Fragen zu Trockeneis
Häufig gestellte Fragen zu den Eigenschaften von Trockeneis
Das als passives Kühlmittel und in der Strahltechnik als Strahlmittel verwendete Trockeneis, besteht aus reinem CO2 (Kohlendioxid, Reinheit bei min. 99,9%), das in der Produktionsvorstufe unter Druck als Flüssigphase gelagert wird und dadurch seinen tiefkalten (-80°C) Zustand erhält.
Das Kohlendioxid wird dabei ausschließlich industriell gewonnen und ist zum größten Teil ein ‚Nebenprodukt‘ verschiedenster Verfahren und Herstellungsprozesse.
Beispiele:
- Ammoniaksynthese
- Alkoholerzeugung
- Düngemittelproduktion
- Abscheidung aus industriellen Rauchgasen
- aber auch als Nebenprodukt in der Mineralwassergewinnung
Bei der Herstellung von Trockeneis wird das in seiner Flüssigphase (-80°C) gelagerte Kohlendioxid über Ventile in einen Zylinder expandiert, wo der dabei entstehende CO2-Schnee von einem Kolben mit sehr hohem Druck zu einer festen Eismasse und dann durch eine Matrize in die gewünschte Endform gepresst wird.
Die Lochung der Matrize entscheidet, welche Dimension das Eis annimmt – z.B. 1,5mm, 3mm oder 16mm Durchmesser.
Die so hergestellten Pellets oder Nuggets, werden sofort in einer geeigneten Isolierbox gelagert.
Nein, denn man unterscheidet zwischen dem Abfallprodukt CO2, das z.B. bei Verbrennung entsteht (zusätzlich mit Verbrennungsrückständen und anderen Gasen belastet) und CO2, welches bei verschiedenen Verfahren als ‚Nebenprodukt‘ anfällt.
Das industrielle CO2 ist von hoher Reinheit (min. 99,9%) und wird heute von vielen Anwendungen und Herstellungsprozessen genutzt.
Beispiele:
- Lebensmittel-Verpackung
- Getränke-Industrie (hier ist der Begriff ‚Kohlensäure‘ gebräuchlich)
- Trockeneis-Strahlen (als Trockeneis-Pellets)
- als Kühlmittel bei:
- Lebensmittel-Kühlung (z.B. Flug-Catering),
- Catering allgemein
- in Laboratorien und Spitäler
- Pharmazie
- Transporte (Kühllogistik)
- usw.
Industrielles CO2 wird so zuerst einer sinnvollen Verwendung zugeführt, bevor es ohnedies in die Atmosphäre entlassen wird.
Vorteile:
- Chemisch inert – reagiert mit fast keinen chemischen Stoffen
- Bakteriostatisch – Bakterien werden in ihrem Wachstum gebremst
- Enthält kein Wasser(eis) – dadurch erhalten z.B. Pilze und Fäulnis keinen Nährboden
- Geringe Härte – ca. 2 Mohs (etwa wie Kreide), wodurch sich Trockeneis sehr gut als nicht abrasives Strahlmittel eignet
Nachteile:
- Da Trockeneis tiefkalt ist, kann Luftfeuchtigkeit an seiner Oberfläche zu Wassereis kondensieren, weshalb wir für viele Anwender das Trockeneis zusätzlich in schützende PE-Säcke produzieren. Dies vermindert nicht nur den Luftkontakt, sondern vermeidet auch das Einlagern von Verunreinigungen.
- Seine an sich positiven Eigenschaften (tiefkalt, gefrorenes CO2-Gas) machen auch einen sachgerechten Umgang notwendig, um z.B. Kälteverbrennungen oder Unfälle durch Bewusstlosigkeit bei Einatmen zu vermeiden
Bitte beachten Sie unsere Sicherheitshinweise unter Downloads - Begrenzt lagerfähig – Trockeneis kann dauerhaft nur mit hohem Energieaufwand in speziellen Kühlschränken, die tiefkalte Temperaturen von -80°C erzeugen können, über längere Zeiträume aufbewahrt werden.
Je nach Transportbehältnis, Lagermenge (Selbstkühlungseffekt) und Umgebungsbedingungen, sublimiert Trockeneis innerhalb weniger Stunden zu Gas.
Insofern ersuchen wir unsere Kunden, Ihre Bestellungen möglichst zeitnah zur Abholung/Verwendung zu bestellen, damit der natürliche Schwund begrenzt bleibt. Von unserer Seite werden Bestellungen überbefüllt, um den Transportverlust möglichst auszugleichen.
Kohlendioxid kommt in der Natur nur in seiner Gas-Phase (Luftanteil bei rund 0,04%) vor. Erst bei Unterschreitung des Sublimationspunktes von -78,5°C, geht CO2 in seine flüssige Phase (Aggregatzustand) über.
Praktisch wird dieser Zustand erzeugt, in dem CO2 in speziell isolierten Drucktanks bei >20 bar gelagert wird.
Umgekehrt bedeutet dies, dass Trockeneis unter normalen Raumbedingungen keine flüssige Phase einnimmt (schmelzen), sondern direkt von seiner festen in die Gasform übergeht = Sublimation.
Nein – da CO2 jedoch schwerer als unsere Umgebungsluft ist, lagert es sich auf Bodenebene an, wo es einen sogenannten CO2-See bildet. Dadurch wir die Atemluft verdrängt und es kann von Schwindel über Bewusstlosigkeit bis zum Erstickungstod kommen.
Bitte beachten Sie unsere Sicherheitshinweise unter Downloads
Fragen zu Trockeneis-Strahlen
Häufig gestellte Fragen zum Trockeneis-Strahlen
Vorteile:
- nicht oder nur minimal abrasiv
- keine (kontaminierten) Strahlmittel-Rückstände
- geringer Aufwand für Nachreinigung und Entsorgung
- geringere Ausfall- und/oder Stehzeiten
- kein Einsatz von Wasser oder Chemie
Prinzipiell alle Anhaftungen die keinen festen Verbund (z.B. chemisch) mit dem Untergrund eingehen. Ausgenommen sind spezielle Kunststoff-Beschichtungen, manche Lackierungen und Tiefenrost.
Trockeneis-Strahlen ist eine Form der Oberflächenbearbeitung, ähnlich dem Sandstrahlen.
Durch den punktuellen Einsatz von extremer Kälte und den kinetischen Effekten des Strahlens.
Beispiel: Entfernung einer bituminösen Schicht (Substrat) auf einer Metallfläche (Werkstück)
- Ein Gemenge aus Pellets wird mittels eines Luftstroms von bis zu 14bar(A) über eine Düse auf das zu bearbeitende Werkstück gestrahlt.
- Wo der Druckluft-/Trockeneis-Strahl auftritt, wird die Oberfläche spontan stark abgekühlt – da Substrat und Werkstück unterschiedlich auf die Kälteeinwirkung reagieren, kommt es zu Spannungen ziwschen diesen Ebenen. Gleichzeitig kann das Substrat durch die Kälte verspröden.
- Die kinetische Energie der nachfolgenden Pellets sorgt für die mechanische Ablösung, wobei sich der Sublimations-Effekt (Pellets gehen in den Gaszustand über, wobei es zu einer Volumenvergrößerung bis zum 700-fachen! kommt), unterstützend wirkt. Diese Mini-Druckluftexplosionen verstärken den Ablösungseffekt.
A) Durch die Freisetzung von CO2
Die Arbeitsumgebung muss gut durchlüftet sein, da CO2 schwerer als Luft ist und sich als Gas am Boden ansammeln kann.
Beim Arbeiten in Arbeitsgruben und Senkungen ist zwingend ein durch mechanische Ventilation erzeugter Luftaustausch zu gewährleisten!
Befinden sich unterhalb des Arbeitsortes Räume (Kanalisation, Keller etc.) aus denen das CO nicht auf natürliche Art entweichen kann sind diese durch regelmäßige Freimessung zu prüfen und ausreichend zu durchlüften. (Weinkeller-Effekt)
B) Direkter Kontakt mit Trockeneis
Der direkte Hautkontakt mit dem Trockeneis sollte unbedingt vermieden werden (-78,5°C!), weil die Gefahr von Kaltverbrennuneng besteht.
Fragen zuR Strahltechnik
Häufig gestellte Fragen zur Strahl-Technik (DIY)
Strahlgeräte unterscheiden sich primär nach:
- Trockeneismenge pro Stunde (kg/h)
- Druckluftanforderung (min/max): m³/Minute, Druck (Bar)
- Beschlauchung und Düsenauswahl
Für einen großflächigen Einsatz, bei hartnäckigen Anhaftungen und langer Einsatzdauer, wird die Wahl zumeist auf ein Industrie-Strahlgerät fallen, das etwa so dimensioniert sein könnte: 12-16bar, >20kg/h, min. 1/2″-Beschlauchung, während bei Restaurierungs- und Reinigungstätigkeiten gerne stromlose Kleingeräte, schon wegen ihrer besseren Mobilität wegen, eingesetzt.
Letztendlich entscheidet noch der Durchmesser des Düsenfokus, welche Luftlieferleistung Sie benötigen und welcher Arbeitsdruck an der Düse zur Verfügung stehen.
Natürlich beraten wir Sie gerne vor einer Anschaffung bzw. Anmietung.
Für Kleingeräte genügt häufig eine Hausdruckluftanlage mit 10bar oder ein kleiner mobiler Kompressor, wenn die nötige Luftlieferleistung (m³/Min) verfügbar ist.
Für industrielle Strahlgeräte empfiehlt sich in der Regel ein ausreichend dimensionierter mobiler Baukompressor. Da diese in der Anschaffung eine hohe Investition darstellen, kann man sie auch mieten.
Dank guter Erfahrungen arbeiten wir gerne mit der Firma HKL Baumaschinen (AT) zusammen.
Nein – für das Strahlen mit Trockeneis erfordert es einen „Schraubenkompressor“, weil nur diese Bauart eine konstante Luftzufuhr ermöglicht.
Elektrisch betriebene Kompressoren liefern zwar die richtige Druckluft, haben jedoch den Nachteil, stationär zu sein. Für einen Trockeneis-Strahler kommen deshalb meist nur mobile Baukompressoren in Frage.
Generell muss die gelieferte Druckluft ölfrei und darf weder zu kalt oder zu warm sein. Dafür werden zusätzlich ein integrierter Ölabscheider, als auch eine Luftkühlung/-erwärmung (Sommer/Winter) benötigt. Besonders bei Leihkompressoren sollte deshalb zumindest auf Ölabscheidung geachtet werden.
Die Firma HKL Baumaschinen (AT) kennt diese Anforderung und berät Sie gerne bei der Auswahl Ihres Leihkompressors.
Fragen zum Arbeitsschutz
Häufig gestellte Fragen zum Thema Arbeitsschutz
Der richtige Arbeitsschutz (PSA – Persönliche SchutzAusrüstung) bei Strahlarbeiten ist ein Muss! Die latent vorhanden Gefahren dürfen nicht vernachlässigt werden.
Praktisch sind das:
- Augenschutz
- Atemschutz
- Gehörschutz
- Handschutz
- Kopfschutz
- robuste Arbeitskleidung
- Fußschutz
Generell muss auf eine entsprechende Zertifizierung (z.B. EN-149) geachtet werden, wie sie der Fachhandel bietet. Die Wahl der richtigen PSA hängt vom Einsatzgebiet ab.
Je nach Aufgabengebiet können noch erforderlich sein:
- CO2-Messgerät – bei Arbeiten in geschlossenen Räumen oder unter Bodenniveau
- außenluftunabhängiger Atemschutz
- Chemieschutz – Handschuhe, Kleidung, Fußschutz
- u.v.m.
Die Einteilung der Schutzausrüstungen erfolgt nach den Kategorien I-III, in Abhängigkeit zum vorliegenden Risiko.
Siehe auch: Wikipedia PSA-Artikel
Arbeiten die ein derart erhöhtes Schutzniveau erfordern, sollten deshalb ausnahmslos Fachleuten überlassen werden!
Hinweis! Die angeführten Informationen können eine individuelle fachliche Beratung oder eine Sicherheitsunterweisung nicht ersetzen und dienen nur einer grundlegenden Information!
Bei Strahlarbeiten fliegen dem Strahler ständig nicht sublimierte Pellets, lose Teile und abgelöste Partikel mit hoher Geschwindigkeit entgegen. Feinstaub und chemische Kontaminationen befinden sich als Schwebstoffe in der Luft. Genug Gründe, nicht am richtigen Augenschutz zu sparen.
Als Augenschutz bieten sich an:
- Partikelschutz: Schutzbrillen mit seitlichen Schutzflächen
- Visiere mit oder ohne Kopfschutz
- Visierhelme mit gebläsegestützter Luftversorgung
- Vollmasken mit Filteranschluss
- Spezielle Hauben, wie sie auch von Lackierern genutzt werden
Wir, als auch der einschlägige Fachhandel beraten Sie gerne bei der richtigen Auswahl.
Hinweis! Die angeführten Informationen können eine individuelle fachliche Beratung oder eine Sicherheitsunterweisung nicht ersetzen und dienen nur einer grundlegenden Information!
Wie unter Augenschutz erwähnt, ist der Strahler bei seiner Arbeit ständig von Staub, Feinstaub und mehr oder minder giftiger Kontaminationen umgeben.
Als Atemschutz bieten sich an:
- Für leichtere Arbeiten und bei kurzzeitiger Exposition mit Kontaminaten: Partikelfiltrierende Einweg-Masken der Klassen FFP1-3
- bei wiederholter Nutzung und länger andauernden Arbeiten: Halbmasken aus EPDM oder Silikon, mit wählbaren Filtervorsätzen
- bei langer Tragedauer: gebläsegestützer Atemschutz mit/ohne Augenschutz
- Vollmasken mit wählbaren Filtervorsätzen
- umluftunabhängiger Atemschutz
Beachten Sie bitte auch, dass Personen im Arbeitsumfeld ebenso ausreichende PSA verwenden!
Wir, als auch der einschlägige Fachhandel beraten Sie gerne bei der richtigen Auswahl.
Hinweis! Die angeführten Informationen können eine individuelle fachliche Beratung oder eine Sicherheitsunterweisung nicht ersetzen und dienen nur einer grundlegenden Information!
Für den Strahler ist der Gehörschutz essentieller Schutz vor Gehörschäden. Je nach Strahlausrüstung (inkl. Kompressor) bewegt sich der ständige Lärmpegel zwischen 60dB(A) und etwa 120dB(A)
Kleine Strahlgeräte an Hausdruckluftanlagen bewegen sich üblicherweise an der unteren Grenze (60-65dB(A) Gesprächslautstärke). Leistungsstarke Strahlanlagen verursachen am Düsenende oft Spitzen von 120-130dB(A), noch verstärkt durch die Werkstückoberfläche. Baukompressoren bringen bei hoher Leistung einen Schalldruck von um die 90-98dB(A) ein.
Bereits ab einer Grenzen von konstant über 85dB(A) liegendem Lärmpegel sind dauerhafte Gehörschäden zu erwarten.
Üblicherweise bieten zwei Arten von Gehörschutz Sicherheit:
- Gehörschutzkapseln – können den Schalldruckpegel (SNR) bis zu 40dB reduzieren (3M, Kl.III)
- Gehörschutzstöpsel, formbar . können den Schalldruckpegel (SNR) bis zu 39dB reduzieren (3M, Kl.III)
Beachten Sie bitte auch, dass Personen im Arbeitsumfeld ebenso ausreichende PSA verwenden!
Achtung! Hoher Schalldruck geht oft mit Vibrationen einher, die vom Körper aufgefangen werden. Insofern können sich bei längerer Exposition auch Herzfrequenzstörungen einstellen.
Wir, als auch der einschlägige Fachhandel beraten Sie gerne bei der richtigen Auswahl.
Hinweis! Die angeführten Informationen können eine individuelle fachliche Beratung oder eine Sicherheitsunterweisung nicht ersetzen und dienen nur einer grundlegenden Information!
Handschutz hat bei Trockeneis-Strahlen hauptsächlich die Funktionen:
- gegen die Kälte des Trockeneis zu schützen (auch die Düse vereist mit der Zeit)
- mechanische Schutzwirkung gegen zurückprallende Pellets und Partikel, ggf. auch Schnittverletzungen
Gute Arbeitshandschuhe aus Leder, die auch nicht so leicht durchfeuchten, sind günstig und leicht zu bekommen.
Je nach Anwendungsgebiet kommen noch hinzu:
- öl- und chemiebeständig – Handschuhe mit z.B. PU-/Nitril-Beschichtung
- Hitzeschutz
- Schnittschutzhandsschuhe
- usw.
Wir, als auch der einschlägige Fachhandel beraten Sie gerne bei der richtigen Auswahl.
Hinweis! Die angeführten Informationen können eine individuelle fachliche Beratung oder eine Sicherheitsunterweisung nicht ersetzen und dienen nur einer grundlegenden Information!
Kopfschutz ist einerseits wegen möglicher Stoßverletzungen, jedoch primär wegen der permanenten Schmutzeinwirkung der man beim Strahlen ausgesetzt ist, sehr sinnvoll und ggf. erforderlich.
Als Kopfschutz gegen Verschmutzung bieten sich praktisch alle formen von (Arbeits-)Kappen und Hauben an.
Gegen Stoßverletzungen bei Überkopfarbeiten oder fallende Gegenstände schützen:
- Arbeitshelme – auch mit optional befestibarem Kapsel-Gehörschutz erhältlich
- Stoßkappen – wie Baseball-Mützen, jedoch mit einer Kunststoffhartschale als Inlet
- Visiergesichtsschutz mit integriertem Helm
Wir, als auch der einschlägige Fachhandel beraten Sie gerne bei der richtigen Auswahl.
Hinweis! Die angeführten Informationen können eine individuelle fachliche Beratung oder eine Sicherheitsunterweisung nicht ersetzen und dienen nur einer grundlegenden Information!
Die richtige Arbeitskleidung trägt einen wesentlichen Teil zur Sicherheit bei!
Professionelle Arbeitskleidung, wie sie auch von z.B. Monteuren oder Mechanikern getragen werden, ist unbedingt zu empfehlen. „Blaumänner“ in Form von Overalls sind zu empfehlen. Weit und bequem geschnitten, damit sie nicht behindert. Auch im Sommer nicht darauf verzichten! (Anmerkung: Trockeneis-Strahlen wurde ursprünglich in Schlachthöfen der USA verwendet, um Knochen zu entfleischen)
Bei extrem schmutzigen/staubigen Arbeiten empfehlen sich Ganzkörper-Schutzanzüge mit integrierter Haube. Die professionellen Schutzanzüge schließen zudem dicht mit den gängigen Vollschutzmasken ab.
Wir, als auch der einschlägige Fachhandel beraten Sie gerne bei der richtigen Auswahl.
Hinweis! Die angeführten Informationen können eine individuelle fachliche Beratung oder eine Sicherheitsunterweisung nicht ersetzen und dienen nur einer grundlegenden Information!
Beim Trockeneis-Strahlen ist generell Fußschutz in Form eines professionellen Sicherheitsschuhs (kein Halbschuh) der Klassen S1-S3 zu empfehlen.
- Klasse S1: Rutschhemmend, Zehenschutzkappe (Metall oder Kunststoff), Geschlossener Fersenbereich, Sohle Kraftstoffbeständig, Antistatische Eigenschaften
- Klasse S2: wie S1 + Wasserdurchtrittshemmend
- Klasse S3: wie S1/S2 + durchtrittsichere Sohle, profilierte Sohle
Daneben gibt es je nach Einsatzgebiet noch eine ganze Reihe weiterer Schutzklassen.
Wir, als auch der einschlägige Fachhandel beraten Sie gerne bei der richtigen Auswahl.
Hinweis! Die angeführten Informationen können eine individuelle fachliche Beratung oder eine Sicherheitsunterweisung nicht ersetzen und dienen nur einer grundlegenden Information!
