CN102146279A

CN102146279A - 一种煤炭铁路运输用防冻液及其制备方法

Info

Publication number: CN102146279A
Application number: CN2011100373605A
Authority: CN
Inventors: 朱红; 王芳辉
Original assignee: Beijing University of Chemical Technology
Current assignee: Beijing University of Chemical Technology
Priority date: 2011-02-14
Filing date: 2011-02-14
Publication date: 2011-08-10
Anticipated expiration: 2031-02-14
Also published as: CN102146279B

Abstract

本发明涉及一种煤炭铁路运输用防冻液及其制备方法。该防冻液的重量百分比组成为：28～32%的氯化钙、0.05～0.3%的苯并三氮唑、0.5～4%的三乙醇胺、0.5～3%的亚硝酸钠、0.5～0.3%的乙酸钠、0.1～1.7%的EDTA和60～66.35%的水。本发明的防冻液在常温状态下即可配比完成，无需任务其他加温设备。在常温下将其配比完成后喷洒或涂敷于运输煤炭列车的车厢壁和煤炭上，能有效的防止煤炭在寒冷的天气下上冻。并且不会导致环境污染，对货物质量不产生影响。对运输企业和煤炭客户既有巨大的经济效益也有环境保护的社会效益。

Description

一种煤炭铁路运输用防冻液及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种煤炭铁路运输用防冻液及其制备方法，该防冻液主要用于防止煤炭在铁路运输过程中冻结，从而避免影响生产和车辆的周转。

背景技术

长期以来，煤炭作为基础能源，在我国能源的生产与消费结构中一直占据主导地位。我国煤炭资源北多南少、西富东贫，煤炭消费基地主要在东部地区，而煤炭的生产与供应基本在中、西部地区，这种错位性布局导致我国煤炭运输基本上形成北煤南运、西煤东运的格局。因为铁路运输的准确性和连续性强、速度比较快、运数量比较大、成本比较低和安全可靠的特点，使铁路运输成为煤炭的主要运输方式。

由于洗煤中含有一定量的水分，在冬季时同时北方地区气温低，常常造成在煤炭运输、装卸过程中洗煤之间和洗煤与车厢之间冻结，而冬季煤运冻车问题给矿、路、港各部门均带来巨大的经济损失。主要损失形式有：冻车残煤随车流失、冻车残煤往返运输造成运力浪费、清理冻车残煤所用资金、冻车滞港时间加长，影响铁路车辆正常周转、港口装卸能力下降。

多年来，国内外曾采用许多方法解决散装颗粒货物上冻的问题，如振动、爆破、电加热、解冻库、煤中加MgC1₂、CaC1₂、车体涂石蜡和柴油等方法，而这些方法劳动强度大，成本高，车体受污染，煤质也受影响，未能从根本上解决散装颗粒货物上冻的问题。

化学防冻液因其使用方便，不受地区、场所限制，能耗少、见效快等优点。已成为含水颗粒货物冬季运输防冻的重要手段。化学防冻液就是以少量的化学物质加入到含水煤、矿粉等颗粒物中。使煤、矿粉中水的冰点降低。在一般的低温下此水分不会结冰，即使较低的温度下冻结，其冰晶结构也发生变化，冻结强度减弱，用较小外力就能够使冻结物破碎，达到防冻、解冻的目的。

合格的防冻液要求具有优良的防冻效果，不对车辆造成腐蚀．无毒或低毒、避免对环境造成污染，粘度适中，便于喷洒，长期存放不失效，价格低廉等。

因此，提供一种无毒、无味，成本低廉，方便生产，便于作业实施并且符合环保要求的防冻液就成为本技术领域急需要解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种无毒、无味，成本低廉，方便生产，便于作业实施并且符合环保要求的煤炭铁路运输用防冻液。

为实现上述发明目的，本发明采取了以下技术方案：

一种煤炭铁路运输用防冻液，其重量百分比组成为：

氯化钙 28～32 %

苯并三氮唑 0.05～0.3%

三乙醇胺 0.5～4%

亚硝酸钠 0.5～3%

乙酸钠 0.5～3%

EDTA 0.1～1.7%

水 60～66.35%。

一种优选的技术方案，其特征在于：所述氯化钙的纯度大于99%。

一种优选的技术方案，其特征在于：所述的苯并三氮唑、三乙醇胺、亚硝酸钠、乙酸钠、EDTA均为分析纯。

本发明的另一目的是提供上述煤炭铁路运输用防冻液的制备方法。

一种煤炭铁路运输用防冻液的制备方法，包括以下步骤：

（１）按照以下的重量百分比组成配料：

氯化钙 28～32 %

苯并三氮唑 0.05～0.3%

三乙醇胺 0.5～4%

亚硝酸钠 0.5～3%

乙酸钠 0.5～3%

EDTA 0.1～1.7%

水 60～66.35%；

（２）用水溶解氯化钙；

（３）在氯化钙溶解完之后立即加入苯并三氮唑；

（４）苯并三氮唑溶解完之后立即加入EDTA；

（５）EDTA溶解后加入乙酸钠和亚硝酸钠；

（６）之后加入三乙醇胺；

（７）待混合均匀后即得防冻液产品。

本发明中，利用氯化钙降低溶液的冰点，苯并三氮唑、三乙醇胺、亚硝酸钠、乙酸钠、EDTA的作用是降低防冻液对钢铜铝的腐蚀。本防冻液的冰点可以达到-46℃。并且皮肤刺激性很弱，其冰点、腐蚀性、密度、粘度等性能指标完全符合《散装颗粒货物运输用防冻液技术条件（TB/T 3208-2008）》。在散装颗粒货物运输过程中，喷洒本防冻液防止货物在运输过程中上冻，为货物的卸车节省大量时间，从而加速列车周转，将产生巨大的经济效益和社会效益。

本发明的防冻液在常温状态下即可配比完成，无需任务其他加温设备。在常温下将其配比完成后喷洒或涂敷于运输煤炭的列车车厢壁和煤炭上，能有效的防止煤炭在寒冷的天气下上冻。并且不会导致环境污染，对煤质不产生影响。

下面通过具体实施方式对本发明做进一步说明，但并不意味着对本发明保护范围的限制。

具体实施方式

实施例1：

用60g自来水溶解28g氯化钙，在氯化钙溶解完之后马上加入0.3g苯并三氮唑，苯并三氮唑溶解完之后立即加入1.7g的EDTA，EDTA溶解后加入3.0g乙酸钠和3.0g亚硝酸钠，之后加入4.0g三乙醇胺，待混合均匀后即可得防冻液产品。

实施例2：

用62g自来水溶解30g氯化钙，在氯化钙溶解完之后马上加入0.1g苯并三氮唑，苯并三氮唑溶解完之后立即加入0.9g的EDTA，EDTA溶解后加入1.5g乙酸钠和2.0g亚硝酸钠，之后加入3.5g三乙醇胺，待混合均匀后即可得防冻液产品。

实施例3：

用66g自来水溶解32g氯化钙，在氯化钙溶解完之后马上加入0.2g苯并三氮唑，苯并三氮唑溶解完之后立即加入0.1g的EDTA，EDTA溶解后加入0.5g乙酸钠和0.6g亚硝酸钠，之后加入0.6g三乙醇胺，待混合均匀后即可得防冻液产品。

实施例4：

用64g自来水溶解31g氯化钙，在氯化钙溶解完之后马上加入0.1g苯并三氮唑，苯并三氮唑溶解完之后立即加入0.5g的EDTA，EDTA溶解后加入1.4g乙酸钠和1.8g亚硝酸钠，之后加入1.2g三乙醇胺，待混合均匀后即可得防冻液产品。

实施例5：

用63g自来水溶解30g氯化钙，在氯化钙溶解完之后马上加入0.25g苯并三氮唑，苯并三氮唑溶解完之后立即加入0.55g的EDTA，EDTA溶解后加入1.8g乙酸钠和2.8g亚硝酸钠，之后加入1.6g三乙醇胺，待混合均匀后即可得防冻液产品。

在实施例1-5中，还可以优选地使用纯度大于99%的氯化钙，分析纯的苯并三氮唑、三乙醇胺、亚硝酸钠、乙酸钠和EDTA。这样可以保证添加的各种试剂剂量准确，杂质少，保证各组分的有效含量，从而保证获得防冻液的使用效果。

实施例1-5防冻液的冰点在-35~-46℃：根据季节和运输过程中整个环境温度的具体情况，还可以将实施例中的防冻液稀释，升高其冰点至0℃以下，在散装颗粒货物运输过程中，将实施例1-5的防冻液喷洒在货物上，可以很好地防止货物在0℃以下运输过程中上冻。

Claims

1.一种煤炭铁路运输用防冻液，其重量百分比组成为：

氯化钙 28～32 %

苯并三氮唑 0.05～0.3%

三乙醇胺 0.5～4%

亚硝酸钠 0.5～3%

乙酸钠 0.5～3%

EDTA 0.1～1.7%

水 60～66.35%。

2.根据权利要求1所述的煤炭铁路运输用防冻液，其特征在于：所述氯化钙的纯度大于99%。

3.根据权利要求1所述的煤炭铁路运输用防冻液，其特征在于：所述的苯并三氮唑、三乙醇胺、亚硝酸钠、乙酸钠、EDTA均为分析纯。

4.一种煤炭铁路运输用防冻液的制备方法，包括以下步骤：

（１）按照以下的重量百分比组成配料：

氯化钙 28～32 %

苯并三氮唑 0.05～0.3%

三乙醇胺 0.5～4%

亚硝酸钠 0.5～3%

乙酸钠 0.5～3%

EDTA 0.1～1.7%

水 60～66.35%；

（２）用水溶解氯化钙；

（３）在氯化钙溶解完之后立即加入苯并三氮唑；

（４）苯并三氮唑溶解完之后立即加入EDTA；

（５）EDTA溶解后加入乙酸钠和亚硝酸钠；

（６）之后加入三乙醇胺；

（７）待混合均匀后即得防冻液产品。

5.根据权利要求4所述的煤炭铁路运输用防冻液的制备方法，其特征在于：所述氯化钙的纯度大于99%。

6.根据权利要求4所述的煤炭铁路运输用防冻液的制备方法，其特征在于：所述的苯并三氮唑、三乙醇胺、亚硝酸钠、乙酸钠、EDTA均为分析纯。