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我国干冰行业现状 工业设备清洗为最大需求市场 价格不断上扬 市场前景良好

一、干冰需求量

干冰是固态二氧化碳,常温下易升华,汽化热高,在常压下升华时可使周围温度迅速下降,被广泛应用于工业制造、冷链物流、温室种植、食品制药、工业设备清洗、舞美效果、电子制造、污水处理、环保等领域。根据数据,2022年我国干冰市场需求量达57.31万吨。

干冰应用领域

应用领域

简介

人工降雨

1946年,美国人Schaefer和Vonnegut发现干冰和碘化银可作为高效的冷云催化剂,1947年4月开始进行飞机在云中播撒干冰的试验。此后,干冰被越来越多地应用在人工降雨领域。干冰人工降雨的原理是通过将干冰装入炮筒中打至指定区域,干冰撒入空中迅速升华,吸收大量热量,使空气中的水蒸气液化凝聚,形成雨滴落下。

清洗

石油化工:干冰清洗技术可用于石油化工过程中主风机、气压机、烟机、汽轮机、鼓风机等设备的锈蚀灰尘清洗(不需拆下桨叶,省去重新调校桨叶的动平衡步骤);各式加热炉、反应器等结焦结炭的清除;清洗换热器上的聚氯乙烯树脂;清除压缩机、储罐、锅炉、反应釜、冷凝器,复杂机体等设备的油污锈迹以及灰尘

干冰清洗主要有以下三种原理--

“能量转移”:干冰高速撞击到被清洗表面,撞击动能散逸,干冰粒与清洗表面发生极其快速的热转移,二氧化碳瞬间升华,污垢骤冷收缩、脆化而被冲下。“低温龟裂”:不同热膨胀系数的两种不同材料,它们之间的温差会破坏两种材料间的结合。干冰粒(-78.5℃)冲击处理物表面,使污垢冷冻至脆化及爆裂,产生“龟裂”,影响粘附污垢的机械性能,使污垢脱落。“微爆炸”:干冰粒钻进污垢裂缝后,在几千分之一秒内升华,其体积瞬间膨胀600~800倍,将污垢剥离物件表面。

电力系统:可直接对室内外变压器、绝缘器、配电柜及电线、电缆进行带电载负荷(37 kV以下)清洗;发电机、电动机、转子、定子等部件无破损清洗

食品生产:干冰清洗可以成功去除烤箱中烘烤的残渣、胶状物质和油污以及未烘烤前的生鲜制品混合物。有效清洁烤箱、混合搅拌设备、输送带、模制品、包装设备、炉架、炉盘、容器、辊轴、冷冻机内壁、饼干炉条等设备

汽车船舶行业:清洗汽车门皮、蓬顶、车厢、车底油污等无水渍残留,不会引致水污染;汽车化油器清洗及汽车表面除漆;清除车船的引擎积碳(化学药剂处理时间长,最少要用48小时以上,且药剂对人体有害。干冰清洗可以在10分钟以内彻底解决积碳问题,即节省了时间又降低了成本,除垢率可达100%);清理船壳体、海水吸入阀、海水冷凝器和换热器、机房、机械及电器设备等

航空航天领域:导弹、飞机喷漆和总装的前置工序;复合模具、特殊飞行器的除漆;引擎积碳清洗;维修清洗(特别是起落架-轮仓区);飞机外壳的除漆;喷气发动机转换系统。可直接在机体工作,节省时间

印刷工业:干冰清洗可去除各种油基、水基墨水和清漆,清理齿轮、导轨及喷嘴上的油污、积墨和染料,不仅能够有效地确保印刷产品的质量,还能够确保印刷设备不被磨损

文物清理:干冰清洗技术可对文物标本表面上附着的泥土、可溶盐、霉菌、沉积膜等污染物进行高效无损清洗。相对传统的物理化学清洗方法,不仅提升了清洁效率和质量,对环境与工作人员健康也更友好

冷链运输

①血浆、疫苗等特殊药品的低温运输;

②电子低温材料,精密元器件的长短途运输;

③高档牛羊肉、海鲜等高档食品的保鲜运输。

装饰特效

干冰被广泛用于舞台、剧场、影视、婚庆、庆典、晚会等制作云海效果,以及餐桌菜品摆盘的烟雾效果。

资料来源:观研天下整理

资料来源:观研天下整理

数据来源:观研天下数据中心整理

二、干冰下游市场结构

汽车、金属模具、精密半导体元件等工业设备清洗是干冰最大用途之一,占比40%以上。干冰清洗过程又称为冷喷,将干冰颗粒快速喷射到目标清洗物上,利用干冰升华、熔化等能量转换过程,使目标清洗物上的污垢、残留杂质等迅速冷冻、凝结、脆化、剥离、清除。干冰清洗过程不会影响目标清洗物表面光泽度,也不会对物体表面造成任何伤害,可以有效降低溶剂使用频率、提高保养效率、减少设备损坏、降低成本、解决高温设备清洗难题。

冷链物流是干冰另一主要应用市场。干冰制冷效果优于液氮,此外,在保存新鲜果蔬时,干冰升华释放的二氧化碳可以有效抑制果蔬呼吸产生的消耗,降低果蔬运输过程的损伤。近年来随着生鲜电商蓬勃发展,干冰需求快速增多,占干冰总需求量的比重达23.17%。

食品级干冰则被用于食品添加、消防灭火及医药卫生等多领域,占比20.97%。

食品级干冰则被用于食品添加、消防灭火及医药卫生等多领域,占比20.97%。

数据来源:观研天下数据中心整理

三、干冰产量

我国干冰行业快速发展,产能持续扩张,2022年我国干冰产量达58.20万吨,较上年同比增长5.82%。

我国干冰行业快速发展,产能持续扩张,2022年我国干冰产量达58.20万吨,较上年同比增长5.82%。

数据来源:观研天下数据中心整理

四、干冰价格及市场规模

根据观研报告网发布的《中国干冰行业现状深度研究与投资前景分析报告(2024-2031年)》显示,干冰的原材料为上游石化企业生产所造成的二氧化碳废弃物,对于上游企业不具备任何价值,且处理此部分废气需支付较高成本。干冰行业的存在,不仅能够解决上游企业废物处置难题,还能为环境保护作出较大贡献,因此发展前景较好。

近年来干冰价格不断上扬,市场规模也持续增长。数据显示,2022年我国干冰产品价格达1650.96元/吨,市场规模达9.46亿元。

近年来干冰价格不断上扬,市场规模也持续增长。数据显示,2022年我国干冰产品价格达1650.96元/吨,市场规模达9.46亿元。

数据来源:观研天下数据中心整理

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数据来源:观研天下数据中心整理(zlj)

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