Ipari gáz és az élelmiszer-ipari gáz – alapok

Érdekes és sokrétű kommentlánc alakult ki a közösségi médiában az ipari gáz és az élelmiszer-ipari gáz témakörében. A beszélgetés igyekezett megvilágítani, hogy mi a különbség a két felhasználási területű gáz között.

A vita azon folyt leginkább, hogy lehet e hegeszteni élelmiszer-ipari gázzal. Elöljáróban szeretném kiemelni, hogy a hegesztés egy szakma. Szabályokkal, műszaki elvekkel, technológiai előírásokkal. Ebben a bejegyzésben, a normákat, alapfogalmakat, alapismereteket szeretném körüljárni. Először is következzen néhány előírás, ami alapvetően meghatározza az ipari gáz és gázkeverékek valamint az élelmiszer-ipari gázok alkalmazását.

Előírások az érintett gázokkal kapcsolatban:

MSZ EN ISO 14175:2008 Hegesztőanyagok. Gázok és gázkeverékek ömlesztőhegesztéshez és rokon eljárásokhoz

Az EURÓPAI BIZOTTSÁG 231/2012/EU rendelete (2012. március 9.) az 1333/2008/EK európai parlamenti és tanácsi rendelet II. és III. mellékletében felsorolt, C2 élelmiszer-adalékanyagok specifikációinak meghatározásáról

A gázok tisztaságának jelzőszámai

Koncentráció egységek:

  • mol % (n/n) (1 mol standard állapotú gáz 24,5 liter)
  • tömeg %(m/m)
  • térfogat %(V/V)
  • vegyes % (m/V)

A ppm rendszer jelentése: térfogat milliomod része, azaz a kis mennyiségben jelenlevő gázok és egyéb anyagok keverési arányának kifejezésére. 1 ppm = 0,0001% térfogatrész és 1%= 104 ppm. A ppm kifejezés nem határoz meg dimenziót, meg kell jelölni, hogy térfogatra, hosszra, atomszámra stb. vonatkozik.

  • ppm (parts per million) 10-6
  • ppb (parts per billion), 10-9
  • ppt (parts per trillion), 10-12
  • ppq (parts per quadrillion), 10-15

Az arányok bemutatására a következő két ábra szolgál. Az első kép eredeti mérete mintegy 200×200 pixel, a narancs négyzet mérete 100×100 pixel, és a középen látható fehér pont mérete 1 pixel. A második képen 1000×1000 pixel méretű fekete négyzetben az előbbi narancs négyzet látható, a benne lévő 1 pixel pedig egyáltalán nem látható.

Ha esetleg ez valakinek nem lenne elég szemléletes, akkor a következő kép talán segít. Egy liter sörrel, két korsót lehet megtölteni. Egymillió liter sörrel, 50 darab 20 köbméteres kamiont. Hát ezt jelenti az 1 ppm arány.

A pontjelölés némileg egyszerűsítve mutatja meg a gáz tisztaságát. A pont előtti szám jelöli a százalékban kifejezett értékben található kilencesek számát, amiből kettő a tizedes vessző előtt áll, a többi a tizedes vessző után. A pontjelölésben a pontot követő szám, pedig százalékban kifejezett tisztasági érték utolsó számjegyére utal.

Tisztaság %-banPontjelölésselSzennyezők maximális
koncentrációja
99,99996.01 ppm = 0,0001 %
99,9995.010 ppm = 0,001 %
99,9984.820 ppm = 0,002 %
99,9954.550 ppm = 0,005 %
99,994.0100 ppm = 0,01 %
99,983.8200 ppm = 0,02 %
99,953.5500 ppm = 0,05 %
99,93.01.000 ppm = 0,1 %
99,62.64.000 ppm = 0,4 %
99,52.55.000 ppm = 0,5 %
981.820.000 ppm = 2 %
Gázok tisztasági foka

A szén-dioxidról általában

Ebben a keretes bejegyzésben lévő adatok a Linde honlapjáról származnak.
A szén-dioxid szobahőmérsékleten és atmoszferikus nyomáson színtelen, szagtalan, kissé savanykás ízű, levegőnél másfélszer nehezebb gáz.

A CO2 a szén egyik legelterjedtebb oxidja, amit a levegőben is megtalálunk (0,040%-ban). Közel 300 évvel ezelőtti felfedezése óta, mindennapjaink szerves részévé vált: a szén-dioxid jelen van az üdítőitalainkban, a tűzoltókészülékeinkben és hasznát vesszük hegesztéskor tisztítási és hűtési folyamatoknál, vagy akár szárazjég előállításánál. Élelmiszeripari felhasználása is hosszú múltra tekint vissza bakteriosztatikus, valamint az oxigént kiszorító hatása miatt.

A szén-dioxid felhasználása az élelmiszeriparban

A szén-dioxidot gyakran alkalmazzák az élelmiszer-iparban, megfelel a minőségi, élelmiszer-biztonsági követelményeknek (HACCP, FSSC).

Az élelmiszeripari CO2 palack – ahogy már említettük – minden üdítőgyártónál alapvető kellék, ahogyan a sör is ennek a gáznak köszönhetően válik jobban buborékossá és könnyebben csapolhatóvá. A szén-dioxid ugyanakkor inert gázként a csomagolásoknál is alkalmazható. A kávé, a hús, a sajt és a chipsek jellemzően a CO2-nak köszönhetően maradnak sokáig frissek és fogyaszthatók.

Az egy szénből és két oxigénből álló vegyület a hűtéstechnikában is remekül felhasználható általában cseppfolyós gáz vagy szárazjég formájában. A szén-dioxidot, mint élelmiszer-adalékanyagot az Európai Unióban az E290-es szám jelöli.

A szén-dioxid mint hegesztő gáz

Az ívhegesztéshez az esetek túlnyomó többségében valamilyen védőgázra van szükség. Ez lehet tisztán valamilyen inert gáz (jellemzően argon vagy hélium), ugyanakkor a különböző gázkeverékek is széleskörűen elterjedtek az iparban.

A hegesztésnél alkalmazott védőgázokat jellemzően két nagy csoportra oszthatjuk. Az ún. munkagázok az ív és a megolvadt fém védelmét biztosítják. A másik cél a varrat hőbevitellel szembeni oldalának, az ún. varratgyök védelme a felületi oxidáció ellen. Az ilyen célra használt védőgázokat a szakma formálógázként ismeri. A munka- illetve formálógázok egy vagy többkomponensűek lehetnek, azaz többféle gázból állnak össze.

A szén-dioxidról köztudomású, hogy nem táplálja az égést. Inert gázként kiszorítja a levegőt a munkaterületről, segítve ezzel az oxidáció elkerülését.

Végezetül, SAFETY FIRST – első a biztonság!

Az Országos Tűzvédelmi Szabályzatról szóló 54/2014. (XII. 5.) BM rendelet szerint a palackot sérültnek kell tekinteni és továbbiakban nem használható, ha

  • legalább 1 m magasságból kemény talajra esett,
  • égésnyomok látszanak rajta,
  • éles bemetszésű sérülése vagy horpadása van,
  • a szállítójárművet közlekedési baleset érte vagy
  • átalakítás nyomai észlelhetők rajta.

Az üzemeltetés során keletkezett sérülésről az illetékes töltővállalatot, cseretelepet tájékoztatni kell!
Hibás szerelvényű palackot nem szabad tölteni, használni!

A szállítást és tárolást érintő részletes szabályokat az MSZ 6292:2009 Gázpalackok szállítása, tárolása és kezelése szabvány tartalmaz.

A bejegyzés a következő cikkben folytatódik: