Silvia Henke, Jörg HilkerHalle (Saale), 19.03.2014 Strahlreinigen mit Kohlendioxid CRYOCLEAN ®

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Silvia Henke, Jörg Hilker Halle (Saale), 19.03.2014

CRYOCLEAN ^®

Strahlreinigen mit Kohlendioxid

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Inhalt

1 Persönliche Vorstellung 2 The Linde Group weltweit

3 Kohlendioxid und Trockeneis – Herstellung und Eigenschaften 4 CRYOCLEAN

^®

Strahlreinigung

5 Versorgungskonzepte 6 Anwendungsbeispiele

CRYOCLEAN®

Strahlreinigen mit Kohlendioxid

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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: silvia.henke@de.linde-gas.com http://www.linde-gas.de

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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: joerg.hilker@de.linde-gas.com http://www.linde-gas.de

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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.

Group profile

Organisational structure

Unsere Geschichte

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Meilensteine der Linde AG

Änderung des Firmennamens in „Linde Aktiengesellschaft“

1965

Führende Position im internationalen Markt für Eismaschinen

Die ersten Kältemaschinen kommen vorwiegend in Brauereien, Schlachthöfen und Eisfabriken zum Einsatz ab 1880

Übernahme des britischen Unternehmens BOC

Zusammenschluss von Linde AG und The BOC Group zum Industrie- und Technologiekonzern The Linde Group

2006

Gründung der Gesellschaft für Linde‘s Eismaschinen AG in Wiesbaden Entwicklung des Industriezweiges Kältetechnik

21.06.1879

Übernahme des schwedischen Unternehmens AGA Linde rückt zu einem der größten Gaseanbieter der Welt auf 2000

Einweihung eines der größten Gasezentren Europas in Leuna 1994

Fertigstellung des größten Luftzerlegers bisher in Europa 1953

Entwicklung des Rektifikationsverfahrens

Herstellung von Sauerstoff durch Luftzerlegung gelingt erstmals 1902

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The Linde Group

Globale Präsenz >100 Länder, +62’ Mitarbeiter & EUR 15.2 Mrd.

(2013)

Linde Gas Linde Engineering

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Rotfleisch Geflügel Seafood Fertigmahlzeit Früchte

Gemüse Backwaren MoPro Snacks

Öle und Fette

Soft Drinks Brauerei Weingut

Distribution

Transport- kühlung kontrollierte Atmosphäre Reinigen

Abwasser- behandlung

Verpacken

MAP

N₂-Droppler

&

Inertisierung MAP Inertisierung Produktion

Sprühkristall.

Karbonisierung Sauerstoffentzug

Teigkühlung Kühlen

Hydrolyse

Aufbewahren

Frosten und Kühlen

Sprühkristall.

Handel/

Kunde

Gastronomie frisch im Einzelhandel Lagerung/

Transport

Keulen

CA/Einperlen

Inertisierung Entwesung

Entwesung Aufzucht/Ernte

Belüftung

Kühlung Gewächshaus-

düngung

Linde Angebot für die Lebensmittel- und

Getränkeindustrie

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Kohlendioxid hat viele Gesichter

O

O C

O=C=O

CO ₂

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Phasendiagramm vom Kohlendioxid

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Trockeneis

Trockeneis ist festes Kohlendioxyd.

Das flüssige CO₂wird 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.

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Entstehung von Trockeneis

1 kg

LIC 550 g

CO2 + ^{450 g}

200 bar

450 g

+ ^{420 g}

1. Schritt:

Produktion von Schnee

2. Schritt:

Produktion von Trockeneis-Barren

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Konfektionierung von Pellets

300

150

75

300

150

50 300

150

10.0 kg

Block

5.0 kg 3.3 kg Scheiben

150

30

150

18 150

1.0 kg 0.6 kg Scheiben

5 -15 3

Pellets

16

20 -50

Nuggets

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CRYOCLEAN® – Trockeneisstrahlen CRYOCLEAN® pellet

CRYOCLEAN® snow

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Trockeneis-Strahltechnik CRYOCLEAN

^®

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.

Verfahrensweise

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Trockeneis-Reinigung — Verfahrensprinzip

1 mm

60°C

Arbeitstemperatur 90°C

der Oberfläche

Kurzfristiger

Temperaturabfall

Aufprallenergie E = ½ m v²

Thermische Spannung Spontane Sublimation



Volumenzunahme x 500

Versprödung

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Trockeneis-Reinigung — Verfahrensprinzip

Perfekte Reinigung Thermo-

spannungen

Kaltgas (-40°C) + Trockeneis (-78°C)

Versprödung Kinetische Energie E = ½ m v²

Aufbrechen der Oberfläche

„explosive“

Volumenzunahme

Energie der Pellets

Schnelle Pellets Art des Belags

und Intensität der Kühlung

Materialien und Schicht-

dicke

In jedem Anwendungsfall tragen alle diese Effekte

mehr oder weniger zum Erfolg

+

Lockern des +

Verbunds

Steuerbar durch Reinigungstechnik

Beeinflusst durch...

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MD

Oberflächentechnik

CRYOCLEAN® pellet: Reinigung mit Trockeneispellets

Pellets-Strahlmaschinen Blockeis-Strahlmaschine

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Trockeneis-Strahltechnik CRYOCLEAN

^®

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.

Vorteile

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Versorgungskonzepte Pellets

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Trockeneis-Strahltechnik

CRYOCLEAN

^®

complete

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CO

₂

-Schneereinigung CRYOCLEAN

^®

snow

Funktionsprinzip

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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.

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Equipment

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Versorgungskonzepte

Versorgungskonzept für Anwendungen mit mittleren bis

großen Verbräuchen

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Vorteile der Reinigung mit CRYOCLEAN

^®

snow

Reinigung von Oberflächen mit CO

₂

- 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

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Staub Trenn- mittel

Reifen- formen Lack,

PUR Formen Ruß Grease Rost

Öl, Fett

Druckluft[bar]

CRYOCLEAN®

snow

LIC CRYOCLEAN®

pellet

Pellets

Reinigungsanforderungen

Oberflächentechnik

CRYOCLEAN® Trockeneisstrahlen

6 4 12

8

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Schutzmaßnahmen

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Sicherheit

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Anwendungen

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Cryoclean® in der Lebensmittelindustrie

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Reinigung eines Siebes Lochdurchmesser: 2 mm Wandstärke: 10 mm

Cryoclean®

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Cryoclean®

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Cryoclean®

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Cryoclean®

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Cryoclean®

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CRYOLEAN

^®

Reinigung von Kühlhäusern

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Silvia Henke, Jörg HilkerHalle (Saale), 19.03.2014 Strahlreinigen mit Kohlendioxid CRYOCLEAN ®