Szárazjég egy rendkívüli tulajdonságokkal bíró anyag. Ennek köszönhetően széles körben tudjuk hasznosítani, és alkalmazni. Nélkülözhetetlen szerepet tölt be a hőmérsékletre érzékeny áru szállításánál, és tárolásánál. Emellett gyakran találkozhatunk vele látvány technikai elemként is - például füstgép által -, illetve gyakorta használják tisztításra és fertőtlenítésre. Mi is valójában a szárazjég, és hogyan állítják elő? 

Az elmúlt években robbanásszerűen nőtt meg a kereslet a különböző hőmérsékletre érzékeny termék iránt. Az elemzők a következő öt évre átlagosan évi 16,6 százalékos növekedést prognosztizálnak a hűtött áruk piacán. Ennek oka nagyrészt a pandémiás időszak miatti szükség a különböző gyógyszeripari készítmények - például a vakcinák - iránt, illetve a fagyasztott élelmiszerek iránti megnövekedett kereslet.

A hűtött áru szállítása nem egyszerű feladat, mivel a rakomány rendkívül érzékeny a hőmérséklet változásra. Sok esetben a már legapróbb eltérés az optimális hőmérséklettől az áru végét jelenti. Emiatt a fagyasztott áruk szállításánál hűtőközegre van szükség, ami leggyakrabban nem más, mint a szárazjég.

Mi az a szárazjég?

A szárazjég a szén-dioxid szilárd formája. Különleges tulajdonságainak köszönhetően rendkívül sokoldalú anyag:

• Nincs víztartalma

• Háromszor hatékonyabban hűt, mint a jég

• Melegítés hatására nem olvad el, hanem közvetlenül gázzá válik (szublimál)

• A szén-dioxid kis mennyiségben nem káros az egészségre (de a biztonsági előírások betartása nagyon fontosak)

• Nem gyúlékony, és nem tűzveszélyes

• A szén-dioxid gáz semleges anyag, azaz nem lép reakcióba a környezetével

• Baktérium és csíramentes

Története

Egy francia feltaláló - Adrien-Jean-Pierre Thilorier - fedezte fel a szárazjeget 1835-ben. Egy hatalmas szén-dioxid tartály kinyitásakor figyelte meg, hogy a folyékony szén-dioxid nagy része elszublimált, azonban visszamaradt egy kis mennyiségű szilárd anyag is. Ezt a szilárd anyagot hívjuk szárazjégnek.

A felfedezést követően hosszúideig egyedül kutatási célból állítottak elő szárazjeget, hogy vizsgálják tulajdonságait, illetve, hogy gazdaságos módot találjanak előállítására. 1924-ben egy amerikai üzletember - Thomas B. Slate - kért először szabadalmat szárazjég előállítására, és forgalmazására.

Ezzel együtt kapta meg napjainkban is használt nevét a szilárd szén-dioxid. Thomas B. Slate kereskedelmi cége, a DryIce Corporation nevet viselte, ami magyarra fordítva SzárazJég Kereskedelmi Társaság.

Miből van a szárazjég?

Ahogy korábban is említettük, a szárazjég nem áll másból, mint szén-dioxidból. A vegyület standard körülmények között gáz halmazállapotú. A szárazjeget kizárólag fizikai eljárásokkal - adalékanyagok nélkül - állítják elő szén-dioxidból.

Hogyan készül a szárazjég?

Szárazjég előállításához először magas koncentrációjú szén-dioxid gázt kell létrehozni. Ezt szén-dioxid gázt magas nyomás alá helyezik, hogy már kevésbé alacsony hőmérsékleten is cseppfolyóssá váljon, ugyanis normál körülmények mellett -87,5 °C fok felett a szén-dioxid gáz halmazállapotú.

Szobahőmérsékleten, 60 bar nyomás alatt, és -20 °C-on pedig 20 bar nyomás alatt kezd a gáz hóhoz hasonló szilárd pehellyé összeállni. Ezeket a szén-dioxid hópelyheket végül összepréselik, aminek az eredménye a szárazjég.

Szárazjég veszélyei

A száraz jég nem minősül veszélyes anyagnak, ugyanis - ahogy korábban is említettük - semleges anyag, nem gyúlékony, és kis mennyiségben nem mérgező. Azonban, ha figyelmen kívül hagyjuk szárazjéggel kapcsolatos biztonsági előírásokat, annak komoly következményei lehetnek:

Fagyási sérülés

A bőrünket alkotó sejtek azonnal elhalnak, ha a szárazjéggel érintkezünk. Ugyanis a szilárd szén-dioxid, azaz a szárazjég hőmérséklete legfeljebb -78,5 °C-os lehet. Tovább rontja a helyzetet az is, hogy -78°C feletti levegő hőmérséklet esetén a szárazjég azonnal elkezd szublimálni, vagyis sűrű szén-dioxid gáz szabadul fel. Ennek következtében bőrünk sokszor hozzátapad a szárazjég felületéhez.

Asphyxia

A szén-dioxid kis mennyiségben ugyan nem mérgező, azonban - ahogy korábban is írtuk - a szilárdjég nem más, mint sűrű koncentrációjú szén-dioxid gáz, ami pedig normál nyomás mellett már -78°C felett elkezd intenzíven szublimálni. Ezáltal pedig pillanatok alatt nagy mennyiségű szén-dioxid szabadul fel, ami akár fulladást is okozhat, ha nem megfelelően szellőzik a helyiség.

A szárazjég felhasználása

A szárazjég az egyik leggyakrabban használt hűtőközeg, amit sokoldalúan fel lehet használni. Következő cikkünkben a szilárd szén-dioxid felhasználási módjai lesznek terítéken. Tarts velünk, és iratkozz fel!