
۱ .گاز دی اکسید کربن خالص را زیر فشار و سرما قرار می دهند تا به مایع تبدیل شود.
۲ . در هنگام فشرده کردن مقداری از دی اکسید مایع تبخیر می شود و با پایین آمدن درجه حرارت دی اکسید کربن مایع، مقدار باقی مانده در نهایت به طور کامل از مایع به جامد تبدیل می شوند.
٣ . در نهایت دی اکسید کربن جامد را که فشرده و جامد شده است با قالبهای کوچک یا بزرگ مکعبی، یخ خشک را بسته بندی می کنند. استانداردهای این قالب های مکعبی تقریبا ۳۰ کیلوگرم است.
کاربرد
کاربردهای آن عبارت اند از:
١ – استفاده برای سرد سازی بدون یخچال در موارد پزشکی، صنایع هوایی و … برای انتقال مواد خاص
۲- استفاده برای جلوه های ویژه و ایجاد مه یا بخار
۳ -استفاده در آزمایشگاهها و مراکز علمی
۴- صنعت روغن
۵- ذخیره مواد غذایی
۶-صنعت پخت نان
۷- کندن سرامیک از کف
۸- پایین بردن دما در واکنش های شیمیایی
۹- تهیه نوشابه
۱۰- پزشکی
۱۱- انتقال گیاهان
۱۲- رشد گیاهان
۱۳- کند کردن واکنشهای شیمیایی
۱۴- عامل تولید فشار
۱۵- انقباض فلزات جهت فیت شدن
۱۶- چاههای آب
۱۷-جذب کننده مگس ها و حشرات موذی
۱۸- از یخ خشک برای باران زا کردن ابرها استفاده می شود .
طرز تهیه یخ خشک
برای ساختن یخ خشک لازم نیست وسایل سرمایش قوی داشته باشیم. تنها کافی است دی اکسید کربن (با فشار بالا داشته باشیم. مثلا اگر کپسولی از CO2 با فشاری در حدود حداقل ۷۵ بار و دمای حدود ۳۱ درجه سانتیگراد داشته باشید، چنانچه آنرا برعکس کنید طوری که شیر خروجی آن در پایین قرار گیرد و سپس شیر را باز کنید، CO2 به صورت یخ خشک از آن خارج می شود . علت این پدیده فرآیند اختناق یا خفگی است که در آن چنانچه فشار سیالی به صورت ناگهانی کم شود دمای سیال نیز کم می شود (البته بسته به مقدار ضریبی به نام ضریب ژول تامسون). از همین پدیده در یخچال برای خنک کردن گاز سرد کننده استفاده می شود.
کاربرد یخ خشک برای تولید باران
باروری ابرها بوسیله یخ خشک بطور ناگهانی در آزمایشگاه جنرال الکتریک در نیویورک کشف شد. در ۱۹۴۶ شمیدانی به نام ونسان شافر برفی را در نزدیکی شهر نیویورک، با تزریق ۶ پوند یخ خشک بوسیله هواپیما به ابرها ایجاد کرد. از آن موقع بارور کردن ابرها به این روش برای تولید باران استفاده شد و در چین برای کاهش آلودگی هوا در زمان برگزاری المپیک ۲۰۰۸ مورد استفاده قرار گرفت . شاید بتوان این تهمت را نیز به این روش زد که آن نوعی دزدی باران باشد. در ویتنام ارتش آمریکا از این روش برای افزایش بارانهای موسمی با شعار ‘ گل تولید کنید نه جنگ ‘ استفاده شد. از دی اکسید کربن مایع برای از بین بردن مه در فرودگاهها مورد استفاده قرار می گیرد. روسیه از روش بارور کردن ابرها برای ایجاد باران برای دور کردن ذرات رادیو اکتیو از اطراف مسکو استفاده می کند.
یخ خشک و موارد استفاده آن
از چند سال پیش موارد استفاده از یخ خشک برای تمیز کردن اتومبیل های کلاسیک توسط شرکت هایی که کارشان باز گرداندن اتومبیل به حالت اولیه بوده، توسعه ی چشم گیری پیدا کرده است. چنین روشی را باید بسیار اساسی ارزیابی کرد که در عمل به صورت آرام انجام امور تمیز کردن سطوح و قطعات را میسر میسازد.البته ناگفته نماند که دارای محدودیت هایی هم بوده و چون هزینه ی انجام آن گران است، می بایست وقت زیادی صرف شودو نکته ی دیگر این که این روش مناسبی برای از بین بردن زنگ زدگی ها نیست.
در حال حاضر کارشناسان زیادی در سراسر جهان سعی در تشریح تاثیرات مخرب دی اکسید کربن دارند، چون این گاز نامطبوع مشارکت زیادی در تاثیرات گلخانه ای دارد ولی در عین حال دارای ویژگی های مثبتی نیز بوده دی اکسید کربن در حالت انجماد تبدیل به چیزی میشود که به آن یخ خشک یا dry ice می گویند و از آنها نه تنها برای سرد کردن تجهیزاتی، مثل اوور کلاکینگ یا بالا بردن راندمان سیستمی قطعات اصلی کامپیوتری بیش از حد مجاز که دمای بسیاری ایجاد میکند و ایجاد مه مصنوعی و بلاخره تمیز کردن سطوح کثیف نیز استفاده
میشود
یخ خشک که دمای آن منفی ۸۰ درجه ی سانتی گراد است مدتهاست که توسط برخی از شرکت های خدماتی استفاده میشود و دارای مزایای زیادی است.
یخ خشک از حالت جامد یکباره تبدیل به حالت گازی میشود و بعد از انجام اعمال تمیز کردن هیچ گونه اثری از خود به جای نگذاشته و بلافاصله در هوا تبخیر میشود، بر خلاف باور عامه در اثر این واکنش هیچ گونه آبی به وجود نمی آید و لذ یخ خشک میتواند مناسب ترین راه برای تمیز کردن ماشین آلات صنایع غذایی و یا کنسول
های الکتریکی باشد.
در هنگام برخورد و تماس با سطحی که باید تمیز شود، یخ خشک دارای دو اثر کاملا مجزا و مشخص است، اول این که همانند هر ماده ی جامد دیگری دارای اثر فرسایشی بوده ( که البته میتوان با آسیاب کردن آن به ذرات
بسیار ریز ، این تاثیرات را تا مقدار زیادی کاهش داد) ولی منافع اصلی و واقعی یخ خشک را باید در تاثیر دیگر آن جستجو کرد و آن تاثیر ، سرد کردن بلافاصله سطحی که با آن تماس پیدا میکند و باعث میگردد ذرات باقی مانده بر روی سطح مانند چسب های خشک شده حالت شکننده ای پیدا کرده و شکافهایی در آن ایجاد شود و به طور همزمان یخ خشک تبخیر شده، حجم آن تا ۷۰۰ برابر افزایش پیدا میکند و این ویژگی باعث بلند شدن آلایندگی ها میشود که بیشتر مربوط به مواد عایق زیر بدنه ی اتومبیل و یا موم هایی که بدین منظور استفاده میشود، هستند.
طرح تولید گاز کربنیک جامد (یخ خشک) | |
تعداد صفحات | ۹۰ |
نوع فایل | |
حجم فایل | ۱٫۷۱ Mb |