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炭酸ガスの状態変化

2007年11月 9日 16:18

 炭酸ガスは、他の高圧ガスとは大きく異なる物性を
持っております。

 液体と気体の相変化が状態図の沸騰線で見てとれます。
ある特定の温度、圧力で液体と気体に変化するのです。
また、固体と液体においても溶融線とよばれる状態図を境に
固体の時と液体の時に状態が変化します。
 基本的には、炭酸ガス(気体)を圧縮し冷却すると液体に
変化します。ですが、31.1℃の臨界温度を超えてしまうと
いくら圧縮しても液化しなくなります。このときの臨界温度で
液化を始める圧力を臨界圧力といい、7.382MPaです。
 液化炭酸ガス(液体)の場合は、冷却してゆくと-56.6℃で
0.518MPaのとき固体に変化します。このとき固体・液体・気体
でそれぞれ存在するのですが、この条件を三重点といいます。
三重点未満の圧力では液体の状態では存在しえません。です
ので大気圧下ではマグカップの中にある液体で見ることはでき
ませんし、ドライアイスから液体になることなく気体(炭酸ガス)
に変化するのです。

 炭酸ガスを使用する上で最も注意すべき特徴は、ボンベやタンク
などに炭酸ガスが入っている状態から圧力を下げてゆくと液体が
沸騰をしはじめ温度が下がっていきます。やがて三重点(56.6℃
0.518MPaを下回りますと内部の液体は、ガスもしくはドライアイス
に変化します。
 断熱構造の容器や配管の中でドライアイスになったら大変です!
炭酸ガスの状態変化には注意をしましょう。

炭酸ガス、低温機器、真空二重配管(液化ガス配管)など
川口液化ケミカル株式会社までお気軽にご相談ください。

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ありがとうございます。
よろしくお願い致します。


今日の埼玉のお天気は? 
 天気 はれ
 ボンベ庫の温度 朝13℃、昼16℃
です。
今朝は5:30にはまだまだ暗闇でした。
今晩、5:30には既に真っ暗でした。
季節はどんどん移り変わってゆくようです。

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