专利名称：铁路路基土壤防冻剂的制作方法
技术领域：
本发明是为防止寒冷地区铁路路基产生“冻害”的一种土壤防冻剂。也适用于公路及其他工程中的土壤防冻。至今为止，国内尚没有能为铁路路基防冻所广泛采用的土壤防冻剂。
铁路路基冻害是寒冷地区铁路线路上病害中数量大、分布广、又严重危及行车安全的病害。所谓“冻害”，即路基中含有不透水土壤，或有局部积水及地下水位较高的地段，在冬季负温度下，土壤孔隙水结冰薄膜水聚集，致使土体冻胀，春融时沉落，从而造成轨面的不平顺，这种现象的线路病害统称为“冻害”。为了保证行车安全，现行的整路措施是使用木制垫板将凸凹不平的轨面垫平，为此，我国铁路每年要消耗数万立方的木材以及大量的劳动力。尽管如此，也不可能完全及时地消除冻胀所引起的轨面不平顺。
为了预防“冻害”的产生，我国铁路现行采用食盐(NaCl)作为土壤填加剂以提高土壤耐负温度能力，也曾少量试用过各种有机、无机材料
化工付产品作为土壤填加剂。因此都是代用品，所以不能满足铁路预防冻害的技术要求。
食盐(NaCl)作为防冻材料主要的弊端是，经测试食盐在路基土壤中的溶解浓度为波美Be10～12度，耐负温度能力为-13℃～15℃，不能满足-35℃～40℃的技术要求，防冻效果较差。再加之工业用盐杂质多、颗粒大，不得不使用干铺法，在雨季前(5～6月份)扒开铁路道床石碴，把食盐铺于路基上，依靠天然降雨溶化渗透，雨量少则难溶，雨量大则流失，有的结成大块，数年不溶，防冻效果很差。另外，食盐是化工重要原料，近几年来食盐已很紧张，价格提高，不可能再作为路基防冻填加剂，因此，铁路路基防冻工作基本停顿。
本发明的任务就是针对铁路路基“冻害”的特点，提供一种对比食盐易溶、易渗、施工方便、耐负温性能强的土壤防冻剂。也适用于公路及其他工程中的土壤防冻。
本发明的任务是用以下方式实现的铁路路基冻害产生的根本原因是路基中不同类型的土壤含水量不同，孔隙水结冰，伴随体积增加，析冰作用不均匀胀起造成轨面不平顺。
在标准大气压下自由水的结冰温度为0℃，当水含盐类的浓度增加时，冰点随之降低。因此，本发明的任务是要提高路基土壤孔隙水中含盐类的浓度，以及提高不透水土壤的透水性，实现的方式采用比食盐(NaCl)溶解度大的物质，按重量百分比计算氯化钾(KCl)、氯化镁(MgCl2)、氯化钙(CaCl2)、硫酸镁(MgSO4)、120目以上细度的食盐(NaCl)等五种物质共占80%，再配以对粘土有固结作用的硅酸钠(Na2SiO3)10%，并能减少溶液流失，采用对粘性不透水土壤有分散作用的三聚磷酸钠(Na3PO4)34%四偏磷酸钠(Na4P4O12)3%六偏磷酸钠(Na6P6O18)3%。上述物质按上述重量百分比配制的土壤防冻剂，能使土壤孔隙水含盐浓度达Be25度，使土壤耐负温度-35℃～40℃，并且易溶、易透、不易流失，能够有效防止路基含水量大造成的“冻害”，又能有效防止由于不透水土壤造成的“冻害”，由于易于溶解，可使用湿铺法进行施工，不受季节和降雨量的限制。只要在土壤结冻前较长段时间内，将固体防冻剂溶于水中Be30度，直接从石碴道床的顶面浇注。
该发明土壤防冻剂的生产方法，结合附图
工艺流程作进一步描述。
①用蒸发器将自然蒸发为浓度Be12度海水浓缩为Be30度液体。②用冷却器将Be30度液体中晶析出食盐(NaCl)。③将提取盐后液体再进入蒸发器浓缩液体为Be25度。④将Be25度液体冷却晶析出氯化镁、氯化钙、氯化钾、硫酸镁及剩余食盐的混合物质。⑤取混合物质重量比的80%，与4%的三聚磷酸钠、各3%的四偏磷酸钠、六偏磷酸钠10%的硅酸钠混合搅拌。⑥用装袋机将上述混合物用塑料袋包装。
权利要求
1.一种由多种有机和无机盐类组成的易溶、易渗、耐负温度性能强的固体铁路路基土壤防冻剂，其主要的特征是氯化钾(KCl)、氯化镁(MgCl2)、氯化钙(CaCl2)、硫酸镁(MgSO4)120目细度以上的食盐(NaCl)，五种物质共占重量百分比80%、硅酸钠(Na2SiO3)10%、三聚磷酸钠4%、四偏磷酸钠3%、六偏磷酸钠3%、混合组成的固体物质。
2.按权利(1)规定的土壤防冻剂，其特征是由附图(1)至附图(6)的生产工艺所获得的。
3.按权利(2)规定的生产工艺流程，其特征是用浓缩海水，经提食盐后用晶析方法同时获得氯化钾、氯化镁、氯化钙、硫酸钠、120目以上的食盐的混合物。
4.按权利(3)规定的混合物是按重量比80%使用的，再使用10%硅酸钠及无机物质4%的三聚磷酸钠，3%的四偏磷酸钠、3%的六偏磷酸钠混合搅拌。
全文摘要
本发明提供一种新型铁路路基土壤固体防冻剂及生产这种防冻剂的工艺流程。防冻剂是由无机物氯化钾、氯化镁、氯化钙、硫酸镁、120目细度食盐、硅酸钠、有机物三聚磷酸钠、四偏磷酸钠、六偏磷酸钠，按一定比例经一定工艺方法合成，使用原料成本低、生产工艺简单，生产过程中不需用贵重专用设备。
文档编号C09K3/18GK1056702SQ9010374
公开日1991年12月4日 申请日期1990年5月20日 优先权日1990年5月20日
发明者沙秉武, 强殿明 申请人:沙秉武, 张殿明