CN103436237A - 一种液体环保融雪剂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种液体环保融雪剂，可用于道路、桥梁和机场的融雪，其特征在于它由明胶水解液、有机盐、尿素和水为原料制备而成。明胶水解液的主要成份为氨基酸和多肽化合物，用它作为主要原料制备的融雪剂具有可生物降解，安全环保等优点，并且可以大大降低有机融雪剂成本。由于本融雪剂不含氯离子，主要成份可生物降解，对植物生长具有一定促进作用，对混凝土、钢筋和沥青路面无腐蚀，可充分达到融雪和环保的要求。

Description

一种液体环保融雪剂

技术领域

本发明涉及一种融雪剂。更具体的说，本发明涉及一种液体环保融雪剂。

背景技术

冬季冰雪是阻碍交通的“大敌”，尤其是近年来由于环境不断恶化，导致灾害性天气频发。目前，用于高速公路、机场跑道、桥梁和市区道路等地的融雪除冰措施主要有机械除雪、人工除雪和融雪剂除雪。机械除雪由于大型除雪设备较为缺乏，除雪速度和效率较低。人工除雪时，时常会有安全事故发生，同时劳动强度大，影响交通运行秩序和速度。因此，国内外多选择省时、省力且可使意外伤害事故降低的融雪剂除雪方式。

融雪剂又称化冰盐、道路防冻剂，主要用于冬季机场、公路、广场、停车铁路、城市街道等起到除雪及防冻作用。现在大规模使用的融雪剂成分以氯化钠、氯化钙、氯化镁等类为主。以醋酸钙镁为主的有机融雪剂虽具有无污染、环保的特点，但由于原料昂贵，对雪的融化能力不如氯化钠，融雪的极限温度为-12℃，撒布时形成粉尘及刺鼻的酸味等缺点，并没有广泛使用。由于融雪剂具有使用方便，价格适中等优点，除了大城市广泛使用，多中小型城市也逐渐趋于大批量使用。但是，由于过度使用融雪剂，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化渗入地表后，还会污染江河、地下水，破坏生态环境。除了对环境的影响外，固态融雪剂的使用也有其它弊端，主要表现在以下几个方面：一是固态融雪剂撒布作业时，路面较滑，弹出路面、溅入路肩和排水系统造成的浪费极大，加上风的影响，浪费比例高达30%；二是干燥融雪剂撒布在雪地上时，需要吸收热量和湿气，形成盐水溶液，降低冰点，起到融雪化冰的作用，干燥的盐颗粒在没有吸收足够的热量和湿气之前，是不起化学反应，不能融化冰雪的；三是固态融雪剂通常不能象液态融雪剂一样实施预热，融化冰雪所需时间较长，特别在气温较低的气候条件下。

鉴于固态融雪剂在冬季除雪中存在的问题与弊端，本发明涉及到一种液态环保融雪剂作为融雪介质，相对于固态融雪剂，液体融雪剂在除雪方案中非常有效，其主要优势表现在以下几个方面，一是液体融雪剂可以在冰雪到来之前喷洒于任何平整路面，在降雪时与积雪混合稀释，可以有效的延缓冰雪的结冰点；二是液体融雪剂可以直接融化冰雪，以预湿方式缩短了固态融雪剂的融雪时间；三是液体融雪剂的使用，增加了与道路和积雪的粘着力，减少路面弹出的浪费，降低了融雪剂的使用成本。同时，在液体融雪剂中使用了可生物降解的有机组份，可以为公路周围的绿色植物提供生长养分，减少对植物的生长影响。另外，液体融雪剂可以利用已有的市政喷洒设备，实行自动化操作，最大限度节约人力物力成本。

发明内容

本发明的目的是研制一种成本较低廉，使用方便，对环境影响小的液体环保融雪剂。本液体环保融雪剂的特征是以明胶水解液作为主要融雪组份，加入有机盐、尿素和水混合均匀制备而成，明胶水解液中，主要含有氨基酸和多肽化合物，是融雪剂的主要成份，因此，只需要在明胶水解液的基础上复合一定量的有机降低冰点融雪组份，就可以得到质优价廉的融雪剂。本发明涉及的液体环保融雪剂，其特征在于该液体环保融雪剂的组份和重量份数为：

    明胶水解液 5~60

    有机盐 0.3~10

    尿素 1~10

水     50。

优选组份和重量份数为：

    明胶水解液 15~35

    有机盐 2~6

    尿素 2~6

    水     50。

    本发明所说的明胶水解液采用明胶为原料制得，制备方法如下：

配方（重量份数）：

明胶40

硝酸水溶液50~100。

    PET水解液的制备工艺：首先将明胶烘干，然后按配方将计量好的硝酸水溶液和明胶投入到反应釜中，升温至40℃以上，优选为50~70℃，反应6~10小时，优选为5~7小时，反应结束后，降温至35℃以下，产物用氢氧化钠中和至pH值7~8，得明胶水解液。

    本发明所说的明胶水解用的硝酸水溶液的质量浓度是5%~25%，优选10~15%。

    本发明所说的有机盐包括：醋酸钠、醋酸钾、醋酸镁和醋酸钙的一种，或它们的混合物。

    本发明说的水无需特殊处理，普通自来水即可。

    上述技术方案所提及的各种原料均可从国内市场上购得。

    与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、产品不含氯离子，对植物、混凝土及沥青路面无不良影响。

2、使用明胶水解液作为融雪主要组份，可以生物降解，对环境影响较小。

具体实施方式

    实施例1 将50份水放入混料槽中，依次加入15份明胶水解液，3份醋酸钠，2份尿素室温搅拌30分钟，出料得混合均匀液体环保融雪剂。

     明胶水解液的制备工艺：首先将明胶烘干，然后按配方将计量好的80份15%硝酸水溶液和40份明胶投入到反应釜中，升温至55℃，反应6小时，反应结束后，降温至35℃以下，用氢氧化钠中和至pH值7~8，得明胶水解液。

    实施例2 将50份水放入混料槽中，依次加入25份明胶水解液，3份醋酸钾，2份尿素，室温搅拌30分钟，出料得混合均匀液体环保融雪剂。

     明胶水解液的制备工艺：首先将明胶烘干，然后按配方将计量好的60份12%硝酸水溶液和40份明胶投入到反应釜中，升温至50℃，反应7小时，反应结束后，降温至35℃以下，用氢氧化钠中和至pH值7~8，得明胶水解液。

    实施例3 将50份水放入混料槽中，依次加入25份明胶水解液，4份醋酸镁，2份尿素，室温搅拌30分钟，出料得混合均匀液体环保融雪剂。

     明胶水解液的制备工艺：首先将明胶烘干，然后按配方将计量好的80份15%硝酸水溶液和40份明胶投入到反应釜中，升温至40℃，反应7小时，反应结束后，降温至35℃以下，用氢氧化钠中和至pH值7~8，得明胶水解液。

实施效果

1、本发明融雪剂融雪速度检测试验

    试验内容是在同一规格冰盘内加入相同体积的水，放入冰柜中冷冻成冰备用，冰柜温度分别控制在-10℃、-15℃、-20℃、-25℃、-30℃、-35℃在同一温度下，在相同规格冰块上均匀喷洒等量的实施例1、2和3的液体融雪剂和同质量的氯化钠，放入冰柜中，60分钟检测出水量（扣除液体环保融雪剂本身含水量），出水量越多，融雪速度越快，结果见表1。

    从表1可以看出实施例1、2和3制成的液体融雪剂融雪能力均好于氯化钠。

表1 融冰雪速度比较（60分钟）

2、                                               

3、融雪剂对混凝土路面腐蚀试验

    分别用按实施例1、2和3制成的融雪剂溶液浸泡混凝土试块，溶液浓度为15%，浸泡时间为168小时，浸泡后试块表面没有明显腐蚀。

    采用同样的方法用氯化钠溶液浸泡混凝土试块，溶液浓度同样是15%，浸泡时间168小时，浸泡后试块表面有明显腐蚀。

Claims (6)

1.一种液体环保融雪剂，其是以明胶水解液作为主要融雪组份，加入有机盐、尿素和水混合均匀制备而成，其特征在于该融雪剂的组份和重量份数为：

    明胶水解液 5~60

    有机盐 0.3~10

    尿素 1~10

    水     50。

2.根据权利要求1所述的液体融雪剂，其特征在于该融雪剂的组份和重量份数为：

    明胶水解液 15~35

    有机盐 2~6

    尿素 2~6

    水     50。

3.根据权利要求1或2 所述的液体环保融雪剂，其特征在于明胶水解液的配方，以重量份数计为：

   明胶40

   硝酸水溶液50~100。

4.根据权利要求3 所述的液体环保融雪剂，其特征在于明胶水解液的制备工艺：首先将明胶烘干，然后按配方将计量好的硝酸水溶液和明胶投入到反应釜中，升温至40℃以上，反应4~10小时，反应结束后，产物用氢氧化钠中和至pH值7~8，得明胶水解液。

5.根据权利要求4 所述的液体环保融雪剂，其特征在于反应温度为50~70℃。

6.根据权利要求4 所述的液体环保融雪剂，其特征在于反应时间为5~7小时。