專利名稱：冰雪速融劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
屬于化學(xué)范疇，為復(fù)合鹽技術(shù)領(lǐng)域二、背景技術(shù)1、對(duì)發(fā)明“冰雪速融劑”的理解冰雪速融劑與目前所使用的融雪劑，無論是固態(tài)還是液態(tài)，都是為了降低水的冰點(diǎn)作用。其化雪機(jī)理屬于化學(xué)范疇，為復(fù)合鹽技術(shù)領(lǐng)域。其利用融雪劑的吸水性及融雪劑融化時(shí)大量放熱，使雪中的結(jié)構(gòu)晶格錯(cuò)位，導(dǎo)致冰雪融化；冰雪融化時(shí)吸熱，使周圍溫度下降，這時(shí)，溶液的蒸氣壓小于冰雪的蒸氣壓，為了達(dá)到新的平衡，促使冰雪不斷融化而形成溶液，從而降低水的凝固點(diǎn)。在低溫條件下，上述周而復(fù)始的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)平衡過程就是融冰除雪劑的融冰化雪共有的必要技術(shù)特征。
冰雪速融劑，在研制的過程中，不但注重其融冰除雪的使用范圍和效果，而且重點(diǎn)解決國內(nèi)目前所使用的融雪劑，對(duì)金屬和水泥混凝土的腐蝕以及危害植物生長(zhǎng)等問題。本發(fā)明能有效地降低對(duì)金屬和水泥混凝土的腐蝕，促進(jìn)花、草、樹木等植物的生長(zhǎng)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，具有較高的使用價(jià)值；其適用范圍廣泛且技術(shù)方案簡(jiǎn)便易行。
2、本發(fā)明所選用的化工原料冰雪速融劑所選用的主要原料有水(H2O)和氯化鈣(CaCl2)、氯化鎂(MgCl2)、硝酸鈣[Ca(NO3)2]、硝酸鈉(NaNO3)、尿素(NH2-CO-NH2)及緩蝕劑有鉬酸鈉(Na2MoO4)、三磷酸鈉(Na2P3O10)、四硼酸鈉(Na2B4O7)、苯甲酸鈉(C7H5NaO2)、偏硅酸鈉(Na2SiO3)、亞硝酸鈉(NaNO2)、水質(zhì)穩(wěn)定劑——PIX-CS等。這些化工原料經(jīng)過優(yōu)化組合，理論研究，以及大量的實(shí)驗(yàn)室和應(yīng)用試驗(yàn)之后，其得出的結(jié)論是冰雪速融劑具有低共溶點(diǎn)的屬性，適合于-33℃以上的低溫狀態(tài)下使用，融冰除雪效果顯著，可根據(jù)不同地區(qū)、不同溫度、不同的地理環(huán)境和不同的應(yīng)用對(duì)象，采用不同的配方組合，其覆蓋面較為廣泛，適合于黃河以北所有城市使用。
3、本發(fā)明能有效地降低對(duì)金屬和水泥混凝土的腐蝕眾所周知，鹵鹽中含有大量的Cl-離子和少量的雜質(zhì)SO42-離子，而且這些離子對(duì)金屬和水泥混凝土的腐蝕會(huì)隨著濃度的增加而增大，因此，在選材上，首先選用含SO42-離子極低，并對(duì)金屬腐蝕極其微弱的硝酸鹽類作為主要材料。鑒于在-40℃的低溫條件下，我們?cè)谘兄七^程中又采用了其低共溶點(diǎn)在-55℃的Cacl2及-33℃的Mgcl2，同時(shí)加入較理想的復(fù)合配方的緩蝕劑，使其優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，通過復(fù)合型配方，在實(shí)際應(yīng)用中，有效地降低了對(duì)金屬和水泥混凝土的腐蝕。
4、本發(fā)明能促進(jìn)植物生長(zhǎng)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境由于鹵鹽類融雪劑的長(zhǎng)期大量使用，將會(huì)造成土壤板結(jié)，含鹽量增加，導(dǎo)致樹木的病態(tài)生長(zhǎng)和甚至死亡。植物對(duì)氯化物的控制指標(biāo)是當(dāng)土壤的含鹽量與土壤的重量之比小于0.15％時(shí)，植物正常生長(zhǎng)；當(dāng)比值在0.15％-0.25％時(shí)，植物就輕度受害；在0.25％-0.4％時(shí)為重度受害；在0.4％-0.6％時(shí)為深度受害；大于0.6％時(shí)，植物將死亡。
綜上所述，我們選用了豐富的氮肥、鎂肥和貴重肥料硝酸鈣、硝酸鈉等，作為融冰除雪劑的原材料，其目的就在于改良土壤的成份，穩(wěn)定土壤結(jié)構(gòu)，促進(jìn)花、草、樹木等植物的生長(zhǎng)，特別是對(duì)大中城市由于“酸雨”作用所形成的酸性土壤尤為有利，對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)起到了一定的積極作用。
5、本發(fā)明適用范圍廣泛且融冰除雪效果顯著冰雪速融劑為0.1mm～10mm不規(guī)則、多邊形的固體顆粒狀，也可為液體。它主要用于各種道路、橋梁、庭院、廣場(chǎng)、機(jī)場(chǎng)及軌道交通的軌道等場(chǎng)所的融冰除雪，適合于大規(guī)模機(jī)械化拋撒或噴灑作業(yè)。從理論和實(shí)踐的結(jié)果表明本發(fā)明融冰除雪效果非常顯著，且環(huán)保性能好。

發(fā)明內(nèi)容
1、發(fā)明“冰雪速融劑”的目的為解決國內(nèi)目前所使用的融雪劑，融雪速度慢，不適合在較低溫度下使用，對(duì)軌道交通的融冰除雪無能為力的現(xiàn)狀，并解決其對(duì)金屬和水泥混凝土的腐蝕以及危害植物和綠地生長(zhǎng)等問題，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，提高融冰除雪的速度，使其適合于在低溫狀態(tài)(-33℃)以上溫度時(shí)使用；及時(shí)疏通雪后道路，減少由于堅(jiān)冰積雪造成的路滑所引發(fā)的行人摔傷及各類交通事故的發(fā)生，保障各種車輛的正常行駛；減少大量的除運(yùn)雪勞動(dòng)，并能節(jié)約大量的人力、物力和財(cái)力，創(chuàng)造良好的社會(huì)效益和環(huán)境效益；維護(hù)市容環(huán)境整潔，為市民營(yíng)造舒適的生活和工作環(huán)境，樹立城市的整體形象。本發(fā)明提供一種冰雪速融劑。
2、本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案(1)本發(fā)明冰雪速融劑由水(H2O)和氯化鈣(CaCl2)、氯化鎂(MgCl2)、硝酸鈣[Ca(NO3)2]、硝酸鈉(NaNO3)、尿素(NH2-CO-NH2)等化工原料中的氯化鈣與尿素；氯化鎂與尿素；氯化鈣與氯化鎂與尿素；氯化鈣與硝酸鈣；氯化鎂與硝酸鈣；氯化鈣與氯化鎂與硝酸鈣；氯化鈣與硝酸鈉；氯化鎂與硝酸鈉；氯化鈣與氯化鎂與硝酸鈉；硝酸鈣與硝酸鈉；硝酸鈣中的任何一種技術(shù)配方中加入按重量份組分的0.1～25的鉬酸鈉(Na2MoO4)、三磷酸鈉(Na2P3O10)、四硼酸鈉(Na2B4O7)、苯甲酸鈉(C7H5NaO2)、偏硅酸鈉(Na2SiO3)、亞硝酸鈉(NaNO2)、水質(zhì)穩(wěn)定劑——PTX-CS等化工原料中的至少兩種的復(fù)合配方作為緩蝕劑。其技術(shù)配方是，按重量份組分(用量/kg)水(H2O) 0-400氯化鈣(CaCl2)0-98氯化鎂(MgCl2)0-98硝酸鈣[Ca(NO3)2]0-98硝酸鈉(NaNO3)0-98尿素(NH2-CO-NH2)0-30鉬酸鈉(Na2MoO4) 0-6三磷酸鈉(Na2P3O10) 0-6四硼酸鈉(Na2B4O7) 0-6苯甲酸鈉(C7H5NaO2) 0-6偏硅酸鈉(Na2SiO3) 0-10
亞硝酸鈉(NaNO2) 0-10水質(zhì)穩(wěn)定劑——PTX-CS 0-1(2)本發(fā)明冰雪速融劑為0.1mm～10mm的多邊形固體顆粒狀和液體。當(dāng)冰雪速融劑為液體時(shí)，以水為溶劑，以固體冰雪速融劑為溶質(zhì)，配制成其濃度為1％至飽和溶液，再按其重量份組分添加0.06的水質(zhì)穩(wěn)定劑——PTX-CS，經(jīng)充分?jǐn)嚢韬?，用?20目的銅篩滲濾出殘留物后制備而成。
(3)本發(fā)明冰雪速融劑無論是固體還是液體，均適用于北方地區(qū)城鄉(xiāng)各種道路、高速公路、軌道交通、機(jī)場(chǎng)、廣場(chǎng)、庭院和橋梁等場(chǎng)所的融冰除雪；本發(fā)明適合于大規(guī)模機(jī)械化拋撒或噴灑作業(yè)，并且撒(灑)布均勻。
3.、冰雪速融劑與背景技術(shù)相比的有益效果(1)本發(fā)明環(huán)保性能好，與目前所使用的融雪劑相比其對(duì)金屬和水泥混凝土的腐蝕極其微小，能促進(jìn)綠地和植物生長(zhǎng)。因?yàn)楸┧偃趧┧x用的化工原料，在融冰除雪的過程中能使黑色金屬表面形成一層致密的氧化保護(hù)膜(Fe3O4)四氧化三鐵，并對(duì)鋁、鋁合金、銅、銅合金具有明顯的保護(hù)作用，而且冰雪融化后水中SO42-低，因此能有效地降低對(duì)金屬和水泥混凝土的腐蝕；同時(shí)，由于氯化鈣、氯化鎂、硝酸鈣、硝酸鈉、尿素及鉬酸鈉、三磷酸鈉等化工原料能為植物提供較好的肥料和營(yíng)養(yǎng)元素，參與植物體內(nèi)許多重要物質(zhì)的代謝過程，對(duì)植物的生長(zhǎng)能夠產(chǎn)生深刻的影響，因此本發(fā)明能促進(jìn)綠地和植物生長(zhǎng)，對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)具有積極作用。
(2)本發(fā)明與目前所使用的融雪劑相比其融冰除雪速度快、用量少、效果好，既有固體，又有液體，能在-33℃以上的低溫狀態(tài)下使用；其成本低，價(jià)格廉，原料供應(yīng)充足且易于采購，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)便易行，適合于大規(guī)模機(jī)械化拋撒或噴灑作業(yè)，在城鄉(xiāng)道路、高速公路、軌道交通、機(jī)場(chǎng)、廣場(chǎng)、庭院和橋梁等方面能充分發(fā)揮其融冰除雪效能；特別是對(duì)清除附著在軌道交通的站點(diǎn)、鋼軌和鐵軌上的薄冰效果尤為顯著。
具體實(shí)施例方式
當(dāng)本發(fā)明冰雪速融劑為0.1mm～10mm不規(guī)則多邊形固體顆粒狀時(shí)首先，按照冰雪速融劑的組合配方，按重量份組分，對(duì)所需的各種化工原料進(jìn)行檢驗(yàn)，經(jīng)檢驗(yàn)，確定為符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)后，將各物料置放在粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎、篩選，使其達(dá)到0.1mm～10mm固體顆粒狀的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；其次，再將其置放到攪拌機(jī)中進(jìn)行充分?jǐn)嚢枋蛊渚鶆?；再次，采集成品的冰雪速融劑樣品進(jìn)行測(cè)試檢驗(yàn)；最后，將經(jīng)測(cè)試檢驗(yàn)合格的成品裝袋、倉儲(chǔ)備用，倉儲(chǔ)時(shí)注意防潮。
當(dāng)本發(fā)明冰雪速融劑為液體時(shí)根據(jù)配方所要求的濃度，以水為溶劑，以符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的固體冰雪速融劑為溶質(zhì)。先將溶劑置放在攪拌器中，后添加溶質(zhì)進(jìn)行攪拌≥30分鐘，而后將水質(zhì)穩(wěn)定劑——PTX-CS添加在溶液中，攪拌≥10分鐘，靜置≥30分鐘后，用120目銅篩濾出殘留物后，即進(jìn)行分灌、封口、包裝，制成液體的冰雪速融劑。
實(shí)施例在最高氣溫-26℃，最低氣溫-33℃，降雪量為1.6mm的自然條件下；外部環(huán)境為市中心區(qū)，綠化狀況好，路面被冰雪覆蓋，機(jī)動(dòng)車輛行駛密集時(shí)，其技術(shù)配方是按重量份組分(100kg/用量)如下配方一氯化鈣80 尿素20鉬酸鈉3 三磷酸鈉5偏硅酸鈉6四硼酸鈉3配方二硝酸鈣60 氯化鎂30鉬酸鈉3 三磷酸鈉6偏硅酸鈉6四硼酸鈉2將上述各物料按重量份組分，分批次置放到粉碎機(jī)中進(jìn)行粉碎、篩選，使其達(dá)到0.1mm～10mm固體顆粒狀的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。而后，再將其置放到攪拌機(jī)中進(jìn)行充分?jǐn)嚢?，將各物料攪拌均勻。最后，將符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品裝入撒布車中，對(duì)實(shí)施地進(jìn)行拋撒作業(yè)，或?qū)⒎腺|(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品裝袋、包裝，倉儲(chǔ)備用。
權(quán)利要求
冰雪速融劑與目前所使用的融雪劑，無論是固態(tài)還是液態(tài)，都是為了降低水的冰點(diǎn)作用。其化雪機(jī)理屬于化學(xué)范疇，為復(fù)合鹽技術(shù)領(lǐng)域。其利用融雪劑的吸水性及融雪劑融化時(shí)大量放熱，使雪中的結(jié)構(gòu)晶格錯(cuò)位，導(dǎo)致冰雪融化；冰雪融化時(shí)吸熱，使周圍溫度下降，這時(shí)，溶液的蒸氣壓小于冰雪的蒸氣壓，為了達(dá)到新的平衡，促使冰雪不斷融化而形成溶液，從而降低水的凝固點(diǎn)。在低溫條件下，上述周而復(fù)始的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)平衡過程就是融冰除雪劑的融冰化雪共有的必要技術(shù)特征。冰雪速融劑，在研制的過程中，不但注重其融冰除雪速度快，效果好，適合于-33℃以上低溫狀態(tài)下使用，而且重點(diǎn)解決國內(nèi)目前所使用的融雪劑，對(duì)金屬和水泥混凝土的腐蝕以及危害植物生長(zhǎng)等問題。本發(fā)明能有效地降低對(duì)金屬和水泥混凝土的腐蝕，促進(jìn)花、草、樹木等植物的生長(zhǎng)，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，具有較高的使用價(jià)值；其適用范圍廣泛且技術(shù)方案簡(jiǎn)便易行。
1.本發(fā)明冰雪速融劑其特征是它是由水(H2O)和氯化鈣(CaCl2)、氯化鎂(MgCl2)、硝酸鈣[Ca(NO3)2]、硝酸鈉(NaNO3)、尿素(NH2-CO-NH2)等化工原料中的氯化鈣與尿素；氯化鎂與尿素；氯化鈣與氯化鎂與尿素；氯化鈣與硝酸鈣；氯化鎂與硝酸鈣；氯化鈣與氯化鎂與硝酸鈣；氯化鈣與硝酸鈉；氯化鎂與硝酸鈉；氯化鈣與氯化鎂與硝酸鈉；硝酸鈣與硝酸鈉；硝酸鈣中的任何一種技術(shù)配方中加入按重量份組分的0.1～25的鉬酸鈉(Na2MoO4)、三磷酸鈉(Na2P3O10)、四硼酸鈉(Na2B4O7)、苯甲酸鈉(C7H5NaO2)、偏硅酸鈉(Na2SiO3)、亞硝酸鈉(NaNO2)、水質(zhì)穩(wěn)定劑——PTX-CS等化工原料中的至少兩種的復(fù)合配方作為緩蝕劑。其技術(shù)配方是，按重量份組分(用量/kg)水(H2O) 0-400氯化鈣(CaCl2) 0-98氯化鎂(MgCl2) 0-98硝酸鈣[Ca(NO3)2] 0-98硝酸鈉(NaNO3) 0-98尿素(NH2-CO-NH2) 0-30鉬酸鈉(Na2MoO4) 0-6三磷酸鈉(Na2P3O10) 0-6四硼酸鈉(Na2B4O7)0-6苯甲酸鈉(C7H5NaO2) 0-6偏硅酸鈉(Na2SiO3) 0-10亞硝酸鈉(NaNO2) 0-10水質(zhì)穩(wěn)定劑——PTX-CS 0-1
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰雪速融劑，其特征是本發(fā)明冰雪速融劑為0.1mm～10mm的多邊形固體顆粒狀和液體。當(dāng)冰雪速融劑為液體時(shí)，以水為溶劑，以固體冰雪速融劑為溶質(zhì)，配制成其濃度為1％至飽和溶液，再按其重量份組分添加0.06的水質(zhì)穩(wěn)定劑——PTX-CS，經(jīng)充分?jǐn)嚢韬?，用?20目的銅篩滲濾出殘留物后制備而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冰雪速融劑，其特征是本發(fā)明冰雪速融劑無論是固體還是液體，均適用于北方地區(qū)城鄉(xiāng)各種道路、高速公路、軌道交通、機(jī)場(chǎng)、廣場(chǎng)、庭院和橋梁等場(chǎng)所的融冰除雪；本發(fā)明適合于大規(guī)模機(jī)械化拋撒或噴灑作業(yè)，并且撒(灑)布均勻。
全文摘要
冰雪速融劑屬于化學(xué)范疇，為復(fù)合鹽技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的特征是它是由水和氯化鈣、氯化鎂、硝酸鈣、硝酸鈉、尿素、鉬酸鈉、三磷酸鈉、四硼酸鈉、苯甲酸鈉、偏硅酸鈉、亞硝酸鈉、水質(zhì)穩(wěn)定劑——PTX－CS等化工原料，按其各自屬性，經(jīng)優(yōu)化組合，復(fù)配精制而成。其融冰除雪速度快，環(huán)保性能好，可在低溫－33℃以上溫度時(shí)廣泛使用。本發(fā)明具有能有效地降低對(duì)金屬和水泥混凝土的腐蝕、清潔路面和促進(jìn)植物生長(zhǎng)等多項(xiàng)功能。并能有效地解決北方地區(qū)城鄉(xiāng)道路、高速公路、軌道交通、機(jī)場(chǎng)、廣場(chǎng)、庭院和橋梁等場(chǎng)所的融冰除雪問題；對(duì)保障城市交通順暢，減少交通事故，保證人身及車輛安全效果明顯；特別是對(duì)清除附著在軌道交通的站點(diǎn)和鋼軌、鐵軌上的薄冰效果尤為顯著。
文檔編號(hào)C09K3/18GK1616584SQ20041005058
公開日2005年5月18日 申請(qǐng)日期2004年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月14日
發(fā)明者楊毅男 申請(qǐng)人:楊毅男