冰雪速融剂的制作方法

专利名称：冰雪速融剂的制作方法
技术领域：
本发明冰雪速融剂，融冰除雪效果显著，适用范围广泛，制备方法简捷，符合环保要求。
技术领域：
冰雪速融剂属于化学范畴，为复合盐技术领域。
背景技术：
1、对发明“冰雪速融剂”的理解本发明冰雪速融剂与目前所使用的除雪剂，无论是固态还是液态，都是为了降低水的冰点作用。其化雪机理属于化学范畴，为复合盐技术领域。其利用冰雪速融剂的吸水性及冰雪速融剂融化时大量放热，使雪中的结构晶格错位，导致冰雪融化；冰雪融化时吸热，使周围温度下降，这时，溶液的蒸气压小于冰雪的蒸气压，为了达到新的平衡，促使冰雪不断融化而形成溶液，从而降低水的凝固点。在低温条件下，上述周而复始的复杂运动平衡过程就是冰雪速融剂的融冰除雪的工作机理。冰雪速融剂，其在研制的过程中，不但注重其融冰除雪的使用范围和效果，而且重点解决国内目前所使用的除雪剂，对金属和水泥混凝土的腐蚀以及危害植物生长等问题。本发明能有效地降低对金属和水泥混凝土的腐蚀，促进花、草、树木等植物的生长，保护生态环境，具有较高的使用价值；其适用范围广泛且技术方案简便易行。
2、本发明所选用的化工原料冰雪速融剂所选用的主要原料有水(H2O)、氯化钙(CaCl2)、氯化镁(MgCl2)、硝酸钙[Ca(NO3)2]、硝酸钠(NaNO3)、尿素(NH2-CO-NH2)；缓蚀剂有钼酸钠(Na2MoO4)、三磷酸钠(Na2P3O10)、四硼酸钠(Na2B4O7)、苯甲酸钠(C7H5NaO2)、偏硅酸钠(Na2SiO3)、亚硝酸钠(NaNO2)、水质稳定剂——PTX-CS等。这些化工原料经过优化组合，以及大量的实验室和应用试验之后，其得出的结论是冰雪速融剂具有低共溶点的属性，适合于-36℃以上的温状态下使用，融冰除雪效果显著，可根据不同地区、不同温度、不同的地理环境和不同的应用对象，采用不同的配方组合，其覆盖面较为广泛，适合于黄河以北所有城市使用。
3、本发明能有效地降低对金属和水泥混凝土的腐蚀众所周知，卤盐中含有大量的Cl-离子和少量的杂质SO4-离子，而且这些离子对金属和水泥混凝土的腐蚀会随着浓度的增加而增大，因此，在选材上，首先选用含SO42-离子极低，并对金属腐蚀极其微弱的硝酸盐类作为主要材料。鉴于在-40℃的低温条件下，在研制过程中又采用了其低共溶点在-55℃的Cacl2及-33℃的Mgcl2，同时加入较理想的复合配方的缓蚀剂，使其优势互补，通过复合型配方，在实际应用中，有效地降低了对金属和水泥混凝土的腐蚀。
4、本发明能促进植物生长，保护生态环境由于卤盐类融雪剂的长期大量使用，将会造成土壤板结，含盐量增加，导致树木的病态生长和甚至死亡。植物对氯化物的控制指标是当土壤的含盐量与土壤的重量之比小于0.15％时，植物正常生长；当比值在0.15％-0.25％时，植物就轻度受害；在0.25％-0.4％时为重度受害；在0.4％-0.6％时为深度受害；大于0.6％时，植物将死亡。综上所述，冰雪速融剂选用了丰富的氮肥、镁肥、铝肥、磷肥和贵重肥料硝酸钙、硝酸钠等，作为冰雪速融剂的原材料，其目的就在于改良土壤的成份，稳定土壤结构，促进花、草、树木等植物的生长，特别是对大中城市由于“酸雨”作用所形成的酸性土壤尤为有利，对生态环境的保护起到了一定的积极作用。
5、本发明适用范围广泛且融冰除雪效果显著冰雪速融剂为0.1mm～10mm不规则、多边形的固体颗粒状，也可为液体。从理论和实践的结果表明，本发明融冰除雪效果非常显著，且环保性能好。它主要用于各种道路、桥梁、庭院、广场、机场及轨道交通的轨道等场所的融冰除雪，适合于大规模机械化抛撒或喷洒作业。

发明内容
1、发明“冰雪速融剂”的目的为解决国内目前所使用的除雪剂，除雪速度慢，不适合在较低温度下使用，对轨道交通的融冰除雪无能为力的现状，并解决其对金属和水泥混凝土的腐蚀以及危害植物和绿地生长等问题，保护生态环境，提高融冰除雪的速度，使其适合于在低温状态(-36℃)以上温度时使用；及时疏通雪后道路，减少由于坚冰积雪造成的路滑所引发的行人摔伤及各类交通事故的发生，保障各种车辆的正常行驶；减少大量的除运雪劳动，并能节约大量的人力、物力和财力，创造良好的社会效益和环境效益；维护市容环境整洁，为市民营造舒适的生活和工作环境，树立城市的整体形象。本发明提供一种冰雪速融剂。
2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案本发明为液态冰雪速融剂时它是由水(H2O)和氯化钙(CaCl2)、氯化镁(MgCl2)、硝酸钙[Ca(NO3)2]、硝酸钠(NaNO3)、尿素(NH2-CO-NH2)五种化工原料组成。其技术配方组合是水与氯化钙与尿素；水与氯化镁与尿素；水与氯化钙与氯化镁与尿素；水与氯化钙与硝酸钙；水与氯化镁与硝酸钙；水与氯化钙与氯化镁与硝酸钙；水与氯化钙与硝酸钠；水与氯化镁与硝酸钠；水与氯化钙与氯化镁与硝酸钠；水与硝酸钙与硝酸钠；水与硝酸钙；水与氯化钙；水与氯化镁十三种技术配方中加入按重量份组分各0.1～10的钼酸钠(Na2MoO4)、三磷酸钠(Na2P3O10)、四硼酸钠(Na2B4O7)、苯甲酸钠(C7H5NaO2)、偏硅酸钠(Na2SiO3)、亚硝酸钠(NaNO2)六化工原料中的至少二种的复合配方作为缓蚀剂和加入0.0001-1的水质稳定剂——PTX-CS，配制成其浓度为1％至饱和溶液。
其技术配方各组分的重量含量为水(H2O) 5-400氯化钙(CaCl2) 1-98氯化镁(MgCl2) 1-98硝酸钙[Ca(NO3)2] 1-98硝酸钠(NaNO3) 1-98尿素(NH2-CO-NH2) 1-30钼酸钠(Na2MoO4) 0.1-10三磷酸钠(Na2P3O10) 0.1-10四硼酸钠(Na2B4O7) 0.1-10苯甲酸钠(C7H5NaO2) 0.1-10偏硅酸钠(Na2SiO3)0.1-10亚硝酸钠(NaNO2) 0.1-10
水质稳定剂——PTX-CS0.0001-1其制备方法是，先将水置放入反应釜中，然后将上述各化工原料分批次，依次置放入反应釜中，经充分溶解和搅拌后，用≥120目的铜筛渗出残留物后，既制备成液态冰雪速融剂。
当冰雪速融剂为0.1mm～10mm的多边形固体颗粒状时，它是由氯化钙(CaCl2)、氯化镁(MgCl2)、硝酸钙[Ca(NO3)2]、硝酸钠(NaNO3)、尿素(NH2-CO-NH2)五种化工原料组成。其技术配方组合是氯化钙与尿素；氯化镁与尿素；氯化钙与氯化镁与尿素；氯化钙与硝酸钙；氯化镁与硝酸钙；氯化钙与氯化镁与硝酸钙；氯化钙与硝酸钠；氯化镁与硝酸钠；氯化钙与氯化镁与硝酸钠；硝酸钙与硝酸钠；硝酸钙；氯化钙；氯化镁十三种技术配方中加入按重量份组分各0.1～10的钼酸钠(Na2MoO4)、三磷酸钠(Na2P3O10)、四硼酸钠(Na2B4O7)、苯甲酸钠(C7H5NaO2)、偏硅酸钠(Na2SiO3)、亚硝酸钠(NaNO2)六化工原料中的至少两种的复合配方作为缓蚀剂。
其技术配方各组分的重量含量为氯化钙(CaCl2)1-98氯化镁(MgCl2)1-98硝酸钙[Ca(NO3)2]1-98硝酸钠(NaNO3)1-98尿素(NH2-CO-NH2)1-30钼酸钠(Na2MoO4) 0.1-10三磷酸钠(Na2P3O10) 0.1-10四硼酸钠(Na2B4O7) 0.1-10苯甲酸钠(C7H5NaO2) 0.1-10偏硅酸钠(Na2SiO3) 0.1-10亚硝酸钠(NaNO2) 0.1-10其制备方法是，将上述各物料置放在粉碎机中进行粉碎、筛选，使其达到0.1mm～10mm固体颗粒状的质量标准，再将其置放到搅拌机中进行充分搅拌使其均匀，既制成固体冰雪速融剂。
(3)本发明冰雪速融剂无论是固体还是液体，均适用于北方地区城乡各种道路、高速公路、轨道交通、机场、广场、庭院和桥梁等场所的融冰除雪，其适合于大规模机械化抛撒或喷洒作业，并且撒(洒)布均匀。
3.、冰雪速融剂与背景技术相比的有益效果(1)、本发明环保性能好，与目前所使用的融雪剂相比其对金属和水泥混凝土的腐蚀极其小，能促进绿地和植物生长。因为冰雪速融剂所选用的化工原料，在融冰除雪的过程中能使黑色金属表面形成一层致密的氧化保护膜(Fe3O4)四氧化三铁，并对铝、铝合金、铜、铜合金具有明显的保护作用，而且冰雪融化后水中SO42-低，因此能有效地降低对金属和水泥混凝土的腐蚀；同时，由于氯化钙、氯化镁、硝酸钙、硝酸钠、尿素及钼酸钠、三磷酸钠等化工原料能为植物提供较好的肥料和营养元素，参与植物体内许多重要物质的代谢过程，对植物的生长能够产生深刻的影响，因此本发明能促进绿地和植物生长，对生态环境的保护具有积极作用。
(2)、本发明与目前所使用的除雪剂相比其融冰除雪速度快、用量少、效果好，既有固体，又有液体，能在-36℃以上的温度状态下使用；其成本低，价格廉，原料供应充足且易于采购，生产工艺简便易行，适合于大规模机械化抛撒或喷洒作业，在城乡道路、高速公路、轨道交通、机场、广场、庭院和桥梁等方面能充分发挥其融冰除雪效能；特别是对清除附着在轨道交通的站点、钢轨和铁轨上的薄冰效果尤为显著。
具体实施例方式
当本发明冰雪速融剂为0.1mm～10mm不规则多边形固体颗粒状时首先，按照冰雪速融剂的组合配方，按重量份组分，对所需的各种化工原料进行检验，经检验，确定为符合质量标准后，将各物料置放在粉碎机中进行粉碎、筛选，使其达到0.1mm～10mm固体颗粒状的质量标准；其次，再将其置放到搅拌机中进行充分搅拌使其均匀；再次，采集成品的冰雪速融剂样品进行测试检验；最后，将经测试检验合格的成品装袋、仓储备用，仓储时注意防潮。
当本发明冰雪速融剂为液体时根据配方所要求的浓度，以水为溶剂，以符合质量标准的固体冰雪速融剂为溶质。先将溶剂置放在反应釜中，后添加溶质进行搅拌≥30分钟，而后将水质稳定剂——PTX-CS添加在溶液中，搅拌≥10分钟，静置≥30分钟后，用120目铜筛滤出残留物后，即进行分灌、封口、包装，制成液体的冰雪速融剂。
实施例一在最高气温-26℃，最低气温-33℃，降雪量为1.6mm的自然条件下；外部环境为市中心区，绿化状况好，路面被冰雪覆盖，机动车辆行驶密集时，其技术配方是各组分的重量含量为(1＝100kg/用量)配方一氯化钙80尿素10钼酸钠3 三磷酸钠5偏硅酸钠6 四硼酸钠3配方二硝酸钙70氯化镁20钼酸钠3 三磷酸钠6偏硅酸钠6 四硼酸钠2将上述各物料按重量份组分，分批次置放到粉碎机中进行粉碎、筛选，使其达到0.1mm～10mm固体颗粒状的质量标准。而后，再将其置放到搅拌机中进行充分搅拌，将各物料搅拌均匀。最后，将符合质量标准的产品装入撒布车中，对实施地进行抛撒作业，或将符合质量标准的产品装袋、包装，仓储备用。
实施例二在最高气温-16℃，最低气温-23℃，降雪量为1.3mm的自然条件下；外部环境为市中心区，绿化状况好，路面被冰雪覆盖，机动车辆行驶密集时，其技术配方是各组分的重量含量为(1＝100kg/用量)配方一水100硝酸钙60氯化镁30 三磷酸钠6
钼酸钠4水质稳定剂——PTX-CS0.001先将水置放在反应釜中，然后将上述各物料按重量份组分，分批次置放到反应釜中，进行搅拌≥30分钟，而后将水质稳定剂——PTX-CS添加在溶液中，搅拌≥10分钟，静置≥30分钟后，用120目铜筛滤出残留物后，即进行分灌、封口、包装，制成液体的冰雪速融剂。
权利要求
1.本发明冰雪速融剂其特征是它是由水(H2O)和氯化钙(CaCl2)、氯化镁(MgCl2)、硝酸钙[Ca(NO3)2]、硝酸钠(NaNO3)、尿素(NH2-CO-NH2)五种化工原料组成。其技术配方组合是水与氯化钙与尿素；水与氯化镁与尿素；水与氯化钙与氯化镁与尿素；水与氯化钙与硝酸钙；水与氯化镁与硝酸钙；水与氯化钙与氯化镁与硝酸钙；水与氯化钙与硝酸钠；水与氯化镁与硝酸钠；水与氯化钙与氯化镁与硝酸钠；水与硝酸钙与硝酸钠；水与硝酸钙；水与氯化钙；水与氯化镁十三种技术配方中加入按重量份组分各0.1～10的钼酸钠(Na2MoO4)、三磷酸钠(Na2P3O10)、四硼酸钠(Na2B4O7)、苯甲酸钠(C7H5NaO2)、偏硅酸钠(Na2SiO3)、亚硝酸钠(NaNO2)六化工原料中的至少两种的复合配方作为缓蚀剂和加入0.0001-1的水质稳定剂--PTX-CS，配制成其浓度为1％至饱和溶液。液态冰雪速融剂的技术配方各组分的重量含量为水(H2O) 5-400氯化钙(CaCl2)1-98氯化镁(MgCl2)1-98硝酸钙[Ca(NO3)2]1-98硝酸钠(NaNO3)1-98尿素(NH2-CO-NH2)1-30钼酸钠(Na2MoO4) 0.1-10三磷酸钠(Na2P3O10) 0.1-10四硼酸钠(Na2B4O7) 0.1-10苯甲酸钠(C7H5NaO2) 0.1-10偏硅酸钠(Na2SiO3) 0.1-10亚硝酸钠(NaNO2) 0.1-10水质稳定剂——PTX-CS 0.0001-1其制备方法是，先将水置放入反应釜中，然后将上述各化工原料分批次，依次置放入反应釜中，经充分溶解和搅拌后，用≥120目的铜筛渗出残留物后，既制备成液态冰雪速融剂。
2.根据权利要求1所述的冰雪速融剂，其特征是当冰雪速融剂为0.1mm～10mm的多边形固体颗粒状时，它是由氯化钙(CaCl2)、氯化镁(MgCl2)、硝酸钙[Ca(NO3)2]、硝酸钠(NaNO3)、尿素(NH2-CO-NH2)五种化工原料组成。其技术配方组合是氯化钙与尿素；氯化镁与尿素；氯化钙与氯化镁与尿素；氯化钙与硝酸钙；氯化镁与硝酸钙；氯化钙与氯化镁与硝酸钙；氯化钙与硝酸钠；氯化镁与硝酸钠；氯化钙与氯化镁与硝酸钠；硝酸钙与硝酸钠；硝酸钙；氯化钙；氯化镁十三种技术配方中加入按重量份组分各0.1～10的钼酸钠(Na2MoO4)、三磷酸钠(Na2P3O10)、四硼酸钠(Na2B4O7)、苯甲酸钠(C7H5NaO2)、偏硅酸钠(Na2SiO3)、亚硝酸钠(NaNO2)六化工原料中的至少两种的复合配方作为缓蚀剂。固体冰雪速融剂的技术配方各组分的重量含量为氯化钙(CaCl2) 1-98氯化镁(MgCl2) 1-98硝酸钙[Ca(NO3)2] 1-98硝酸钠(NaNO3) 1-98尿素(NH2-CO-NH2) 1-30钼酸钠(Na2MoO4) 0.1-10三磷酸钠(Na2P3O10) 0.1-10四硼酸钠(Na2B4O7) 0.1-10苯甲酸钠(C7H5NaO2) 0.1-10偏硅酸钠(Na2SiO3)0.1-10亚硝酸钠(NaNO2) 0.1-10其制备方法是，将上述各物料置放在粉碎机中进行粉碎、筛选，使其达到0.1mm～10mm固体颗粒状的质量标准，再将其置放到搅拌机中进行充分搅拌使其均匀，既制成固体冰雪速融剂。
3.根据权利要求2所述的冰雪速融剂，其特征是本发明冰雪速融剂无论是固体还是液体，均适用于北方地区城乡各种道路、高速公路、轨道交通、机场、广场、庭院和桥梁等场所的融冰除雪，其适合于大规模机械化抛撒或喷洒作业，并且撒(洒)布均匀。
全文摘要
本发明属于化学范畴，为复合盐技术领域。它是由水和氯化钙、氯化镁、硝酸钙、硝酸钠、尿素、钼酸钠、三磷酸钠、四硼酸钠、苯甲酸钠、偏硅酸钠、亚硝酸钠、水质稳定剂－PTX－CS等化工原料，按其各自属性，经优化组合，复配精制而成。其融冰除雪速度快，环保性能好，可在低温－36℃以上温度时广泛使用。其有固体和液体两种，均能有效地降低对金属和水泥混凝土的腐蚀和清洁路面及促进植物生长等多项功能。并能有效地解决北方地区城乡道路、高速公路、轨道交通、机场、广场、庭院和桥梁等场所的融冰除雪问题；对保障城市交通顺畅，减少交通事故，保证人身及车辆安全效果明显；特别是对清除附着在轨道交通的站点和钢轨、铁轨上的薄冰效果尤为显著。
文档编号C09K3/18GK1667078SQ200510046220
公开日2005年9月14日 申请日期2005年4月11日 优先权日2005年4月11日
发明者杨毅男 申请人:杨毅男