Strahlreinigen mit CO2 - Landesamt für Verbraucherschutz Sachsen
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Strahlreinigen mit CO2 - Landesamt für Verbraucherschutz Sachsen
CRYOCLEAN® Strahlreinigen mit Kohlendioxid Silvia Henke, Jörg Hilker Halle (Saale), 19.03.2014 Inhalt CRYOCLEAN® Strahlreinigen mit Kohlendioxid 1 Persönliche Vorstellung 2 The Linde Group weltweit 3 Kohlendioxid und Trockeneis – Herstellung und Eigenschaften 4 CRYOCLEAN® Strahlreinigung 5 Versorgungskonzepte 6 Anwendungsbeispiele 4/11/2014 2 Persönliche Vorstellung Dipl.-Ing. Silvia Henke Leiterin Marktentwicklung Food Linde Gas Deutschland Anwendungen: Frosten, Verpacken unter Inertgas, Kühlen Kontaktdaten: Linde AG Geschäftsbereich Linde Gas Seitnerstr. 70 82049 Pullach Telefon: 089-7446-2028 Mobil: 0151-58245675 E-mail: [email protected] http://www.linde-gas.de 4/11/2014 3 Persönliche Vorstellung Dipl.-Ing. Jörg Hilker Marktentwicklung Chemie & Energie Linde Gas Deutschland Anwendungstechnik Verantwortlich für Alternative Energieträger, Kunststofftechnik, Oberflächentechnik, CO2-Reinigung Kontaktdaten: Linde AG Geschäftsbereich Linde Gas Reisholzer Bahnstrasse 4 40599 Düsseldorf Mobile: +49(0)170-8504712 E-mail: [email protected] http://www.linde-gas.de 4/11/2014 4 Group profile Unsere Geschichte Organisational structure The Linde Group: 125 Jahre technologischer Fortschritt. Carl von Linde war ein Pionier in der Entwicklung von Kühlsystemen. Heute ist das von ihm gegründete Unternehmen ein führender Technologiekonzern. 4/11/2014 5 Meilensteine der Linde AG 21.06.1879 Gründung der Gesellschaft für Linde‘s Eismaschinen AG in Wiesbaden Entwicklung des Industriezweiges Kältetechnik ab 1880 Führende Position im internationalen Markt für Eismaschinen Die ersten Kältemaschinen kommen vorwiegend in Brauereien, Schlachthöfen und Eisfabriken zum Einsatz 1902 Entwicklung des Rektifikationsverfahrens Herstellung von Sauerstoff durch Luftzerlegung gelingt erstmals 1953 Fertigstellung des größten Luftzerlegers bisher in Europa 1965 Änderung des Firmennamens in „Linde Aktiengesellschaft“ 1994 Einweihung eines der größten Gasezentren Europas in Leuna 2000 Übernahme des schwedischen Unternehmens AGA Linde rückt zu einem der größten Gaseanbieter der Welt auf 2006 Übernahme des britischen Unternehmens BOC Zusammenschluss von Linde AG und The BOC Group zum Industrie- und Technologiekonzern The Linde Group 4/11/2014 6 The Linde Group Globale Präsenz >100 Länder, +62’ Mitarbeiter & EUR 15.2 Mrd. (2013) Linde Gas 4/11/2014 Linde Engineering 7 Linde Angebot für die Lebensmittel- und Getränkeindustrie Aufzucht/Ernte Lagerung/ Transport Produktion Aufbewahren Reinigen Verpacken Distribution MAP Transportkühlung Handel/ Kunde Rotfleisch Keulen Geflügel Seafood Kühlen Belüftung Fertigmahlzeit Früchte Gemüse Frosten und Kühlen Gewächshausdüngung Backwaren Entwesung MoPro CA/Einperlen Snacks Entwesung Inertisierung Öle und Fette kontrollierte Atmosphäre Teigkühlung frisch im Einzelhandel Abwasserbehandlung Sprühkristall. Sprühkristall. Inertisierung Hydrolyse MAP Karbonisierung Sauerstoffentzug N2-Droppler & Inertisierung Soft Drinks Brauerei Weingut 4/11/2014 Kühlung Gastronomie 8 Kohlendioxid hat viele Gesichter CO2 O C O O=C=O 4/11/2014 Fußzeile 9 Phasendiagramm vom Kohlendioxid 4/11/2014 10 Trockeneis Trockeneis ist festes Kohlendioxyd. Das flüssige CO2 wird auf Atmosphärendruck entspannt, dabei kühlt es sich ab. Während dieser Entspannung wird der Tripelpunkt (–56,6 °C und ca. 5,2 bar) von CO2 unterschritten und der Aggregatzustand wechselt von flüssig zu fest in Form von CO2-Schnee. Dieser Schnee wird dann unter hohem Druck komprimiert und zu Blocks, Scheiben oder Pellets geformt. Eigenschaften von Trockeneis Geschmacksneutral und geruchlos Temperatur -78,5C Bakterien- und keimfrei Nicht giftig Nicht brennbar Arbeitsplatzgrenzwert (AGW) 5.000 vol. ppm (0.5 vol.) % 1,5 mal schwerer als Luft Bei vergleichbarem Volumen hat Trockeneis 3,3 mal mehr Kühlkapazität als Wassereis Bei Wärmezufuhr sublimiert CO2 rückstandsfrei von festem direkt in den gasförmigen Zustand Wegen seiner Eigenschaften kann Trockeneis zum Kühlen und Gefrieren in der Lebensmittel-, Chemischen-, Biologischen-, Medizinischen-Industrie wie auch im Transportwesen verwendet werden. 4/11/2014 11 Entstehung von Trockeneis 1. Schritt: Produktion von Schnee 1 kg LIC 550 g CO2 + 450 g 2. Schritt: Produktion von Trockeneis-Barren 200 bar + 4/11/2014 450 g 420 g 12 Konfektionierung von Pellets 0 150 50 3.3 kg 0 5 20 Scheiben -1 5.0 kg 10.0 kg Block 5 75 -5 0 150 150 15 0 30 0 30 150 30 3 0 15 30 16 150 18 Nuggets 1.0 kg Pellets 150 0.6 kg Scheiben 4/11/2014 13 CRYOCLEAN® – Trockeneisstrahlen CRYOCLEAN® pellet CRYOCLEAN® snow Trockeneis-Strahltechnik CRYOCLEAN® Verfahrensweise Strahlen mit CO2-Partikeln ist ein Reinigungsverfahren, das im Verfahrensablauf gewisse Ähnlichkeiten mit dem herkömmlichen “Sandstrahlen” hat. Das Strahlmittel wird in einer Strahlanlage in einen Luftstrom eindosiert und mit diesem zu einer Strahlpistole mit aufgesetzter Düse transportiert. In der Düse wird die Partikel-Luft-Strömung stark beschleunigt und auf den zu reinigenden Gegenstand gerichtet. 4/11/2014 15 Trockeneis-Reinigung — Verfahrensprinzip Aufprallenergie E = ½ m v² 1 mm Spontane Sublimation Volumenzunahme x 500 Thermische Spannung Versprödung 4/11/2014 Arbeitstemperatur der Oberfläche 90°C 60°C Kurzfristiger Temperaturabfall 16 Trockeneis-Reinigung — Verfahrensprinzip Steuerbar durch Reinigungstechnik Kaltgas (-40°C) + Trockeneis (-78°C) Thermospannungen Materialien und Schichtdicke + Versprödung Lockern des Verbunds In jedem Anwendungsfall tragen alle diese Effekte mehr oder weniger zum Erfolg der Reinigung bei. 4/11/2014 Beeinflusst durch... Art des Belags und Intensität der Kühlung Kinetische Energie E = ½ m v² Aufbrechen der Oberfläche Energie der Pellets + Schnelle Pellets „explosive“ Volumenzunahme Perfekte Reinigung 17 Oberflächentechnik CRYOCLEAN® pellet: Reinigung mit Trockeneispellets Pellets-Strahlmaschinen 4/11/2014 MD Blockeis-Strahlmaschine 18 Trockeneis-Strahltechnik CRYOCLEAN® Vorteile 1. Keinen Abtrag beim Werkstoff. 2. Verunreinigungspartikel völlig ohne Strahlmittelreste auffangbar. 3. Keine Entsorgungs- und Aufbereitungsmaßnahmen. 4. Reinigungsleistung sehr fein an die Aufgabe anpaßbar. 5. Keine Behinderung des Produktionsprozesses bei Integration des Reinigungsverfahrens. 6. Verkürzung von Stillstandszeiten. 4/11/2014 19 Versorgungskonzepte Pellets 4/11/2014 20 Trockeneis-Strahltechnik CRYOCLEAN® complete 4/11/2014 21 CO2-Schneereinigung CRYOCLEAN® snow Funktionsprinzip 4/11/2014 22 Oberflächentechnik CRYOCLEAN® Snow: Reinigung mit Trockeneisschnee Strahlmaschine die Hochdruck-LIC (40 – 60 bar) aus einer Tankversorgung nutzt. Die Verwendung von LIC erlaubt eine voll automatisierbare Reinigung. Strahldüsen können in der Regel von Robotern geführt werden. 4/11/2014 23 Equipment 4/11/2014 24 Versorgungskonzepte Versorgungskonzept für Anwendungen mit mittleren bis großen Verbräuchen 4/11/2014 25 Vorteile der Reinigung mit CRYOCLEAN®snow Reinigung von Oberflächen mit CO2 - Schneestrahl • Reinigt effektiv, kostengünstig und umweltfreundlich • Kann manuell und automatisiert betrieben werden • Bietet geringe Investitions- und Betriebskosten, einfache Betriebsstofflogistik sowie minimale Wartungsaufwand • Sinnvolle Alternative zu konventionellen Reinigungsverfahren • Reduktion der Emissionen, keine Lösemittel • Universell einsetzbar zum Reinigen und Vorbehandeln von Bauteilen, Werkzeugen und Formen sowie Maschinen und Anlagen • Schont das zu reinigende Substrat, da die Oberfläche weder thermisch noch chemisch beeinträchtigt wird. • Entfernt unterschiedlichste Arten von Verunreinigungen von einer Vielzahl an verschiedenen Substraten 4/11/2014 26 Oberflächentechnik CRYOCLEAN® Trockeneisstrahlen Druckluft [bar] 12 8 CRYOCLEAN® pellet CRYOCLEAN® snow 6 Pellets 4 LIC Staub Trennmittel Ruß Grease Öl, Fett Lack, ReifenPUR Formen formen Rost Reinigungsanforderungen 4/11/2014 27 Schutzmaßnahmen 4/11/2014 28 Sicherheit 4/11/2014 Fußzeile 29 Anwendungen 4/11/2014 30 Cryoclean® in der Lebensmittelindustrie 4/11/2014 31 Cryoclean® Reinigung eines Siebes Lochdurchmesser: 2 mm Wandstärke: 10 mm 4/11/2014 32 Cryoclean® 4/11/2014 33 Cryoclean® 4/11/2014 34 Cryoclean® 4/11/2014 35 Cryoclean® 4/11/2014 36 CRYOLEAN® Reinigung von Kühlhäusern Quelle: Coolco 4/11/2014 37 Reinigung von raumlufttechnischen Anlagen Die Vorteile sind: - Reinigung auch an schwer zugänglichen Leitungsabschnitten (minimaler Rohrdurchmesser 300 mm) - Reinigung in senkrechten Anlagenteilen - rückstandslose Entfernung sämtlicher Schmutzablagerungen - hohe desinfizierende Wirkung der Trockeneisstrahltechnik (Beseitigung von Milben, Legionellen, Pilz- und Bakterienbelastung) -Verminderung oder sogar Vermeidung zusätzlicher chemischer Desinfektionsmittel -Vermeidung von erhöhtem Energieverbrauch und Leistungsverlust © Eiskaltsauber GmbH 4/11/2014 38 Desinfektion 4/11/2014 39 Desinfektion 4/11/2014 40 Desinfektion 4/11/2014 41 BIOGON® Trockeneis Pellets/Nuggets (E290) für Lebensmittel. 4/11/2014 42 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. 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