CO2清洗机 二氧化碳清洗机

有四种使用二氧化碳的清洁方法：

    1. 宏观硬而致密的干冰颗粒 
    2. 较软的微观“雪”颗粒
    3. 液态 CO2 洗涤系统
    4. 超临界流体二氧化碳 (SFCO 2 )。

无论使用哪种工艺，清洁都取决于液态二氧化碳溶剂的性质、撞击固相的能量和动量传递，或者溶剂性质和动量或能量传递的组合。颗粒系统依靠与宏观颗粒的高冲击速度相关的热机械冲击应力来去除污染物 - 一种动量和能量传递过程。雪花喷雾依靠液态CO 2的溶剂作用和高速微观雪粒的动量传递的组合。基于液体的CO 2洗涤系统依赖于液相溶剂特性。后，SFC 系统完全依赖于二氧化碳独特的超临界流体特性。

颗粒

颗粒系统加速宏观干冰块以去除污染物。清洁是通过热机械冲击来完成的。颗粒系统中的关键组件和步骤首先是形成所需尺寸的颗粒，将颗粒保持在适当的条件下，颗粒进料，压缩气体加速，然后将颗粒分布在被清洁的物品上。总体而言，颗粒系统是为去除材料而设计的，只有在清洁对象可以承受预期冲击时才能解决清洁问题。这些系统非常昂贵。

除雪

除雪系统依赖于气态或液态二氧化碳的膨胀。输出流通常是高速固体和气体混合物，并集中在表面进行清洁。清洁是通过干冰的动量传递和溶剂作用与表面污染相结合来完成的。网站其他地方讨论了清洁机制。二氧化碳2除雪可以去除各种尺寸的颗粒，小至 3 - 5 纳米大小的颗粒，以及碳氢化合物沉积物和薄膜。常见的除雪技术商业方法涉及具有高速输出的单个膨胀喷嘴。孔口和喷嘴设计的目标是具有恒定的焓膨胀和高速流。非对称文丘里喷嘴（超音速喷嘴）可以产生这些条件。其他喷嘴几何形状会产生高速雪流，但集中度较低，可能需要氮气增压，或者可能会影响有机物去除能力。二氧化碳除雪装置使用不对称文丘里喷嘴设计并产生高速雪流。有了这个选择，雪雾系统可以去除微粒和有机残留物，并且可以使用液态或气态 CO2 源形成。

超临界

SFCO 2系统依赖于 CO 2的溶剂特性和超流体的其他独特特性。这涉及将压力和温度保持在超临界状态，高于 31 C 和 72.8 atm - 参见相图。通常，SFCO 2装置在比临界点高得多的压力和温度下运行。与液相相比，超流体具有极低的粘度（低表面张力）和优异的溶剂性能。在 SFCO 2系统，清洗的物品被密封在容器中，容器被填充，并且温度和压力被调节。这种方法非常适合批量清洁小型或精密零件或复杂组件，其中主要关注的是有机污染物的去除。SFCO 2系统的缺点是过程的分批性质及其颗粒污染程度低。近期的改进和设备改造改进了颗粒去除，但它仍然是一个二次过程。德国Cryo Snow公司的清洗机就是利用这个原理。

液态 CO 2洗涤系统

液态 CO 2洗涤系统是 SFC 工艺的更简单版本。通过使用较低的压力，即 800 psi 的气缸压力，设备设计更容易并且可以接受大容量。当然，通过在比 SFC 条件更低的压力和温度下操作，CO 2的液相溶解度低于 SFC 相，并且超流体相的独特渗透能力消失了。随着较低的压力和更容易的设备设计，引入了搅拌和旋转循环，因此在某些情况下可能会发生颗粒去除。

可以使用液态或气态 CO 2源进行除雪。每种饲料都有其优点和缺点。供气系统往往更清洁（气体比液体更容易过滤），重烃污染更少，单位时间消耗更少。液体供给系统产生更多的雪，允许更快的清洁，但消耗率更高。如果清洁是偶尔的或“小”区域，建议使用气体供给系统，而对于连续高速清洁或大区域，建议使用液体源。一位艺术修复剂用户强烈推荐使用 CO 2气体进料。  

在我们的除雪设备中，我们为喷嘴选择了非对称文丘里喷嘴设计。这种选择使恒定焓条件保持更长时间，产生更多的雪，更大化速度和集中的清洁流。请注意，直管喷嘴违反恒焓条件，除非孔口直径较大，否则通常不会产生足够的雪。这对于供气源来说是相当戏剧性的。对于液体供给源，它也可以在小孔直径处看到。这种限制意味着直管设计中固有的低效率。

雪花清洗是干冰清洗的一种形式。

 CO 2清洁方法包括液体和超临界 CO2 清洁以及干冰颗粒喷射。

液体CO 2清洗

利用液体的优良溶剂特性进行脱脂和清洗。添加表面活性剂或助溶剂使液态 CO2 适用于纺织品干洗或金属脱脂。去除无机颗粒是这里的一个弱点。

超临界 CO 2

是指超过临界温度（305 K 或 32 °C）和压力（74 bar 或 7.4 MPa）的CO 2 。在这里，CO 2 进入一个独特的阶段，结合了液体和气体的更佳特性。超临界 CO2 具有惊人的溶剂特性和具有零表面能的气体的渗透特性。化学和生物化学中的应用比比皆是，还有一些半导体应用。从CO2储罐中流出的液体CO2通过高压泵和加热器使其压力和温度达到规定的操作压力和操作温度，成为超临界流体（压力>7.38 MPa,温度>31.1℃C),然后进入清洗设备，释放压力并同时处于常温下，

。干冰颗粒爆破

使用压缩空气来加速干冰的宏观颗粒。干冰的冲击能量远高于雪，并且可以在许多 CO 2雪缺乏冲击能量的工业应用中去除总体污染。对压缩空气的需求使这些系统更加昂贵。

雪花清洗机在 CO2 喷雪中，液体 CO2 通过热力学和物理过程转化为直径为 1 至 100 μm 的压实固体 CO2 雪颗粒。这些来自干冰的CO2雪颗粒的温度为-78.5°C。 CO2 雪颗粒被添加到压缩空气中。颗粒的加速是通过喷嘴中的压缩空气流进行的。

 喷射压力10-16 bar ,匹敌4-10bar的中型干冰清洗机

喷射压力为7-10bar,用于清洁硬质材料和顽固污垢，匹敌小型干冰清洗机

 喷射压力在5-7bar的圆形和偏平喷嘴用于中等硬度材料和硬材料商的轻度污染

喷射压力在2-5bar 清洁敏感材料，使用射流宽度超过100mm的扁平喷嘴可以轻柔的清洁表面，可适应文丘里喷嘴的应用范围。