Chez LNC, notr emission est claire: Rendre le Nettoyage Cryogénique accessible à tous. Cela signifie offrir une technologie de pointe, facileà adopter, à utiliser et à rentabiliser pour les entreprises, quels que soient leur taille ou leur secteurd'activité.

En collaboration avec ICESONIC, nous avons conçu une gamme d'équipements simples à utiliser, ultra performants, fiables et compatibles avec la plupart des réseaux d'air comprimé.

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Une technologie verte et durable

En choissisant la cryogénie, vous optez pour une méthode écologique, sans produits chimiques, ni résidus secondaires, idéale pour le nettoyage préventif et respectueuse de l'environnement.

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La Glace Sèche (Glace Carbonique)

Définition et propriétés fondamentales

La glace sèche, également appelée glace carbonique, est la forme solide du dioxyde de carbone (CO₂). Sa particularité réside dans son changement d’état direct : au lieu de passer par une phase liquide, elle se transforme directement de l’état solide à l’état gazeux par sublimation à –78,5 °C sous pression atmosphérique (1 bar).

Cette caractéristique – absence de phase liquide – la rend unique et particulièrement adaptée aux usages industriels et techniques. L’une de ses applications majeures est le nettoyage cryogénique, un procédé écologique, sec et non abrasif qui ne génère aucun résidu secondaire.

Les Trois Effets Physico-Chimiques du Nettoyage Cryogénique

Le nettoyage cryogénique à la glace carbonique repose sur la synergie de trois phénomènes physiques fondamentaux : le choc thermique, l’effet cinétique et la sublimation. Chacun d’eux intervient à une échelle différente (thermique, mécanique et gazeuse) et contribue à la désagrégation et à l’élimination des polluants présents sur une surface.

1. Le Choc Thermique

Description :

Le choc thermique se produit lors du contact instantané entre les pellets de glace carbonique (à –78,5 °C) et la surface contaminée (température ambiante ou élevée).

Explication scientifique :

• La différence de température peut atteindre plus de 100 °C dans certains cas industriels.
  
  
• Cette variation brutale engendre une contrainte thermique :
  
  
• Les contaminants (graisses, peintures, colles, vernis) et le substrat (acier, aluminium, béton, etc.) n’ont pas le même coefficient de dilatation thermique.
  
  
• Ce désaccord de dilatation entraîne la fragilisation de l’interface entre le dépôt et la surface.
  
  
• Le matériau encrassant subit alors des microfissurations, ce qui réduit considérablement son adhérence.
  
  

Analogie scientifique :

C’est le même principe qu’un trempage à chaud suivi d’un refroidissement rapide en métallurgie : le changement thermique brutal crée des tensions internes et fragilise la matière.

2. L’Effet Cinétique

Description :

L’effet cinétique correspond à l’impact mécanique des pellets de glace carbonique propulsés à grande vitesse (souvent entre 150 et 300 m/s selon le type de buse et de compresseur).

Explication scientifique :

• Chaque pellet agit comme un micro-projeteur :
  
  
• Son énergie cinétique est donnée par la formule Ec = ½ mv² (m = masse du pellet, v = vitesse).
  
  
• Bien que la masse d’un pellet (≈ 3 mm de diamètre, densité 1,56 g/cm³) soit faible, la très haute vitesse compense et génère une énergie d’impact suffisante pour désagréger les dépôts.
  
  
• Cette énergie se concentre sur une très petite surface de contact, ce qui augmente la pression locale au moment du choc.
  
  
• L’action mécanique arrache les particules contaminantes déjà fragilisées par le choc thermique.
  
  

Analogie scientifique :

Comparable à un sablage, mais sans abrasion du support : ici, la projection n’est pas un minéral dur (comme la silice), mais un matériau qui se sublime après impact, éliminant tout risque de rayure ou d’usure.

3. La Sublimation

Description :

La sublimation est la transformation directe du CO₂ solide (pellet) en gaz, sans passer par l’état liquide. Elle se produit immédiatement après l’impact.

Explication scientifique :

• À la pression atmosphérique, le CO₂ solide se sublime à –78,5 °C.
  
  
• Lorsqu’un pellet entre en contact avec une surface chaude ou ambiante, la chaleur absorbée déclenche une sublimation quasi instantanée.
  
  
• Cette transition solide → gaz provoque une expansion volumique considérable :
  
  
• 1 litre de glace carbonique produit ≈ 800 litres de gaz CO₂.
  
  
• Cette expansion crée une micro-explosion gazeuse au point de contact.
  
  
• Ce phénomène agit comme un effet de levier moléculaire : le gaz pénètre dans les microfissures créées par le choc thermique et soulève les particules polluantes, les décollant définitivement de la surface.
  
  

Analogie scientifique :

C’est un effet similaire à la cavitation hydraulique (formation de bulles de vapeur dans un liquide), sauf qu’ici l’explosion se produit à l’échelle gazeuse dans un environnement solide-surface.

Synthèse : le choc thermique fragilise, l’effet cinétique désagrège, et la sublimation expulse. Ces trois phénomènes combinés assurent un nettoyage efficace, sans abrasion, sans solvant chimique et sans eau.

Processus industriel de fabrication de la glace carbonique

1. Récupération et liquéfaction du CO₂
   
   
• Le CO₂ est capté à partir de rejets industriels (raffineries, production d’ammoniac, fermentation, bioéthanol, etc.).
  
  
• Après purification, il est comprimé (≈ 60–70 bar) puis refroidi pour être liquéfié.
  
  
• Stockage en réservoirs cryogéniques à –20 °C et ≈ 20 bar.
  
  
2. Détente et formation de neige carbonique
   
   
• Le CO₂ liquide est détendu dans une chambre à basse pression.
  
  
• L’expansion adiabatique (effet Joule-Thomson) provoque une baisse brutale de température.
  
  
• Une partie du liquide se solidifie en cristaux : la neige carbonique.
  
  
3. Compression et formation des pellets
   
   
• La neige carbonique est pressée sous haute pression (≈ 80 tonnes) pour obtenir des formes solides :
  
  
• Pellets de 3 mm → utilisés pour le nettoyage cryogénique.
  
  
• Granules de 10–16 mm → destinés à la conservation alimentaire et pharmaceutique.
  
  
• Blocs et plaques → utilisés dans le transport longue durée et la cryoconservation.
  
  
4. Conditionnement et conservation
   
   
• La glace sèche est stockée dans des contenants isolés thermiquement (bacs cryogéniques en inox ou polyéthylène haute densité).
  
  
• Malgré l’isolation, une perte de 2 à 8 % par jour par sublimation est inévitable.
  
  
5. Distribution et utilisation
   
   
• La glace sèche doit être utilisée dans les 24 à 72 heures après fabrication pour conserver son efficacité.
  
  
• Applications : nettoyage cryogénique, transport frigorifique, cryoconservation, effets spéciaux.
  
  

CO₂ fossile vs CO₂ bio

Origine du CO₂ fossile

• Principalement issu des industries lourdes (raffineries, production d’ammoniac, hydrogène “gris”).
  
  
• Ce CO₂ provient de la combustion d’hydrocarbures et ajoute du carbone “nouveau” dans l’atmosphère → impact climatique direct.
  
  

Origine du CO₂ bio

• Issu de processus biologiques renouvelables :
  
  
• Fermentation (bière, vin, bioéthanol).
  
  
• Méthanisation de déchets organiques (biogaz).
  
  
• Ce CO₂ fait partie du cycle naturel du carbone : il a été capté par les plantes via la photosynthèse puis relâché par fermentation.
  
  

Avantages environnementaux du CO₂ bio

• Neutralité carbone : il ne contribue pas à l’augmentation du CO₂ atmosphérique net.
  
  
• Valorisation des déchets organiques : intégration dans l’économie circulaire.
  
  
• Amélioration de l’image RSE : démonstration d’une démarche écologique et durable.
  
  

Applications identiques

• Les propriétés physico-chimiques restent strictement identiques (–78,5 °C, sublimation ×800, densité, etc.).
  
  
• La différence réside uniquement dans l’empreinte carbone réduite et la traçabilité écologique.
  
  

Caractéristiques physico-chimiques essentielles

• Formule chimique : CO₂
  
  
• Masse volumique (solide, –78,5 °C) : ≈ 1,56 g/cm³
  
  
• Chaleur latente de sublimation : 571 kJ/kg
  
  
• Expansion volumique gaz/solide : ≈ ×800
  
  
• Inflammabilité : nulle (gaz inerte)
  
  

Effets physiologiques : gaz asphyxiant (déplacement de l’oxygène → risque en atmosphère confinée)