Qu’est-ce que la neige carbonique ? Définition
La neige carbonique, également connue sous le nom de glace sèche, est un composé solide de dioxyde de carbone (CO2) à une température extrêmement basse. Elle est utilisée dans diverses applications industrielles et commerciales en raison de ses propriétés uniques.
Dans cet article, nous allons explorer les différentes caractéristiques et utilisations de la neige carbonique.
1. Qu’est-ce que la neige carbonique ?
La neige carbonique est produite par la solidification du dioxyde de carbone gazeux à une température inférieure à -78,5°C (-109,3°F). À cette température, le CO2 se transforme directement en un solide blanc et sec qui ressemble à de la glace ordinaire.
Contrairement à l’eau glacée qui fond lentement pour former des gouttelettes d’eau liquide lorsqu’elle est exposée à l’air ambiant, la neige carbonique sublimera rapidement en gaz CO2 lorsqu’elle sera exposée aux conditions normales de pression atmosphérique. Cela signifie qu’elle passe directement d’un état solide à un état gazeux sans passer par l’étape liquide intermédiaire.
2. Comment est fabriquée la neige carbonique ?
La production industrielle de neige carbonique implique généralement deux méthodes principales : le refroidissement cryogénique et le captage du CO2 issu des processus industriels.
Le refroidissement cryogénique consiste à comprimer puis refroidir le gaz CO2 jusqu’à ce qu’il atteigne sa température critique (-56,6°C ou -69,9°F) avant de le relâcher dans un réservoir sous pression. Le gaz CO2 se transforme alors en neige carbonique solide qui est ensuite récupérée et stockée pour une utilisation ultérieure.
Le captage du CO2 issu des processus industriels implique la collecte du dioxyde de carbone produit par les usines chimiques, les centrales électriques et d’autres installations industrielles. Ce gaz est ensuite purifié et comprimé avant d’être refroidi à des températures cryogéniques pour produire de la neige carbonique.
3. Les propriétés physiques de la neige carbonique
La neige carbonique possède plusieurs propriétés physiques uniques qui en font un matériau très utile dans diverses applications industrielles et commerciales :
– La densité apparente : La densité apparente de la neige carbonique varie généralement entre 1,4 et 1,6 g/cm³ (0,051 à 0,058 lb/po³). Cela signifie qu’elle est plus dense que l’air ambiant (densité moyenne d’environ 1,2 g/cm³ ou 0,043 lb/po³), ce qui lui permet de s’accumuler au niveau du sol lorsqu’elle est libérée dans l’air.
– La conductivité thermique : La conductivité thermique de la neige carbonique est très faible (environ 5 % celle du cuivre), ce qui signifie qu’elle peut être utilisée comme isolant thermique efficace.
– L’évaporation rapide : Comme mentionné précédemment, la sublimation rapide de la neige carbonique en gaz CO2 signifie qu’elle ne laisse aucun résidu liquide lorsqu’elle est utilisée pour le nettoyage ou la réfrigération.
– La température de sublimation : La température de sublimation de la neige carbonique est d’environ -78,5°C (-109,3°F), ce qui en fait un matériau très froid.
4. Les utilisations courantes de la neige carbonique
La neige carbonique est largement utilisée dans diverses applications industrielles et commerciales en raison de ses propriétés physiques uniques :
– Le nettoyage cryogénique : La neige carbonique peut être utilisée pour le nettoyage des surfaces industrielles telles que les machines, les équipements électriques et les moules à injection. Elle élimine efficacement les graisses, huiles et autres contaminants sans endommager les surfaces traitées.
– Le transport frigorifique : La neige carbonique peut être utilisée comme agent réfrigérant dans le transport des aliments surgelés ou frais tels que la viande, le poisson et les produits pharmaceutiques.
– L’extinction d’incendie : La neige carbonique peut être utilisée pour éteindre certains types d’incendies tels que ceux impliquant des liquides inflammables ou des équipements électriques sous tension.
– Les effets spéciaux : La neige carbonique est souvent utilisée dans l’industrie du cinéma et du théâtre pour créer des effets spéciaux tels que la fumée froide ou l’apparition soudaine d’une brume blanche.
Pour résumer
En bref, la neige carbonique est un composé solide de dioxyde de carbone qui possède des propriétés physiques uniques telles que la densité apparente, la conductivité thermique et l’évaporation rapide. Elle est largement utilisée dans diverses applications industrielles et commerciales telles que le nettoyage cryogénique, le transport frigorifique, l’extinction d’incendie et les effets spéciaux. La neige carbonique est un matériau polyvalent qui offre une alternative efficace aux méthodes traditionnelles de nettoyage et de réfrigération.
