如何制作干冰(make dry ice)

干冰是化学二氧化碳(CO2)的固体形式,就像普通冰是水(H2O)的固体形式一样。干冰温度极低(-109.3°F/-78.5°C),因此在工业领域,干冰用于各种冷却和冷冻目的。有了正确的成分,你就有可能在家里自己制作干冰——只要你采取适当的安全措施,这个过程是快速而简单的!...

方法1方法1/2:用压缩二氧化碳制作干冰

  1. 准备一个二氧化碳灭火器和一个枕套。在家里制作干冰只需要三样东西:一个二氧化碳灭火器、一个你不介意弄脏的织物枕套,以及一个儿童或宠物不在附近的开阔户外区域。这种方法需要一个二氧化碳灭火器,而不是普通的家用灭火器。大多数家用灭火器使用碳酸氢钠或碳酸氢钾等化学品的细粉末,这些粉末无法提供产生干冰所需的二氧化碳。二氧化碳灭火器通常用于实验室、厨房和机械设备周围。他们通常在喷嘴上有一个黑色塑料喇叭,并且没有压力表。你可以在一些五金店和网上专卖店找到二氧化碳灭火器。
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  3. 2保护你的手、眼睛和四肢。干冰非常冷,如果与裸露的皮肤接触,很容易导致冻伤或“烧伤”。虽然使用灭火器不需要穿防毒服,但你需要采取预防措施,保护身体不受任何干冰的影响,干冰可能会掉落或喷洒到你身上。开始之前,请戴上以下物品:厚皮工作手套(你可以在下面戴紧手套以提供额外保护)、实验室护目镜或护目镜、长袖和长裤、露趾鞋、长袖夹克或实验室外套
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  5. 3将枕套紧紧缠绕在软管上。将灭火器喷嘴的喇叭放入枕套内。收集枕套材料并将其紧紧包裹在喇叭后面的软管上。你不想让任何气体逸出,除非通过枕套的紧密织物。如果你担心枕套会脱落,可以用胶带密封。灭火器中的压力大小不应使其难以保持,但额外的预防措施不会造成伤害。
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  7. 4.把灭火器打开。准备好后,挤压手柄,看着气体射入枕套。保持2-3秒。你可能认为你没有看到冰的形成,但它应该很快开始在底部聚集。几秒钟后松开手柄。二氧化碳蒸气会从枕套中渗出——这是正常且安全的,只要你在推荐的通风良好的地方。如果你不能让灭火器着火,检查安全别针,必须取下它才能挤压把手。
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  9. 5取下枕套。小心地将喇叭从枕套中取出。将织物紧贴喇叭,擦去粘在喇叭上的冰。你应该在枕套底部找到一小堆干冰——它是一种易碎的白色材料,类似于聚苯乙烯泡沫塑料。尽量保持袋子直立,不要过度处理干冰。若你们戴着结实的安全手套,你们可以一次摸几秒钟小冰块,但不要抓得太久,因为如果有足够的时间,它们甚至会通过手套伤害手指。
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  11. 6转移到安全的储存容器中。把枕套上的干冰刮到更实用的容器中,比如碗、结实的塑料袋或热水瓶。把干冰堆成一堆,并尽可能地保持大块,以使其尽可能持久。不要密封容器。如果你把一个气密的盖子盖上,二氧化碳气体的压力会增加,导致盖子弹出或容器爆炸。如果使用盖子,不要一直按压或拧上。并不是所有材料都能安全储存干冰。不要使用精致的瓷器、陶瓷或玻璃容器。干冰的严寒会导致这些物质收缩和破裂。不要使用漂亮或别致的金属容器。干冰会导致金属磨损和变形。一定要使用坚固的塑料容器(尤其是冷却器和冰柜)来储存干冰。务必使用保温瓶储存干冰(但不要密封保温瓶。)干冰放入容器后,将容器存放在凉爽、干燥和安全的地方。不要把它存放在普通的冰箱里,因为这可能会关闭冰箱的恒温器。取而代之的是,选择将其存放在室外、车库或其他儿童和宠物无法到达的地方。
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  13. 7或者,使用二氧化碳罐。如果你拿不到二氧化碳灭火器,你可以用一个商用加压二氧化碳罐复制这种干冰制作方法,这种方法在焊接供应商店和网上出售。过程几乎是一样的——只需将喇叭或喷嘴连接到水箱上,用枕套包裹起来,吹气几秒钟,然后从枕套底部收集干冰块。该方法所需的安全预防措施也相同。在你购买坦克之前,确保它有一个叫做汲取管的东西,它是单独出售的。这些水箱将从水箱底部吸入液态二氧化碳,这就是制造干冰所需的。另一方面,没有浸入管的水箱会从水箱顶部吸入二氧化碳气体,这样就不会形成干冰。通常,装有汲取管的储罐带有两条白色条纹,而没有汲取管的储罐则带有黑色表面。如果你打算经常制作干冰,你可能想投资一个干冰机附件,它本质上是一个喇叭喷嘴,末端有一个织物袋,可以固定和移除。
  14. Image titled Make Dry Ice Step 07

方法2方法2/2:使用自制干冰

  1. 1与水混合,形成雾状气体。制造干冰或烟雾是最常见的用途之一。这就像将干冰和水混合一样简单——向冰上泼洒一点水会产生嘶嘶声,并产生大量二氧化碳气体。这对于舞蹈、摇滚音乐会、鬼屋和其他你可能想要创造一种诡异、神秘气氛的地方来说很方便。和往常一样,确保只在户外和通风良好的区域排放二氧化碳气体。虽然不太可能,但在通风不良的地区产生大量二氧化碳气体最终会迫使氧气排出,使其无法呼吸。如果你使用一个带有小通风孔的容器,你可以制造出一个类似间歇泉的装置,雾在一个狭窄的喷射器中喷射出来。这甚至可以强大到足以驱动一个小马达或转动一个风车。
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  3. 2.使用干冰溶解碳酸盐液体。二氧化碳的另一个常见用途是制造碳酸饮料(碳酸饮料,如苏打水、啤酒、香槟和起泡水)。将干冰放入水中会使其释放二氧化碳到水中,最终聚集成小气泡,这是任何碳酸饮料的标志。尽管大多数商业和自制饮料生产操作实际上使用二氧化碳气体(而不是干冰形式的固体二氧化碳),但后者仍有一定的效果。饮料中有干冰时不要喝。等干冰完全起泡后再喝。吞下干冰会造成严重的内部损伤——内部组织比皮肤更容易冻伤。有些人不喜欢干冰碳酸饮料的味道。你可能想先用少量液体对过程进行取样,然后再尝试主批次。
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  5. 3.使用干冰冷冻食物和饮料。干冰比普通冰要冷得多,所以它显然可以让食物和饮料更冷。然而,干冰的危险在于,食物或饮料可能会变得太冷——例如,在干冰上放一瓶香槟,它可能会破碎或部分冻结,因此只能对最好冷冻的食物(如冰淇淋、冰棒等)使用干冰。要在冰柜中使用干冰,首先将你的冷食物添加到冰柜中,然后把干冰放在上面,松松地盖上盖子(一如既往,注意不要完全密封。)冷空气下沉,所以这种安排可以最有效地保持胸部冻结。如果有剩余的空间,用填塞的报纸填充(额外的空气会使干冰更快升华(变成气体)。干冰也能很好地将普通冰冷冻在冷却器中。通常情况下,你需要在每24小时内储存10到20磅的干冰,以保持食物冷冻(取决于冰柜的大小)
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  7. 4使用干冰储存松散的食物。令人惊讶的是,干冰可以用来保持谷物、豆类、扁豆和面食等食物的新鲜。为此,首先将干冰放在冷却器底部。确保干冰上没有霜冻,因为这会引入水分并使食物湿润。把食物倒在干冰上。让这个盖子松弛地盖上(但不要密封)大约五到六个小时——冰需要完全升华(变成气体),直到没有固体剩下。完成后,密封盖子。冰升华时会形成比空气重的二氧化碳气体。随着更多气体的形成,它迫使空气离开容器。如果容器中没有空气,细菌或害虫很难存活,这大大延长了食物的寿命。对于这种方法,你需要在每5加仑的容器中使用大约1/4磅的干冰。
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  9. 5.使用干冰收缩固体材料。如上所述,干冰非常冷,当它接触金属和陶瓷等材料时,实际上会导致它们轻微收缩。在某些情况下,此属性实际上可以用于您的优势。请参见下面的两个例子:修复汽车凹痕:如果你的汽车外部有一个小的“叮当声”,看起来金属被向内推,干冰可能会有所帮助。用重手套将一块或一片干冰压在凹痕上。如果可以的话,也把它压在凹痕的内侧。将冰保持在适当的位置,直到凹痕周围形成几英寸的霜,然后移除冰,让材料再次升温。根据需要重复,直到凹痕平滑。移除地砖:这个技巧非常适合移除地板上的一到两块瓷砖。将一块干冰平放在地砖中心,使其接触整个表面。等到整个瓷砖都结了霜。如果瓷砖本身没有弹出,用锤子和螺丝刀轻敲几下,松开边缘的粘合剂。
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  11. 6.使用干冰杀死庭院害虫。因为二氧化碳比空气重,它会将空气从任何容器中排出(我们在上面的食物保存方法中看到了这一点)利用这一原理可以杀死鼹鼠、地鼠和其他毁坏你院子的害虫。为此,将1-2英寸大小的干冰推入每个孔中,并用污垢覆盖孔顶部。尽可能多地打洞——理想情况下,全部打洞。干冰会升华,形成二氧化碳气体,排出氧气,使害虫窒息。
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  • 如果你想要大量干冰,最好的选择是从商业零售商那里购买。有些超市出售干冰,但如果你在附近找不到,你也可以从专业供应商那里在线订购。
  • 对于严重的干冰需求,也可以购买干冰制造机。然而,这些很容易花费几千美元。
  • 发表于 2022-04-11 03:30
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  • 分类:教育

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