干冰

干冰是一种固态形式的二氧化碳，其外观为白色固体，类似于冰雪。在特定条件下，干冰能够不经过液态而直接从固态转化为气态，这一过程被称为升华，因此得名干冰。干冰的熔点为-56.6℃（在5.2大气压下），密度为1.56g/cm³（在179℃时测量）。它的晶体结构属于面心立方晶格类型。干冰可以通过两种主要方法生产：一种是通过连续制造二氧化碳雪花的方法；另一种是在高压环境下直接将二氧化碳气体压缩成固态。干冰被广泛应用于清洗和制冷领域。

物理特性方面，干冰表现出以下特点：它是一种白色的固体，具有-56.6℃的熔点（在5.2大气压下）以及1.56g/cm³的密度（在179℃时测定）。干冰在7453帕斯卡的压力下，其升华温度为-78.5℃。与常规冰相比，干冰拥有两倍的蓄冷能力，这使得它在冷藏应用中的效果优于普通冰块。最重要的是，随着环境温度的上升，干冰不会像普通的冰那样融化成水，而是直接转变为气体，这一过程不会留下任何残留物或造成污染。

干冰是固态二氧化碳，其汽化热在-60℃时为365J/K。在常压下汽化时可使周围温度降低至约-78℃，并且不会产生液体，因此被称为干冰。常见的干冰形态包括块状和丸状。现代制备干冰的方法是在大约6250千帕的压力下，将二氧化碳冷凝成无色液体后，再在低压条件下迅速凝固得到。

连续制造CO2雪的方法是将液体二氧化碳减压至中间压力，然后在雪塔中膨胀，同时生成CO2雪和气体二氧化碳。CO2雪进入压缩室以70bar-100bar的压力压缩成干冰块。气体二氧化碳进入热交换器内被重复压缩、冷凝成液体二氧化碳。另一种方法是液体二氧化碳经喷嘴减压至5.2bar时，在压缩室内直接生成由CO2雪压制成干冰块。减压时所产生的气体二氧化碳再返回压缩冷凝成液体二氧化碳。

干冰清洗技术是一种高效且环保的清洁方法，广泛应用于多个工业领域。在食品加工业，它能有效清除加工设备表面的积炭和结焦物，保持设备的卫生和生产效率。在航运业，干冰清洗用于轮船发动机工作舱及机械电器设备的除垢，确保设备运行的稳定性和安全性。汽车制造行业中，干冰清洗能够去除旧漆膜、密封胶以及各类标贴和印花，同时不损害汽车表面漆层，对电器控制系统也能达到除尘除垢的效果。塑料加工行业中，挤出机和型模的除污同样可以通过干冰清洗来实现，提高产品的质量和生产效率。在原子能工业，干冰清洗技术被用于移除有害的放射性物质，如石棉、重金属、表面放射性污染物、多氯联苯等，保障工作环境的安全。电力工业中，各类变压器及其他电力设备的在线清洗也依赖于干冰清洗技术，以维护设备的正常运行。印刷行业中，彩色胶印设备的在线清洗和复印机内部备件的清洗同样可以采用干冰清洗技术，以保证印刷质量和维护设备性能。此外，航空业和石油化工行业也广泛采用干冰清洗技术对各种设备进行清洗除污，确保设备的清洁和安全运行。

干冰

在清洁工艺中，干冰颗粒或方块经研磨成细粉后用于清洗。这一方法通过将干冰细粉与压缩空气混合并喷射至待清洁表面，实现类似喷砂的物理作用。高速运动的干冰粒子利用其冲击力及低温特性，结合升华效应产生的热冲击和刮削功能，能够迅速去除被清洁物体表面的结垢、油污及杂质，而不损伤金属表面的光洁度或其他敏感材料。

优点：显著缩短作业中断时间，提升生产效率。干冰转化为二氧化碳过程中不产生污染，环保安全。具备消毒灭菌功能，增强卫生条件。清洁效果显著，有效分解污染物且无二次污染风险。

美容应用：干冰因其出色的制冷效果，在美容行业被广泛用于冷冻治疗。皮肤科医生利用干冰进行青春痘的冷冻治疗，通过轻微冷冻皮肤以减少炎症和疤痕的形成。这种治疗方法涉及将干冰磨碎并与乙酮及硫黄混合使用。液态氮和固态干冰也是冷冻治疗的有效材料。

在食品行业，干冰作为制冷剂的应用同样广泛。它被添加到葡萄酒、鸡尾酒或饮料中，不仅带来凉爽口感，还增添了视觉上的烟雾效果。在制作冰淇淋时加入干冰，可使产品不易融化。干冰特别适用于冷冻海产品如龙虾、蟹和鱼翅，因为它在融化过程中直接转变为气体，不留下液态水，相比传统水冰更为清洁卫生。

干冰在舞台和剧场制作中用于制造烟雾效果。当其升华时，低温的二氧化碳气体会使空气中的水蒸气凝结成小滴，产生类似烟雾的效果。此外，干冰在消防领域也有所应用，尽管较少见，它可用于制造部分低温灭火器。在人工降雨技术中，干冰被撒向云层，利用其极低温度促使云中的水滴冻结成冰晶，进而降低云层温度并促进更多水蒸气凝结，最终形成降雨。