一种融雪剂制造技术

本发明专利技术公开了一种融雪剂，其成分包括（重量百分比）低分子有机多元醇：30-60%，三乙醇胺：0.8-1.2%，金属离子螯合物或其盐类：0.1-1%，偏硅酸钠：0.2-0.4%，苯并三氮唑：0.1-1%，磷酸二氢钠:0.2-0.5%，水：30%-70%。该融雪剂采用有机、无机相结合配方，由乙二醇、丙二醇、乙醇中的两种或三种醇的混合物，水及由三乙醇胺、金属离子螯合物或其盐类、偏硅酸钠、苯并三氮唑、磷酸二氢钠组成的复合缓蚀剂构成，其冰点达到-40℃以下，融冰化雪效果更为显著。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种融雪剂，其成分包括（重量百分比）低分子有机多元醇：30-60%，三乙醇胺：0.8-1.2%，金属离子螯合物或其盐类：0.1-1%，偏硅酸钠：0.2-0.4%，苯并三氮唑：0.1-1%，磷酸二氢钠:0.2-0.5%，水：30%-70%。该融雪剂采用有机、无机相结合配方，由乙二醇、丙二醇、乙醇中的两种或三种醇的混合物，水及由三乙醇胺、金属离子螯合物或其盐类、偏硅酸钠、苯并三氮唑、磷酸二氢钠组成的复合缓蚀剂构成，其冰点达到-40℃以下，融冰化雪效果更为显著。【专利说明】一种融雪剂
本专利技术涉及融雪剂领域。
技术介绍
道岔是铁路车站运输设备的重要组成部分，当冬季降雪时，特别是雪比较大时，如不及时清扫道岔积雪或清扫不彻底，容易造成道岔尖轨尖端与基本轨不密贴，将直接影响列车的接发作业，甚至造成铁路运输的中断。为了解决雪天道岔的冻结、积雪问题，国内外都进行了大量的研究，道岔除雪主要有以下几种方式:电热式、燃气加热式、热风式、压缩空气式、喷灯加热式、温水喷射式、温水循环式及融雪剂。但由于①电热式道岔除雪系统耗电量较大，在大站会带来电力扩容等问题，同时对使用部门的成本预算管理带来压力；②风力道岔除雪系统，在风沙较大地区风路管道容易被沙子堵住，且压缩空气含有水分使冬天管道结冰，导致设备维护复杂，可靠性比较低热水喷嘴式融雪装置尽管效果较好，但不宜在气候特别严寒的地区使用，可能造成钢轨冻结融雪剂作为一种方便的融雪方式易于在车站推广使用，同时能够减小工作人员的劳动强度。结合实际情况，内蒙地区风沙较大，冬季严寒，气温较低，融雪剂可作为一种方便的融雪方式对道岔进行除雪，易于在我局管内车站推广使用，同时减小了工作人员的劳动强度，有效地解决了冬季道岔融雪问题。融雪剂冰点可达到一 30°C~一 50°C，能使冰雪迅速融化，融化后的雪水低于水的冰点，具有较长时间(最长可达12小时)防止冰雪聚集的能力，从而能使道岔不冻结、不影响道岔的密贴。因此道岔融雪剂有广阔的应用前景。`目前，融雪剂主要用于冬季机场、公路、广场、停车场、铁路、城市街道等起到融冰化雪及防冻作用，其成分按其化学组成大致可分为三类:(1)氯盐型融雪剂。例如以氯化钠、氯化钙、氯化镁等盐类为主的融雪剂。此类融雪剂价格相对便宜，撒布方法简单、快捷、高效，能满足雪后迅速缓解交通的要求，被上世纪世界各国广泛使用；(2)非氯盐型融雪剂(包括有机或无机盐、胺、醇类)。国内外对环保型融雪剂的研制有了一定成果。美国DOT公司利用城市垃圾中的纤维素废物和含碳酸镁的石灰石研制了醋酸钙镁除冰剂；美国专利【专利技术者】Terence.E.peel研制的LMWBL除冰剂其原料是采用碳酸钠作为制浆化学品的牛皮纸浆生产制得的黑色液体，这类融雪剂对环境危害小，具有很高的环保意义，但由于其价格较高，只在机场等小范围应用；(3)混合型融雪剂，即液体有机物+阻锈剂。例如现有融雪剂大多由乙二醇或丙烯乙二醇为母体，其中添加缓蚀剂。经实验证明在机场跑道上使用效果很好，对5cm以下的降雪很有效，并能防止融雪结成冰壳。此类融雪剂在融雪效力上虽然低于纯氯盐型融雪剂，但它却具有很好的阻锈功能，作为新型的融雪剂被人们开发研制。随着第一种氯盐类融雪剂的广泛使用，由于现存融雪剂含有大量的氯化钠，其过度使用可导致绿化植被大量死亡，公路、桥梁混凝土路面造成严重腐蚀破坏。被掺进了融雪剂的雪融化渗入地表后，还会污染江河、地下水，破坏生态环境。随着国内环保意识的增强，氯盐类融雪后对金属、混凝土及周围植物造成的危害越来越被人们所重视，因此，许多高速公路雪后不使用氯盐类融雪，而是采取封路的措施。第二类非氯盐型融雪剂对环境危害小，具有很闻的环保意义，但由于其价格较闻，只在机场等小范围应用。而对于第三类混合型融雪剂，即液体有机物+阻锈剂型融雪剂，一方面其母液成分较为单一，大多该类型融雪剂选择一种有机醇类作为母液；另一方面现有缓蚀剂的成分带有一定程度的毒性，如作为缓蚀剂的亚硝酸盐是一种致癌物，劳动卫生部门规定不能使用；硅酸盐不错，因此国际上第三代融雪剂缓蚀剂以硅酸盐为主要成分，但硅酸盐在水溶液中溶解不稳定，必须同时用硅酸盐的稳定剂，长期使用仍不理想；钥酸盐的价格昂贵，在实际应用中很少使用。这类缓蚀剂溶解后经常会对土壤、路面或者其他物体接触面造成腐蚀、污染，甚至影响到人类和动物的生存。目前融雪剂被广泛应用于公路、机场等除雪，但没有查到应用于铁路道岔方面的融雪剂。因此，亟需生产一种成本低、性能稳定、耐腐蚀、无毒、无味、方便生产，便于作业实施并且符合环保要求的融雪剂成为当务之急。
技术实现思路
本研究针对目前市面销售的各类融雪剂存在的缺点，以及在参考了大量的国内外文献的基础上，决定以多种低分子有机多元醇混合物作为融雪剂母液，缓蚀剂以有机物和无机物相互结合的方式进行优化配方。经过大量的配方筛选工作，逐渐摸索出一种成本低、性能稳定、耐腐蚀、无毒、无味、方便生产，便于作业实施并且符合环保要求的融雪剂优化配方。其主要组分是低分子有机多元醇、水、由有机无机混合物组成的复合缓蚀剂。其中:1、低分子有机多元醇选用乙二醇、丙二醇中的一种或两种醇，跟优选地，它们与乙醇组合而成的混合物，最优选地，乙二醇+乙醇组合。2.水:可以选自来水、蒸馏水、不同等级的去离子水均可；`3.复合缓蚀剂:包括三乙醇胺、金属离子螯合物或其盐类、偏硅酸钠、苯并三氮唑、磷酸二氢钠。该融雪剂中各组分的作用1.选用低分子有机多元醇的作用:乙二醇沸点高、挥发性小、粘度适中且随温度变化小，热稳定性好，是理想的融雪剂母液。加入一定量的乙醇，使得该融雪剂中增加了许多氢键，从而提高了它的沸点，也大大降低了它的冰点。2.三乙醇胺的作用:具有很好的防腐防锈作用，同时不易产生沉淀及结垢。3.金属离子螯合物或其盐类的作用:能有效消除锈蚀，确保融雪剂液体不被污浊。4.偏硅酸钠的作用:由于硅酸盐物质极易形成胶体性结构，而偏硅酸盐具有较好的稳定性能和良好的防腐蚀性能。5.苯并三氮唑的作用:提高融雪剂与金属的热传导速度，并可以减缓锈垢的生成量，减弱PH值的下降，同时它还具有很好的防腐效果。6.磷酸二氢钠的作用:既是长效防腐剂又是PH值缓冲剂，而且价格低廉，降低成本。我们选择了由多种有机物、无机物相结合的方式形成该融雪剂的复合缓蚀剂。此种复合缓蚀剂既能防止化学反应产生的机械作用破坏，又能防止电化学腐蚀破坏，且各种成分有协同效应，形成的复合保护膜，既有钝化膜又有吸附膜，达到了多层保护之目的。该复合缓蚀剂对铸铁、黄铜和铝均提供较好的腐蚀抑制保护作用。经实验测定该融雪剂可达到一 40°C以下的冰点，粘度适中，热稳定性好、对环境无污染、防霉、对水质无特殊要求、贮存期较长，能更好地粘挂道岔，适合高寒地区环境的使用。配方的组成融雪剂中各组分配比如下:低分子有机多元醇:30_60%(优选地，加入乙醇:1_2%，低分子有机多元醇选用乙二醇、丙二醇中的一种或两种醇，跟优选地，它们与乙醇组合而成的混合物，最优选地，乙二醇+乙醇组合)三乙醇胺:0.8-1.2%金属离子螯合物或其盐类:0.1-1%偏硅酸钠:0.2-0.4%苯并三氮唑:0.1-1%磷酸二氢钠:0.2-0.5%水:30%-70%相对于传统无机盐融雪剂，该融本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种融雪剂，其特征在于其成分包括（重量百分比）：?低分子有机多元醇：30?60%?三乙醇胺：0.8?1.2%?金属离子螯合物或其盐类：0.1?1%?偏硅酸钠：0.2?0.4%?苯并三氮唑：0.1?1%?磷酸二氢钠:0.2?0.5%?水：30%?70%?。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吉荣廷，
申请(专利权)人：呼和浩特铁路局科研所，
类型：发明
国别省市：