Trockeneis

Datum: Donnerstag, 19. Oktober 2017 | Uhrzeit: 07:11 Uhr

 

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.

TrockeneisBei 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.