一种利用副产粗甘油及废乙酸制备环保型融雪剂的方法
【技术领域】
[0001] 本发明主要涉及一种环保型融雪剂的制备方法，尤其涉及一种利用副产粗甘油及 废乙酸为主要原料制备环保型融雪剂的方法。
【背景技术】
[0002] 融雪剂是通过降低雪水的凝固点及液相蒸汽压，从而实现低温状态下雪、冰的溶 解的冬季道路交通安全必备物资，也广泛应用于电力、厂房、设施农业等众多领域，保障生 产及生活安全。全世界每年融雪剂使用量超过3000万吨，且呈逐年增加趋势。
[0003] 融雪剂根据剂态分为固体和液体，根据组分可为氯化物型、非氯化物型和混合型 融雪剂三大类。其中，氯化物型融雪剂主要包括氯化钠、氯化钙、氯化镁、氯化钾，尽管其价 格低廉、融雪效果较好，也是目前用量最大的融雪剂种类，但其会对水泥混凝土构造物、钢 筋、车辆等金属材料、水、植被、土壤等周边环境带来严重的负面影响，同时具有溶解吸热、 低温性能较差等缺点；非氯化物型融雪剂是指利用短链有机酸（乙酸、木醋液等）替代氯 离子形成的有机酸盐类，如美国DOT公司研宄开发的钙镁乙酸盐（CMA)，国内文献（郭雅 妮，等.2014 ;中国专利201410033297. 1 ;许英梅，等.2007)报道采用生物质为原料通过高 温裂解获得木醋液、进而与钙镁氧化物或白云石粉反应制备的环保型融雪剂，美国发明者 TerenceEP利用造纸黑液（主要成分为碳酸钠、多种有机酸及其盐类、木质纤维素衍生 物）制备的LMWBL融雪剂，ToddAB、SatvaPC、RobertAH、张天德等人利用脂肪酸酯加 工副产物、甲基葡萄糖甙副产物等酯、糖及谷物发酵、酒的生产等副产物制备的融雪剂，以 及KrisAB等用三水琥珀酸钾、三水琥珀酸铵、三水琥珀酸钠单一或混合配制的融雪剂。 非氯化物型融雪剂具有融雪效果好、易生物降解、腐蚀性低、环境友好的突出优点，但其高 昂的成本限制其大规模推广，目前仅应用于机场、桥梁、高速公路等重要区域；混合型融雪 剂主要是指氯化物加非氯化物、氯化物加缓蚀剂、低分子多元醇（乙二醇、丙二醇、乙醇等） 及其混合制剂、其他组分的混合型融雪剂，如中国专利201410310767. 4、201410026041. 8、 201410071987.6,201410010288.0,201410027050. 9,201410109626. 6,201310245571. 7, 201310245539. 9、201310245560. 9、201310419294. 7、201010560436. 8 等的报道，分别以 乙酸钾（50% )和乙酸钠（50% )为主要组成、以乙醇、蔗糖、异山梨酯、乙二醇、丙三醇 (50% )、安赛蜜、三聚磷酸钠、阿斯巴甜、六偏磷酸钠、甲醇、酥糖醇等为主要组成、以乙二 醇、丙二醇、二乙烷、四甲基十五烷及淀粉、黄原胶或纤维素等为主要组成、以氯化钠、氯化 镁、氯化钙及柠檬酸钠、六偏磷酸钠、葡萄糖酸钠等为主要组成、以甲酸盐、偏硅酸钠、硼砂 或硝酸钙、葡糖糖酸钠等为主要组成、以醋酸盐、氯化钙、氯化镁、氧化钙等为主要组成、以 低分子多元醇（乙二醇、丙二醇、乙醇）、三乙醇胺、偏硅酸钠、苯并三氮锉、磷酸二氢钠等 为主要组成、以明胶水解液（含量40%，主要为氨基酸和多肽化合物）、有机盐、尿素和水 为主要组成、以木醋液、碳酸钙、碱式碳酸镁为原料通过反应制备的复合环保融雪剂。另 外，也有针对氯化钠融雪剂，通过包埋、吸附等缓释的方法制备的缓释融雪剂，如中国专利 201410248448. 5、201410114028. 8等，其主要目的是降低其腐蚀性、减少传统融雪剂的用 量。
[0004] 尽管受到成本及原料资源的影响，氯化钠目前仍作为广泛使用的融雪剂，但总体 分析，融雪剂的开发应用目标是寻求高效、无污染、无腐蚀、价廉易得的产品来改进或代替 现用的氯化物产品。
【发明内容】
[0005] 本发明目的就是为了进一步降低环保型融雪剂的成本，提供一种以生物柴油生 产、油脂制皂及水解等工业副产品粗甘油及食品发酵工业废乙酸为原料，制备环保型融雪 剂的方法。
[0006] 本发明是通过以下技术方案实现的：
[0007] -种利用副产粗甘油及废乙酸制备环保型融雪剂的方法，其特征在于：
[0008] 包括以下步骤：
[0009] 1)通过对粗甘油进行预处理，提高甘油含量至80%以上，得预处理后的粗甘油； [0010] 2)先配置饱和碱溶液，再在良好通风的环境下，将饱和碱溶液缓慢加入盛有废乙 酸的开口容器中，并均匀搅拌，至反应液pH至7. 5-8. 5结束，得乙酸盐溶液备用；
[0011] 3)将预处理后的粗甘油与所制备的乙酸盐溶液按照其中甘油与乙酸盐4:1~1:4 的比例混合，即得融雪剂产品；
[0012] 4)将配置好的融雪剂进行蒸发浓缩，至融雪剂液体温度105°C左右，即可。
[0013] 所述的一种利用副产粗甘油及废乙酸制备环保型融雪剂的方法，其特征在于：对 粗甘油进行预处理采用的萃取剂为氯仿、醚、苯中的一种。
[0014] 所述的一种利用副产粗甘油及废乙酸制备环保型融雪剂的方法，其特征在于：采 用的萃取剂优选石油醚。
[0015] 所述的一种利用副产粗甘油及废乙酸制备环保型融雪剂的方法，其特征在于：乙 酸盐溶液制备过程中需先向废乙酸中滴加微量酚酞指示剂或在线检测反应液pH值。
[0016] 所述的一种利用副产粗甘油及废乙酸制备环保型融雪剂的方法，其特征在于：饱 和碱溶液指的是饱和氢氧化钾溶液或饱和氢氧化钠溶液。
[0017] 所述的一种利用副产粗甘油及废乙酸制备环保型融雪剂的方法，其特征在于：饱 和碱溶液优选饱和氢氧化钾溶液。
[0018] 一种利用副产粗甘油及废乙酸制备环保型融雪剂的方法，包括以下步骤：
[0019] (1)制备原料：主要包括粗甘油及废乙酸。其中，粗甘油为生物柴油生产、油脂制 皂及水解工业副产品，生物柴油加工副产品甘油含量约65-85 %，油脂制皂及水解副产品 甘油含量约8-20% ;废乙酸为N-乙酰神经氨酸发酵生产过程的废弃物，其中乙酸含量约 70-85% ；
[0020] (2)粗甘油的预处理：本发明所采用粗甘油原料中常含有水分、脂肪酸甲醋、脂肪 酸钠（钾）、脂肪酸等杂质。预处理方法是：先将粗甘油样品进行蒸发浓缩，使其中甘油含 量大于80%，再向浓缩后粗甘油原料中加入氯仿、石油醚等有机溶剂，萃取后所得溶剂相回 收分离得到脂肪酸甲酯、脂肪酸钠（钾）、脂肪酸等产品，溶液相为预处理后粗甘油；