冰雪速融剂

冰雪速融剂

冰雪速融剂融冰除雪效果显著，适用范围广泛，制备方法简便，并具备新颖性、创造性和 实用性的特点，同时符合环保要求，现将具体内容说明如下：

一、技术领域：属于化学范畴，为复合盐技术领域

二、背景技术

1、对发明“冰雪速融剂”的理解

冰雪速融剂与目前所使用的融雪剂，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。其利用融雪剂的吸水性及融雪剂融化时 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融 冰除雪剂的融冰化雪共有的必要技术特征。

冰雪速融剂，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 国内目前所使用的融雪剂，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)和氯化钙(CaCl₂)、氯化镁(MgCl₂)、硝 酸钙[Ca(NO₃)₂]、硝酸钠(NaNO₃)、尿素(NH₂-CO-NH₂)及缓蚀剂有：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——PIX-CS等。这些化工原料经过优化组合，理论研 究，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地 属性，适合于-33℃以上的低温状态下使用，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 ^2-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SO₄ ^2-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， 我们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，我们选用了丰富的氮肥、镁肥和贵重肥料硝酸钙、硝酸钠等，作为融冰除雪 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。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。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。

三、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融雪剂，融雪速度慢，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(-33℃) 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

(1)本发明冰雪速融剂由水(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)等化工原料中的氯化钙与尿素；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；硝酸钙中的任何一种技术配方中加入按重量份组分的0.1～25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)、水质稳定剂——PTX-CS等化工原料中的至少 两种的复合配方作为缓蚀剂。其技术配方是，按重量份组分(用量/kg)：

水(H₂O)：                      0-400

氯化钙(CaCl₂)：                0-98

氯化镁(MgCl₂)：                0-98

硝酸钙[Ca(NO₃)₂]：            0-98

硝酸钠(NaNO₃)：                0-98

尿素(NH₂-CO-NH₂)：            0-30

钼酸钠(Na₂MoO₄)：             0-6

三磷酸钠(Na₂P₃O₁₀)：         0-6

四硼酸钠：(Na₂B₄O₇)          0-6

苯甲酸钠(C₇H₅NaO₂)：         0-6

偏硅酸钠(Na₂SiO₃)：           0-10

亚硝酸钠(NaNO₂)：               0-10

水质稳定剂——PTX-CS：           0-1

(2)本发明冰雪速融剂为0.1mm～10mm的多边形固体颗粒状和液体。当冰雪速融剂为液 体时，以水为溶剂，以固体冰雪速融剂为溶质，配制成其浓度为1％至饱和溶液，再 按其重量份组分添加0.06的水质稳定剂——PTX-CS，经充分搅拌后，用≥120目的 铜筛渗滤出残留物后制备而成。

(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；本发明适合于大规模机 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 其微小，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SO₄ ^2-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融雪剂相比：其融冰除雪速度快、用量少、效果好，既有固 体，又有液体，能在-33℃以上的低温状态下使用；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。

四、具体实施方式

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 溶剂置放在搅拌器中，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：

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：按重量份组 分(100kg/用量)如下：

配方一：

氯化钙：80                 尿素：20

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：60                 氯化镁：30

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。