Trockeneis
Trockeneis ist ein fester Stoff, der aus Kohlendioxid (CO2) besteht. Die
Bezeichnung "trocken" geht darauf zurück, dass dieser Stoff bei einer
Temperatur von -78,48 Grad Celsius sofort in die Gasphase übergeht, ohne zu
schmelzen. Damit ist Kohlendioxid eines der wenigen Gase, welches auch einen
festen Zustand einnehmen kann, beim Erwärmen aber ohne Rückstände verdampft.
Bei der Erwärmung des Trockeneises von -78,5 Grad auf 0 Grad erzielt es
eine Kälteleistung von 640 Kilojoule pro Kilogramm, wodurch es das nahezu
dreifache der Kühlleistung von herkömmlichen Eis erreicht und somit kleinere
Mengen ausreichend sind, die gleiche Kühlleistung zu erzielen. Für seine
Verwendung weitaus wichtiger ist jedoch, dass nach der Verdampfung des Eises
keine Reststoffe verbleiben und so weder die gekühlte Ware noch die
Verpackung Schaden nehmen. Dieser Vorteil ist auch bei der Reinigung von
Motoren gegeben, denn das Trockeneis richtet keinen Schaden an, wenn es in
den Motorraum gerät. Würde klassisches Eis verwendet, verbleibt nach dem
Schmelzen Wasser, welches einen erheblichen Schaden anrichten könnte.
Trockeneis vereint zahlreiche Vorteile. So ist es nicht nur geruchs- und
geschmacksfrei, sondern auch bakterienhemmend, ungiftig und nicht brennbar.
Neben dem Transport gekühlter und gefrorener Produkte ergeben sich somit
zahlreiche weitere Einsatzmöglichkeiten für Trockeneis, die in der Praxis
bereits weit verbreitet sind.
In der Lebensmittelindustrie beispielsweise wird Trockeneis zur direkten
Produktkühlung eingesetzt, in der chemischen Industrie und in Laboratorien
dienst es der Herstellung von Kältebädern. Zudem findet es in der
Kunststoffindustrie Anwendung, da hiermit Gummiformteile entgratet werden
können, in der Metallindustrie dient es der Kaltschrumpfung und der Härtung.
Letztlich ist es auch möglich, die Reinigung mit Trockeneis zu erreichen.
Das als feines Granulat gefertigte Eis wird dabei mit hoher Geschwindigkeit
auf die verschmutzten Flächen (Motorraum, Fassade, Maschinen) geblasen,
wodurch Fette, Öle und Trennmittel durch die Kälte hart und spröde werden
und schließlich abplatzen. Vorteilhaft ist dabei, dass die Reinigung oft
während des Produktionsbetriebes erfolgen kann, was Effizienzeinsparungen
mit sich bringt. Die Reinigung mit Trockeneis kann dabei in zwei Varianten
durchgeführt werden, dies ist zum einen das Trockeneisstrahlen, zum anderen
das CO2-Schneestrahlen.
Für die Herstellung von Trockeneis wird flüssiges Kohlendioxid entspannt.
Hierdurch verdampft ein Teil des CO2 und kühlt dabei gleichzeitig den Rest
des Gases ab, der dann als Kohlensäureschnee gefriert. Dieser
Kohlensäureschnee ist dann das bekannte Trockeneis, welches als Pellets,
Nuggets oder in Scheiben gepresst werden kann. Wird nur eine kleine Menge
Trockeneis benötigt ist es oft ausreichend, wenn eine Flasche mit CO2 auf
den Kopf gestellt und aufgedreht wird. Auch hier verdampft der größte Teil
des Gases, der Rest gefriert zu CO2-Schnee.
Bei allen Vorteilen von Trockeneis ist zu beachten, dass es bei einem
Kontakt mit der Haut unter Umständen zu einer Kälteverbrennung kommen kann.
Es ist daher wichtig, bei der Verwendung von Trockeneis Handschuhe und
Schutzbrille zu tragen. Zudem muss beachtet werden, dass Trockeneis nie in
geschlossenen Räumen aufbewahrt werden sollte, denn das entstehende
Kohlendioxidgas verdrängt die Luft am Boden, ab einer Konzentration von mehr
als fünf Prozent wirkt es zudem erstickend. Zudem kann sich in geschlossenen
Behältern ein nicht unerheblicher Gasdruck aufbauen, der zur Explosion
dieser Behälter führen kann. Räume, in denen Trockeneis aufbewahrt wird,
sollten daher gut belüftet werden. Dies gilt auch, wenn das Eis mit dem Auto
transportiert wird.
Bei kleineren Mengen Trockeneis eignet sich für den Transport eine
handelsübliche Kühlbox. Für die längere Aufbewahrung hingegen empfiehlt sich
die Nutzung eines Dewar-Gefäßes, welches wärmeisoliert ist und sich auf für
die Aufbewahrung von flüssigem Stickstoff eignet.
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