RU2221002C1 - Anti-ice-coating composition - Google Patents
Anti-ice-coating composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2221002C1 RU2221002C1 RU2002123905/04A RU2002123905A RU2221002C1 RU 2221002 C1 RU2221002 C1 RU 2221002C1 RU 2002123905/04 A RU2002123905/04 A RU 2002123905/04A RU 2002123905 A RU2002123905 A RU 2002123905A RU 2221002 C1 RU2221002 C1 RU 2221002C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- ice
- urea
- salts
- mixture
- Prior art date
Links
Landscapes
- Materials Applied To Surfaces To Minimize Adherence Of Mist Or Water (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к антигололедным средствам, устраняющим при их нанесении обледенение, а также обеспечивающим плавление снега на любых покрытиях, в том числе на дорогах и строительных конструкциях. The invention relates to anti-icing means, eliminating icing during their application, and also providing melting of snow on any surface, including on roads and building structures.
Имеется множество российских и зарубежных патентов, направленных на решение данной проблемы, в которых описаны различные составы, как твердые, так и жидкие, содержащие карбамид (мочевину) с различными добавками. There are many Russian and foreign patents aimed at solving this problem, which describe various compositions, both solid and liquid, containing urea (urea) with various additives.
В патенте США 4094805, 23.09.1976, описывается водная или сухая композиция, содержащая карбамид, хлориды натрия и кальция и гидроксилсодержащее соединение - гомополимер оксида этилена. US Pat. No. 4,094,805, 09/23/1976, describes an aqueous or dry composition comprising urea, sodium and calcium chlorides and a hydroxyl-containing compound, a homopolymer of ethylene oxide.
Известна антигололедная композиция, содержащая карбамид и смесь хлоридов натрия и калия, в которой хлорид натрия составляет 1-3 части от хлорида калия (патент США 4512907, 23.04.1985). Known anti-icing composition containing urea and a mixture of sodium and potassium chlorides, in which sodium chloride is 1-3 parts of potassium chloride (US patent 4512907, 04/23/1985).
Известна антигололедная композиция, содержащая 4-99,5% карбамата аммония, 0,5-96% карбамида в гранулированной форме. Композиция может содержать гидроксид натрия или гидроксид калия или силикат. Known anti-icing composition containing 4-99.5% of ammonium carbamate, 0.5-96% of urea in granular form. The composition may contain sodium hydroxide or potassium hydroxide or silicate.
В патенте США 5599475, 04.02.1997, описывается композиция, содержащая карбамид, хлорид, абразив и адсорбент. US Pat. No. 5,599,475, February 4, 1997, discloses a composition comprising urea, chloride, abrasive and adsorbent.
В патенте Англии 1070169 описывается композиция, содержащая 10-45% карбамида, 55-90% аммиачной селитры, водорастворимых фосфатов, хроматов, карбонатов. England patent 1070169 describes a composition containing 10-45% urea, 55-90% ammonium nitrate, water-soluble phosphates, chromates, carbonates.
Наличие хлоридов вызывает коррозию и оказывает неблагоприятное влияние на экологию. The presence of chlorides causes corrosion and has an adverse effect on the environment.
В патенте США 4855071 описывается водный раствор карбоксилатов щелочноземельных или щелочных металлов. US Pat. No. 4,855,071 describes an aqueous solution of alkaline earth or alkali metal carboxylates.
В патенте США 4448702 имеется информация, что смесь карбамида с формиатом или ацетатом щелочного металла является неэффективной для удаления льда. US Pat. No. 4,448,702 teaches that a mixture of urea with an alkali metal formate or acetate is ineffective in removing ice.
Известно средство для оттаивания снега и льда, содержащее поликарбоновую кислоту, водорастворимое формиаты и/или ацетаты щелочных металлов и систему ингибиторов из водорастворимых силикатов аммония или щелочных металлов и/или карбонатов аммония и/или щелочных металлов (патент ФРГ 4034217). Known means for thawing snow and ice containing polycarboxylic acid, water-soluble formates and / or acetates of alkali metals and a system of inhibitors of water-soluble silicates of ammonium or alkali metals and / or carbonates of ammonium and / or alkali metals (German patent 4034217).
В патенте США 4254166, 03.03.1981, описана композиция для снижения прочности льда, содержащая 5-90% водорастворимых спиртов, диолов, полиолов, кетонов, карбоновых кислот или их солей и 1-20% органических или неорганических соединений, содержащих аммоний-ион, представляющих ацетат, нитрат, сульфат, формиат, карбонат, пентаборат аммония или их смесь. US Pat. representing acetate, nitrate, sulfate, formate, carbonate, ammonium pentaborate or a mixture thereof.
Известна антигололедная композиция, в виде водного раствора, содержащая 45-60% щелочного карбоксилата-ацетата и/или формиата, 0,1-0,4% щелочного фосфата, 0,2-0,6% щелочного нитрита и имеющая рН 9,5-11,2 (патент США 5064551, 12.11.1991). Недостатком композиции является содержание нитрита и недостаточная эффективность при температуре ниже 20oС.Known anti-icing composition in the form of an aqueous solution containing 45-60% alkaline carboxylate acetate and / or formate, 0.1-0.4% alkaline phosphate, 0.2-0.6% alkaline nitrite and having a pH of 9.5 -11.2 (U.S. Patent 5,064,551, 11/12/1991). The disadvantage of the composition is the nitrite content and lack of effectiveness at temperatures below 20 o C.
Так, в патенте РФ 2123022 описан способ получении антигололедной композиции на основе карбамида, нитрата кальция, нитрата магния и воды. Эта композиция обеспечивает удаление льда и таяние снега при температуре не ниже 22oС. Кроме того, способ получения указанной композиции достаточно сложный, многостадийный и требует высокой технической оснащенности при своей реализации.So, in the patent of the Russian Federation 2123022 describes a method for producing anti-icing compositions based on urea, calcium nitrate, magnesium nitrate and water. This composition provides the removal of ice and snow melting at a temperature not lower than 22 o C. In addition, the method of obtaining the specified composition is quite complex, multi-stage and requires high technical equipment in its implementation.
В патенте РФ 2130958 С1 описана антигололедная композиция на основе нитрата кальция, карбамида, нитрата магния, фосфата кальция, карбамидформальдегидного полимера и карбоната кальция. Указанная композиция при применении обеспечивает низкую коррозию металлов (до 0,03 мм/ год). Температура эвтектики продукта всего 17oС.In the patent of the Russian Federation 2130958 C1 an anti-icing composition based on calcium nitrate, urea, magnesium nitrate, calcium phosphate, urea-formaldehyde polymer and calcium carbonate is described. The specified composition during use provides low corrosion of metals (up to 0.03 mm / year). The eutectic temperature of the product is only 17 o C.
В патенте РФ 2135540 С1 сообщается об антигололедной композиции, содержащей хлорид натрия и карбоксилаты натрия, которые представлены формиатом натрия и гликолятом натрия. Композиция характеризуется малой коррозиционной активностью, малой токсичностью. Температура замерзания водного раствора ее от -24 до -18oС.In the patent of the Russian Federation 2135540 C1, an anti-icing composition is described containing sodium chloride and sodium carboxylates, which are sodium formate and sodium glycolate. The composition is characterized by low corrosion activity, low toxicity. The freezing temperature of its aqueous solution is from -24 to -18 o C.
Состав для предотвращения наледи на дорогах, указанный в патенте РФ 2127293 С1, включает формиат натрия и/или ацетат натрия, формиат и/или ацетат кальция. В качестве солей могут быть так же использованы отходы производства пентаэритрита, продукт производства уксусной кислоты, а также гидроксиэтилцеллюлоза и/или концентрат сульфитно-дрожжевой бражки. Этот состав снижает температуру образования наледи (-18oС), что не всегда бывает достаточным. Кроме того, состав имеет много компонентов, которые не удобны при транспортировке (бражка). Известен состав того же назначения, содержащий хлорид магния и/или карнеллит и соль органической низкомолекулярной кислоты щелочного и/или щелочно-земельного металла, в частности формиат и/или ацетат натрия и/или кальция (см. патент РФ 2141500 С1). Состав предупреждает появление наледи на дорогах при температуре (-30) - (-32)oС. Однако содержание в нем хлорида металла свидетельствует об экологической опасности средства. В уровне техники описано средство для удаления льда на основе ацетатов и/или формиатов (см. патент РФ 2172332 С1). Средство обладает выраженным свойством обеспечивать таяние льда и снега. Однако из патента невозможно выяснить температуру эвтектики средства, что не позволяет провести анализ заявленного технического решения с учетом этого источника.The composition for preventing frost on the roads indicated in RF patent 2127293 C1 includes sodium formate and / or sodium acetate, formate and / or calcium acetate. As salts, pentaerythritol production waste, product of production of acetic acid, as well as hydroxyethyl cellulose and / or sulphite-yeast brew concentrate can also be used. This composition reduces the temperature of ice formation (-18 o C), which is not always sufficient. In addition, the composition has many components that are not convenient for transportation (mash). Known composition for the same purpose, containing magnesium chloride and / or carnellite and a salt of an organic low molecular weight acid of an alkali and / or alkaline earth metal, in particular formate and / or acetate of sodium and / or calcium (see RF patent 2141500 C1). The composition prevents the appearance of ice on the roads at a temperature of (-30) - (-32) o C. However, the content of metal chloride in it indicates the environmental hazard of the product. The prior art describes a means for removing ice based on acetates and / or formates (see RF patent 2172332 C1). The tool has a pronounced property to ensure the melting of ice and snow. However, from the patent it is impossible to find out the eutectic temperature of the product, which does not allow the analysis of the claimed technical solution taking into account this source.
Наиболее близким к заявляемому составу по достигаемому результату является средство по патенту РФ 2169751. Известное средство также как и заявленное включают мочевину (карбамид). Кроме того оно содержит хлористый кальций и ингибитор коррозии. Состав имеет низкую температуру кристаллизации (-50oС). Однако наличие в нем ингибиторов коррозии усложняет получение средства и повышает его стоимость. В патенте отмечено, что предложенный состав не повреждает зеленые насаждения, т.к. опыты по влиянию состава на семена показали его нетоксичность. Однако наличие в этом составе хлористого кальция при многократном употреблении состава неизбежно ведет к накоплению хлора в почве и к ее загрязнению с последующим повреждением зеленых насаждений, а также к другим экологическим нарушениям (попадание состава в коллекторы для сбора сточных вод ведет к его попаданию в питьевую воду).Closest to the claimed composition according to the achieved result is the tool according to the patent of the Russian Federation 2169751. The known tool as well as the claimed include urea (urea). In addition, it contains calcium chloride and a corrosion inhibitor. The composition has a low crystallization temperature (-50 o C). However, the presence of corrosion inhibitors in it complicates the preparation and increases its cost. In the patent it is noted that the proposed composition does not damage the green spaces, because experiments on the effect of the composition on seeds showed its non-toxicity. However, the presence of calcium chloride in this composition with repeated use of the composition inevitably leads to the accumulation of chlorine in the soil and to its contamination with subsequent damage to green spaces, as well as to other environmental disturbances (ingress of the composition into sewage collectors leads to its ingress into drinking water )
Техническим результатом заявленного изобретения является создание средства, не являющегося дорогостоящим, имеющим простой способ получения, имеющего низкую температуру эвтектики (-35oС), обеспечивающего длительное предупреждение образования наледи, не требующего большого количества средства для таяния снега и льда, хорошо транспортируемого, имеющего длительный срок хранения и не приводящего к загрязнению окружающей среды.The technical result of the claimed invention is the creation of tools that are not expensive, having a simple production method, having a low eutectic temperature (-35 o C), providing long-term prevention of ice formation, not requiring a large amount of snow and ice melting agent, well transported, having a long shelf life and not causing environmental pollution.
Этот технический результат достигается тем, что известная антигололедная композиция, включающая карбамид, дополнительно содержит формиат натрия и углекислый калий при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Формиат натрия - 85-95
Карбамид - 4-10
Углекислый калий - 1-5
Композиция дополнительно может содержать речной песок при следующем соотношении смеси солей и речного песка 1:5-1:3.This technical result is achieved by the fact that the known anti-icing composition comprising urea, additionally contains sodium formate and potassium carbonate in the following ratio of components, wt.%:
Sodium Formate - 85-95
Urea - 4-10
Potassium carbonate - 1-5
The composition may additionally contain river sand in the following ratio of a mixture of salts and river sand 1: 5-1: 3.
Композиция дополнительно может содержать воду при следующей концентрации смеси солей в воде 15-30%. The composition may additionally contain water at the next concentration of a mixture of salts in water of 15-30%.
Антигололедную композицию получают путем смешивания твердых и жидких компонентов ее. Для получения основного состава композиции необходимо взять полученные любым способом формиат натрия, карбамид и углекислый калий соответственно в следующих пропорциях 85-95 мас.%, 4-10 мас.% и 1-5 мас.%, смешать их в мешалках любого типа, расфасовать в тару, преимущественно в мешки или биг беги для последующего хранения или транспортировки. The anti-icing composition is obtained by mixing its solid and liquid components. To obtain the basic composition of the composition, it is necessary to take sodium formate, carbamide and potassium carbonate obtained in any way, respectively, in the following proportions 85-95 wt.%, 4-10 wt.% And 1-5 wt.%, Mix them in mixers of any type, pack in containers, mainly in bags or big bags for subsequent storage or transportation.
Для получения композиции с добавкой речного песка поученную смесь солей смешивают с песком в мешалках при следующем соотношении смеси солей композиции и речного песка 1:5-1:3. To obtain a composition with the addition of river sand, the learned mixture of salts is mixed with sand in the mixers in the following ratio of the mixture of salts of the composition and river sand 1: 5-1: 3.
Для получения водного раствора композиции необходимо взять такое количество полученной смеси солей, а также такое количество воды, чтобы они обеспечивали получение раствора с концентрацией смеси солей композиции в воде, равной 15-30%. To obtain an aqueous solution of the composition, it is necessary to take such an amount of the obtained mixture of salts, as well as such an amount of water that they provide a solution with a concentration of the mixture of salts of the composition in water equal to 15-30%.
Композиция обеспечивает таяние льда и снега как при нанесении на поверхность непосредственно только смеси солей, при нанесении на поверхность смеси солей с песком, так и при нанесении на поверхность водного раствора композиции. Нами обнаружено, что наиболее предпочтительным является нанесение на поверхность смеси заявляемой антигололедной композиции с песком. The composition provides the melting of ice and snow both when applied to the surface directly only a mixture of salts, when applied to the surface of a mixture of salts with sand, and when applied to the surface of an aqueous solution of the composition. We found that the most preferred is the application to the surface of a mixture of the inventive anti-icing composition with sand.
Установлено, что композиция обеспечивает при своем применении таяние снега и льда на глубину, равную толщине снежного или ледяного покрова до 10 см. При этом установлено также, что композиция обеспечивает предупреждение повторного образования льда или снежного покрова в течение не менее 24 часов. Антиголедное действие композиции наблюдается при наружной температуре до -35oС. Такая температура является достаточно низкой для большинства регионов России.It was established that the composition ensures, when applied, that the snow and ice melt to a depth equal to the thickness of the snow or ice cover up to 10 cm. It has also been established that the composition provides the prevention of the re-formation of ice or snow cover for at least 24 hours. The anti-icing effect of the composition is observed at an external temperature of -35 o C. This temperature is quite low for most regions of Russia.
Испытания показали, что предлагаемая композиция обладает низкой коррозионной активностью. Она не вызывает повреждения растений, в том числе корней деревьев, не накапливается в почве, поскольку ее ингредиенты распадаются в почве или метаболизируются почвенными бактериями. Tests have shown that the proposed composition has low corrosion activity. It does not cause damage to plants, including tree roots, does not accumulate in the soil, since its ingredients decompose in the soil or are metabolized by soil bacteria.
Реагент несложен в получении, хорошо транспортируется, может храниться в течение 1-2 лет. The reagent is simple to obtain, well transported, can be stored for 1-2 years.
Нами были проведены испытания образцов композиции, составы которых отличались по соотношению ингредиентов (см. чертеж). We have tested samples of the composition, the compositions of which differed in the ratio of ingredients (see drawing).
Пример 1. Example 1
Предлагаемая композиция содержит смесь формиата натрия, карбамида, углекислого калия, взятых в следующем соотношении компонентов, мас.%:
Формиат натрия - 85
Карбамид - 10
Углекислый калий - 5
Перед употреблением смесь солей смешивали с речным песком в пропорции 1: 4 и разбрасывали в количестве 500 г/м2 на участке дорожного покрытия, имеющего толщину льда 3-8 см. Площадь обработанной поверхности 50 м2. Температура окружающего воздуха была равна (-12) - (-15)oС. Лед на поверхности растаял в течение 1-2 часов на всю толщину слоя. Осмотр поверхности через сутки не выявил факта образования ледяного покрытия.The proposed composition contains a mixture of sodium formate, urea, potassium carbonate, taken in the following ratio of components, wt.%:
Sodium Formate - 85
Urea - 10
Potassium carbonate - 5
Before use, the salt mixture was mixed with river sand in a ratio of 1: 4 and scattered in an amount of 500 g / m 2 on a pavement area having an ice thickness of 3-8 cm. The surface area was 50 m 2 . The ambient temperature was equal to (-12) - (-15) o С. The ice on the surface melted within 1-2 hours over the entire thickness of the layer. Inspection of the surface after a day did not reveal the fact of the formation of ice cover.
Пример 2. Example 2
Предлагаемая композиция содержала воду при концентрации солей композиции, равной 20%. Соотношение ингредиентов состава было таким же, как и в примере 1. Этим раствором был обработан участок асфальтобетонного покрытия дворовой территории 30 м2, имеющий толщину льда от 2 до 6 см. Расход раствора составил 450 мл/м2. Температура окружающего воздуха была равна -10oС. Лед полностью растаял через 1 час, а через 0,5 часа лед растаял на всех участках с толщиной ледяного покрытия до 2-3 см. Повторного образования льда не наблюдалось в течение 25 часов.The proposed composition contained water at a concentration of salts of the composition equal to 20%. The ratio of the ingredients of the composition was the same as in example 1. This solution was used to treat a plot of asphalt concrete pavement of a yard territory of 30 m 2 with an ice thickness of 2 to 6 cm. The solution flow rate was 450 ml / m 2 . The ambient temperature was -10 o C. The ice completely melted after 1 hour, and after 0.5 hours the ice melted in all areas with an ice cover thickness of up to 2-3 cm. No re-formation of ice was observed within 25 hours.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002123905/04A RU2221002C1 (en) | 2002-09-10 | 2002-09-10 | Anti-ice-coating composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002123905/04A RU2221002C1 (en) | 2002-09-10 | 2002-09-10 | Anti-ice-coating composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2221002C1 true RU2221002C1 (en) | 2004-01-10 |
| RU2002123905A RU2002123905A (en) | 2004-03-20 |
Family
ID=32091658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002123905/04A RU2221002C1 (en) | 2002-09-10 | 2002-09-10 | Anti-ice-coating composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2221002C1 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102399534A (en) * | 2011-12-01 | 2012-04-04 | 北京化工大学 | Organic/inorganic composite environment-friendly snow melting agent and preparation method thereof |
| RU2451053C2 (en) * | 2006-05-05 | 2012-05-20 | Даниско А/С | Substance composition and method of melting ice and preventing slipperiness and use of betaine to melt ice and preventing slipperiness |
| RU2500708C1 (en) * | 2012-05-30 | 2013-12-10 | Андрей Александрович Куричев | Anti-icing reagent and method for use thereof |
| RU2534120C2 (en) * | 2012-10-15 | 2014-11-27 | Александр Августович Седов | Mixture friable anti-icing reagent |
| RU2566152C1 (en) * | 2014-03-03 | 2015-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет" | Ice-melting composition |
-
2002
- 2002-09-10 RU RU2002123905/04A patent/RU2221002C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2451053C2 (en) * | 2006-05-05 | 2012-05-20 | Даниско А/С | Substance composition and method of melting ice and preventing slipperiness and use of betaine to melt ice and preventing slipperiness |
| CN102399534A (en) * | 2011-12-01 | 2012-04-04 | 北京化工大学 | Organic/inorganic composite environment-friendly snow melting agent and preparation method thereof |
| RU2500708C1 (en) * | 2012-05-30 | 2013-12-10 | Андрей Александрович Куричев | Anti-icing reagent and method for use thereof |
| RU2534120C2 (en) * | 2012-10-15 | 2014-11-27 | Александр Августович Седов | Mixture friable anti-icing reagent |
| RU2566152C1 (en) * | 2014-03-03 | 2015-10-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет" | Ice-melting composition |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2002123905A (en) | 2004-03-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2391795C (en) | Anti-freezing and deicing composition and method | |
| US5709813A (en) | Deicing composition and method | |
| US6156226A (en) | Liquid and solid de-icing and anti-icing compositions and methods for making same | |
| US6080330A (en) | Anti-freezing and deicing composition and method | |
| RU2500708C1 (en) | Anti-icing reagent and method for use thereof | |
| JP2004510031A (en) | Eco-friendly anti-icing or de-icing fluid | |
| KR100977739B1 (en) | Low chloride liquid type deicing chemicalsmanufacturing | |
| US5730895A (en) | Carboxylate coated chloride salt ice melters | |
| KR102594679B1 (en) | Deicer and manufacturing method thereof | |
| US7678291B2 (en) | Snow-melting/antifreezing agents | |
| KR100689296B1 (en) | Snow remaval agent and preparation method thereof | |
| RU2221002C1 (en) | Anti-ice-coating composition | |
| KR102289637B1 (en) | Solid type-snow removal agent based on organic acid | |
| RU2259383C1 (en) | Composite of anti-glaze of ice reagent | |
| KR102525123B1 (en) | Eco-friendly addtive deicer composition using oyster shell | |
| KR101983851B1 (en) | Eco-friendly snow composition for deicer | |
| CN109415617B (en) | Aqueous deicing composition with inhibiting action | |
| RU2209823C1 (en) | Winter cleaning agent for municipal and motor roads | |
| JPS63117089A (en) | Liquid snow and ice thawing agent | |
| CA2436969A1 (en) | Corrosion inhibited chloride salt compositions | |
| KR102224238B1 (en) | Solid type-snow removal agent based on organic acid | |
| RU2127293C1 (en) | Composition for preventing ice crust on roads | |
| RU2141500C1 (en) | Composition for prevention of ice coating on roads | |
| JPS6386791A (en) | Nonfreezing composition | |
| US20210095175A1 (en) | Environment-friendly snow removal agent using component of starfish |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040911 |