La cryogénie est la science qui traite à la fois de la production et de l’utilisation d’une variété de matériaux à très basse température. Un environnement est qualifié de cryogénique lorsque la température est inférieure au point auquel les gaz permanents commencent à se liquéfier. Ces gaz comprennent notamment l’oxygène, l’azote, l’hydrogène et l’hélium.
Les températures cryogéniques vont de -150°C à -273°C. À -273°C, ce qu’on appelle « le zéro absolu », le mouvement des molécules cesse, ce qui fait qu’elles sont à leur état d’énergie le plus bas.
L’explication chimique du phénomène
À de si basses températures, les gaz subissent une transition de l’état gazeux à l’état liquide. Par exemple, lorsqu’il est présent à une température de -183° C, l’oxygène passe à l’état liquide.
Ces températures extrêmes modifient les propriétés physico-chimiques des matériaux, ce qui constitue un outil intéressant pour les entreprises qui savent utiliser ces propriétés extraordinaires à différents états.
C’est le cas de Solutions Trexo qui utilise la cryogénie pour son service de jet à la glace sèche, une méthode particulièrement efficace (et écologique) de nettoyage d’équipements industriels.
Qu’est-ce que le nettoyage cryogénique?
Des installations de production dans l’industrie pharmaceutique et agroalimentaire, aux circuits intégrés dans l’électronique, en passant par les moules de l’industrie métallurgique ou aux machines d’imprimerie, de nombreuses industries peuvent bénéficier du nettoyage cryogénique.
De manière générale, la méthode se révèle intéressante pour le traitement des surfaces avant l’application d’enduits pour protéger la durée de vie de l’appareil traité. Le froid provoque une dilatation entre la surface à nettoyer et les particules de contaminants, ce qui engendre la décontamination de la surface touchée.
Quels sont les avantages d’un tel procédé de nettoyage?
Il y a plusieurs bonnes raisons d’utiliser la glace sèche pour décaper les contaminants:
- Cette méthode n’est pas abrasive, elle permet donc un nettoyage des équipements sans les endommager.
- Elle n’utilise pas de produits nocifs pour l’environnement.
- C’est une méthode rapide et efficace, l’immobilisation des machines s’en trouve réduite.
- L’investissement est assez peu couteux.
Quelles sont les industries qui profitent des propriétés de la cryogénie?
À des températures cryogéniques, certaines propriétés des matériaux sont considérablement modifiées. Différentes industries en tirent bien des bénéfices.
Voici celles qui utilisent le plus la cryogénie.
L’entreposage et le transport de gaz
Grâce à l’utilisation de la cryogénie, les gaz étant convertis en liquides, les entreprises peuvent gagner beaucoup d’espace tout en réduisant leur coût du transport et les risques potentiels qui peuvent survenir lorsque ces produits chimiques sont remis à l’état gazeux.
L’exemple le plus connu est le gaz naturel liquéfié, un mélange de méthane, d’éthane et d’autres gaz inflammables. Son utilisation permet de réduire significativement l’espace occupé, jusqu’à 600 fois par rapport à l’entreposage à l’état gazeux.
Les dépenses liées au transport peuvent ainsi être considérablement réduites.
La conservation des aliments
Les réactions chimiques sont bien plus rapides en présence de chaleur, ce qui peut poser problème pour conserver la fraicheur des aliments. Pour contrer ce problème, de l’azote liquide est appliqué sur les produits alimentaires. L’azote absorbe la chaleur présente dans l’aliment: celui-ci est donc conservé.
Le contenu de l’azote finit ensuite par s’évaporer, éliminant ainsi toute menace potentielle de ce traitement chimique pour la santé humaine lors de la consommation.
L’électronique
Les températures cryogéniques permettent aux électrons présents dans les matériaux de se déplacer librement avec peu ou pas de résistance, ce qui leur permet de se comporter comme des supraconducteurs. Par conséquent, ces matériaux peuvent être utilisés dans la fabrication d’électroaimants pour les accélérateurs de particules.
L’industrie aérospatiale
Lorsqu’ils sont entreposés sous forme de combustibles cryogéniques, l’oxygène et l’hydrogène deviennent des sources de carburant pouvant être utilisées pour alimenter les fusées pour les vols spatiaux.
La chirurgie
Certains types de tissus biologiques endommagés, ainsi que certaines tumeurs, peuvent être retirés du corps grâce à la cryochirurgie. Au cours de la cryochirurgie, une sonde ou un scalpel qui a été refroidi par un liquide cryogénique, tel que l’azote liquide, est utilisé pour geler les cellules malsaines afin de leur permettre de mourir.
Ces cellules mortes peuvent ensuite être éliminées naturellement du corps par des processus physiologiques normaux.
La cryoconservation de cellules et tissus
Les cellules ou les tissus biologiques obtenus à partir d’animaux, comme ceux acquis à la suite d’expériences, sont souvent conservés dans l’azote liquide en laboratoire pendant une période prolongée.
Il s’agit d’un outil particulièrement utile lorsque les chercheurs souhaitent étudier les macromolécules présentes dans les cellules ou les tissus. En outre, les chercheurs peuvent même utiliser les spécimens cryoconservés pour diverses applications de recherche par la suite.
Besoin de spécialiste du nettoyage cryogénique au Québec? Pensez à Trexo!
Vous l’aurez compris, la maitrise des températures les plus basses offre de nombreux avantages, notamment pour conserver des équipements en état et ainsi maximiser leur efficacité.
Mais il existe d’autres méthodes de nettoyage, dont certaines sont parfois plus appropriées: tout dépend de l’industrie, des équipements utilisés et de l’environnement de travail. C’est donc une excellente raison de confier le nettoyage industriel à des spécialistes. À Solutions Trexo, nous nous déplaçons aussi bien au Québec qu’en Ontario, et nous montrons flexibles pour ne pas gêner vos équipes de travail lorsque nous intervenons.
Si vous avez besoin de remettre vos appareils à neuf, ou si vous avez des questions sur nos services, contactez-nous par téléphone ou en remplissant le formulaire sur notre page de contact.
