Là chuyên gia ứng dụng đá khô với hơn 15 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực vệ sinh công nghiệp và hậu cần chuỗi lạnh, tôi thường được hỏi về sự khác biệt giữa đá viên khô và thứ mà mọi người gọi là đá khô "thông thường". Mặc dù cả hai đều là dạng carbon dioxide rắn (CO₂), nhưng dạng vật lý và ứng dụng của chúng khác nhau đáng kể. Trong hướng dẫn toàn diện này, tôi sẽ giải thích những điểm khác biệt chính để giúp bạn hiểu loại nào phù hợp nhất với nhu cầu của bạn.

Hiểu thành phần cơ bản
Trước tiên, hãy làm rõ rằng dù chúng ta đang thảo luận về dạng viên hay khối thì đá khô về cơ bản là carbon dioxide rắn với nhiệt độ bề mặt là -78,5 độ (-109,3 độ F). Nhiệt độ cực lạnh này làm cho cả hai dạng này khác biệt rất nhiều so với nước đá thông thường (H₂O), đóng băng ở 0 độ (32 độ F).
Thành phần hóa học giống hệt nhau - cả hai đều là CO₂ ở trạng thái rắn. Sự khác biệt hoàn toàn nằm ở hình thức vật lý và quy trình sản xuất của chúng. Đá khô thông thường thường có dạng khối hoặc lát lớn, trong khi đá khô là những hạt nhỏ, hình trụ thường có đường kính từ 1,5 mm đến 10 mm.
Sự khác biệt trong quy trình sản xuất
Phương pháp sản xuất của hai dạng này tiết lộ lý do tại sao ứng dụng của chúng lại khác nhau:
Đá khô thông thường (Khối):
- Được tạo ra bằng cách nén CO₂ lỏng dưới áp suất cao (khoảng 6250,5498 kPa) vào khuôn lớn
- Thường được sản xuất với kích thước khối từ 5kg đến 10kg
- Yêu cầu phá vỡ hoặc cắt cho hầu hết các ứng dụng
- Hình thức truyền thống được sử dụng kể từ khi đá khô lần đầu tiên được thương mại hóa
Viên đá khô:
- Được sản xuất bằng công nghệ chuyên dụngthiết bị tạo hạt đá khô
- CO₂ lỏng được giãn nở qua vòi phun thành khuôn dạng viên
- Tạo thành các hạt hình trụ nhất quán (thường có đường kính 1,5-3 mm để làm sạch, lên đến 10 mm để làm mát)
- Biểu mẫu sẵn sàng-để{1}}sử dụng mà không cần xử lý thứ cấp
- Cải tiến gần đây hơn được thiết kế cho các ứng dụng công nghiệp cụ thể

Sự khác biệt chính về mặt vật lý
Mặc dù giống nhau về mặt hóa học nhưng sự khác biệt về mặt vật lý giữa viên và khối là rất đáng kể:
|
đặc trưng |
Viên đá khô |
Đá khô thông thường (khối) |
|
Hình dạng |
Xi lanh nhỏ (đường kính 1,5-10mm) |
Khối hoặc lát lớn (kích thước từ cm đến inch) |
|
Tỉ trọng |
Ít đậm đặc hơn do quá trình hình thành viên |
Dày đặc hơn từ nén thủy lực |
|
Diện tích bề mặt |
Tỷ lệ diện tích bề mặt trên thể tích cao hơn |
Tỷ lệ diện tích bề mặt trên thể tích thấp hơn |
|
Tỷ lệ thăng hoa |
Thăng hoa nhanh hơn do tiếp xúc bề mặt lớn hơn |
Thăng hoa chậm hơn, bảo quản lâu hơn |
|
Đặc điểm dòng chảy |
-Tự do, hoạt động trong hệ thống tự động |
Không{0}}chảy, cần xử lý thủ công |
|
Lực tác động |
Phân tán, tác động nhẹ nhàng khi thổi |
Tác động tập trung, mạnh mẽ |
Sự khác biệt về ứng dụng
Các dạng vật chất khác nhau có những mục đích sử dụng riêng biệt giữa các ngành:
Viên Đá Khô Excel Trong:
1. Vệ sinh công nghiệp (Nổ đá khô)
- Các viên nhỏ hơn (1,5-3 mm) lý tưởng để làm sạch chính xác
- Có thể được tăng tốc lên vận tốc cao mà không làm hỏng chất nền
- Hiệu quả để loại bỏ sơn, dầu, nấm mốc và các chất gây ô nhiễm khác
- Được sử dụng trong điện tử, máy móc tinh xảo và làm sạch khuôn mẫu chính xác
2. Hệ thống tự động
- Tính chất dễ chảy cho phép sử dụng trong các hệ thống phân phối tự động
- Đo sáng chính xác giúp giảm chất thải so với đá khối
- Lý tưởng cho dây chuyền chế biến thực phẩm và ứng dụng trong phòng thí nghiệm
3. Ứng dụng y tế & nghiên cứu
- Kích thước nhỏ phù hợp hữu ích cho việc bảo quản mẫu
- Dễ dàng phân chia các lô hàng-nhạy cảm với nhiệt độ hơn
Đá khô thông thường (khối) tốt hơn cho:
1. Thời gian làm mát-dài
- Thăng hoa chậm hơn làm cho các khối trở nên lý tưởng cho các lô hàng kéo dài
- Phổ biến trong dịch vụ thực phẩm, vận chuyển dược phẩm và bảo quản nội tạng
2. Nhu cầu làm mát{1}}quy mô lớn
- Tiết kiệm hơn khi làm mát khối lượng lớn
- Được sử dụng trong các hiệu ứng sương mù sân khấu và-các màn trình diễn đồ ăn quy mô lớn
3. Công việc dọn dẹp{1}}nặng nhọc
- Có thể được nghiền nát cho các ứng dụng cần làm sạch mạnh hơn
- Đôi khi được sử dụng trong các ứng dụng làm sạch công nghiệp lớn
Những cân nhắc về an toàn cho cả hai hình thức
Mặc dù cả hai dạng đều có chung mối lo ngại về an toàn, nhưng dạng viên có một số điểm cần cân nhắc riêng:
Mối quan tâm chung về an toàn:
- Cực lạnh (-78,5 độ) có thể gây tê cóng nghiêm trọng khi tiếp xúc
- Thăng hoa làm giãn nở khí CO₂ gấp 800-1000 lần thể tích ban đầu
- Có thể gây ngạt thở trong không gian hạn chế nếu thông gió không đủ
Pellet-Những cân nhắc cụ thể:
- Diện tích bề mặt cao hơn có nghĩa là thăng hoa nhanh hơn và giải phóng khí nhanh hơn
- Kích thước nhỏ làm tăng nguy cơ vô tình tiếp xúc (có thể nảy lên khi nổ)
- Khả năng chảy đòi hỏi phải xử lý cẩn thận để ngăn chặn sự cố tràn
Chặn-các cân nhắc cụ thể:
- Khối nặng gây ra rủi ro khi xử lý thủ công
- Cắt/phá cần có dụng cụ và PPE thích hợp
- Những mảnh lớn hơn có thể gây bỏng lạnh nghiêm trọng hơn nếu xử lý sai
Phải luôn sử dụng thiết bị bảo hộ cá nhân (PPE) thích hợp bao gồm găng tay cách điện, bảo vệ mắt và bảo vệ hô hấp khi xử lý một trong hai hình thức.
Các yếu tố chi phí và hiệu quả
Khi quyết định giữa viên và khối, hãy xem xét các yếu tố kinh tế sau:
Viên đá khô:
- Nói chung đắt hơn mỗi kg so với đá khối
- Chi phí sản xuất cao hơn do thiết bị chuyên dụng
- Giảm chi phí nhân công (không cần cắt, bẻ)
- Ít lãng phí hơn trong các ứng dụng yêu cầu số lượng cụ thể
- Hiệu quả làm sạch cao hơn trong các ứng dụng nổ mìn
Đá khô thông thường (Khối):
- Chi phí mỗi kg thấp hơn
- Yêu cầu lao động để cắt hoặc phá vỡ đối với hầu hết các ứng dụng
- Có thể tạo ra nhiều chất thải hơn từ những phần không sử dụng
- Thời gian thăng hoa dài hơn có nghĩa là cần ít hơn cho các ứng dụng làm mát
Yêu cầu về thiết bị chuyên dụng
Các thiết bị cần thiết có sự khác biệt đáng kể giữa hai hình thức:
Đối với viên đá khô:
- Máy phun bi-dành riêng cho các ứng dụng làm sạch
- Hệ thống phễu và thức ăn chuyên dụng
- Thường yêu cầu hệ thống khí nén
- Ống phân phối đá khô IVG cho các ứng dụng công nghiệp
Đối với đá khô thông thường:
- Cưa hoặc đục để cắt khối
- Búa hoặc vồ để đập
- Thùng chứa cách nhiệt để lưu trữ
- Thường được sử dụng với các thùng làm mát đơn giản
Tỷ lệ thăng hoa và lưu trữ
Các diện tích bề mặt khác nhau ảnh hưởng đáng kể đến tốc độ thăng hoa:
1. Viên nén thăng hoa nhanh hơn nhiều do tiếp xúc với bề mặt nhiều hơn
- Không lý tưởng để lưu trữ lâu dài
- Thường được sử dụng ngay sau khi sản xuất
- Viên lỏng có thể chỉ tồn tại vài giờ đến một ngày trong các thùng chứa tiêu chuẩn
2. Khối thăng hoa chậm hơn
- Có thể kéo dài ngày trong điều kiện bảo quản thích hợp
- Thường được vận chuyển trong các thùng chứa cách nhiệt nhưng không kín khí
- Ưu tiên cho các chuyến hàng nhiều{0}}ngày
Việc bảo quản thích hợp cho cả hai loại đều yêu cầu thùng chứa cách nhiệt cho phép thoát khí trong khi vẫn giữ lạnh.

Lựa chọn giữa viên và khối
Hãy xem xét các yếu tố này khi chọn biểu mẫu nào sẽ sử dụng:
Chọn viên đá khô khi:
- Bạn cần ứng dụng chính xác (làm sạch hoặc làm mát)
- Hệ thống tự động sẽ được sử dụng
- Cần có tác động ở vận tốc-cao (nổ)
- Bạn muốn giảm thiểu lao động xử lý
- Đã có kế hoạch sử dụng ngắn hạn-
Chọn đá khô thông thường khi:
- Cần làm mát trong thời gian dài
- Khối lượng lớn phải được làm mát tiết kiệm
- Bạn có các công cụ thích hợp để cắt/gỡ
- Hiệu ứng sương mù sân khấu được mong muốn
- Thời gian bảo quản trước khi sử dụng sẽ lâu hơn
Ngành-Đề xuất cụ thể
Dựa trên kinh nghiệm chuyên môn của tôi, đây là những đề xuất về biểu mẫu của tôi cho các ứng dụng phổ biến:
Công nghiệp thực phẩm:
- Viên nén để làm sạch dây chuyền và làm lạnh nhanh
- Khối để vận chuyển và làm mát màn hình
Vệ sinh công nghiệp:
- Viên nén cho hầu hết các ứng dụng nổ mìn (90% trường hợp)
- Khối nghiền để loại bỏ chất gây ô nhiễm nặng
Y tế/Dược phẩm:
- Viên nén để kiểm soát nhiệt độ chính xác
- Khối vận chuyển nội tạng và lô hàng lớn
Nghiên cứu:
- Viên dùng trong phòng thí nghiệm
- Khối làm mát thiết bị lớn
Khuyến nghị cuối cùng
Sau khi xem xét tất cả các yếu tố này, lời khuyên chuyên môn của tôi là:
- Đối với-người dùng lần đầu, hãy bắt đầu với dạng viên nếu có thể - chúng dễ xử lý và đo lường hơn.
- Đầu tư vào thiết bị thích hợp - khi cố gắng điều chỉnh ứng dụng viên để chặn đá (hoặc ngược lại) thường dẫn đến kết quả kém và rủi ro về an toàn.
- Hãy tham khảo ý kiến của nhà cung cấp về nhu cầu cụ thể của bạn - họ có thể đề xuất biểu mẫu-hiệu quả nhất về chi phí.
- Luôn ưu tiên sự an toàn - cả hai hình thức đều cực kỳ lạnh và yêu cầu quy trình xử lý thích hợp.
Mặc dù viên đá khô và khối đá khô thông thường có cùng thành phần hóa học nhưng sự khác biệt về mặt vật lý của chúng tạo ra những lợi thế khác biệt cho các ứng dụng cụ thể. Hiểu được những khác biệt này cho phép bạn chọn hình thức hiệu quả, hiệu quả và an toàn nhất cho nhu cầu của mình. Khi công nghệ đá khô tiếp tục phát triển, chúng ta có thể mong đợi nhiều dạng chuyên biệt hơn nữa sẽ xuất hiện, mở rộng hơn nữa các ứng dụng đáng chú ý của carbon dioxide rắn.


