CN1667077A - 多功能冰雪融 - Google Patents

Abstract

本发明属于化学范畴，为复合盐技术领域。它是由水、氯化钙、氯化镁、尿素、次氯酸钠、过氧化钠、哈拉宗、偏硅酸钠、钼酸钠、亚硝酸钠、三聚磷酸钠、苯并三氮唑(BTA)、苯甲酸钠、水质稳定剂——PTX－CS等化工原料，按其各自属性，经优化复配而成，有固体和液体两种。其融冰除雪速度快，环保性能好，能有效地降低对金属和水泥混凝土的腐蚀，促进植物生长，对冰雪融化后的水具有脱黑除臭、杀菌消毒、净化水质、清洁路面等多项功能；可在－40℃以上温度时广泛使用；对保障城市交通顺畅，减少交通事故，保证人身及车辆安全效果明显。其适合于城乡道路、高速公路、机场、广场、庭院、桥梁等场所使用，对轨道交通的融冰效果显著。

Description

多功能冰雪融

多功能冰雪融，融冰除雪效果显著，适用范围广泛，制备方法简便，符合环保要求。

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“多功能冰雪融”的理解

多功能冰雪融与目前所使用的除雪剂，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。其利用多功能冰雪融的吸水性及其融化时大量放热，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多功能冰雪融的融冰化雪的工作机理。多功能冰雪融，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；同时对冰雪融化后的水具有漂白脱黑、除臭去味、杀菌消毒、净化水质和清洁路面等多项功能；其适用范围广泛且技术方案简便易行。

2、多功能冰雪融所选用的主要原料

它是由水和氯化钙、氯化镁、尿素、次氯酸钠、过氧化钠、哈拉宗等化工原料中的一种、二种、三种、四种、五种和用作缓蚀剂的偏硅酸钠、钼酸钠、亚硝酸钠、三聚磷酸钠、苯并三氮唑(BTA)、苯甲酸钠等化工原料中的至少两种及水质稳定剂——PTX-CS，按各自属性组成多种最佳复合配方，经优化复配精制而成。

3、本发明适用范围广泛且融冰除雪效果显著

多功能冰雪融为0.1mm～8mm不规则、多边形的固体颗粒状或液体，其具有低共融点的属性，适合于在-40℃以上的温度状态下使用。它主要适用于北方地区城乡各种道路、高速公路、机场、广场、庭院和桥梁的融冰除雪，特别对轨道交通的各类铁轨、钢轨的融冰除雪效果更为显著，适合于大规模机械化抛撒或喷洒作业。

三、发明内容

1、发明“多功能冰雪融”的目的

为解决国内目前所使用的除雪剂，除雪速度慢，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(-40℃)以上温度状态下使用；其能及时疏通雪后道路，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。本发明提供一种多功能冰雪融。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案

当多功能冰雪融为液态时，它是由水(H₂O)和氯化钙(CaCl₂)、氯化镁(MgCl₂)、尿素(NH₂-CO-NH₂)、次氯酸钠(NaClO)、过氧化钠(Na₂O₂)、哈拉宗 六种化工原料组成。其技术配方组合是：水与氯化钙与氯化镁与尿素与次氯酸钠与哈拉宗；水与氯化钙与氯化镁与尿素与过氧化钠与哈拉宗；水与氯化钙与氯化镁与尿素与次氯酸钠与过氧化钠；水与氯化钙与尿素与次氯酸钠与哈拉宗；水与氯化钙与尿素与过氧化钠与哈拉宗；水与氯化镁与尿素与次氯酸钠与哈拉宗；水与氯化镁与尿素与过氧化钠与哈拉宗；水与氯化钙与氯化镁与次氯酸钠与哈拉宗；水与氯化钙与氯化镁与过氧化钠与哈拉宗；水与氯化钙与氯化镁与尿素与过氧化钠；水与氯化钙与氯化镁与尿素与次氯酸钠；水与氯化钙与尿素与哈拉宗；水与氯化钙与尿素与过氧化钠；水与氯化镁与尿素与哈拉宗；水与氯化镁与尿素与过氧化钠；水与氯化钙与尿素与次氯酸钠；水与氯化钙与氯化镁与哈拉宗；水与氯化镁与尿素与次氯酸钠；水与氯化钙与氯化镁与次氯酸钠；水与氯化钙与氯化镁与过氧化钠；水与氯化钙与次氯酸钠；水与氯化镁与次氯酸钠；水与氯化钙与过氧化钠；水与氯化镁与过氧化钠；水与氯化钙与尿素；水与氯化钙与哈拉宗；水与氯化镁与哈拉宗；水与氯化镁与尿素二十八种技术配方中加入按重量份组分的偏硅酸钠(Na₂SiO₃)、钼酸钠(Na₂MoO₄)、亚硝酸钠(NaNO₂)、三聚磷酸钠(Na₅P₃O₁₀)、苯并三氮唑(BTA)、苯甲酸钠(C₇H₅NaO₂)六种化工原料中的至少两种的复合配方作为缓蚀剂和加入0.0001-1的水质稳定剂——PTX-CS，配制成其浓度为1％至饱和溶液，其技术配方各组分的重量含量为：

水(H₂O)：                   3-400

氯化钙(CaCl₂)：             1-98

氯化镁(MgCl₂)：             1-98

尿素(NH₂-CO-NH₂)：         0.1-20

次氯酸钠(NaClO)：             0.001-1.6

过氧化钠(Na₂O₂)：          0.001-1.6

哈拉宗         0-0.0001

偏硅酸钠(Na₂SiO₃)：        0.1-10

钼酸钠(Na₂MoO₄)：          0.1-16

亚硝酸钠(NaNO₂)：           0.1-10

三聚磷酸钠(Na₅P₃O₁₀)：    0.1-16

苯并三氮唑(BTA)：            0.1-3

苯甲酸钠(C₇H₅NaO₂)：     0.1-6

水质稳定剂——PTX-CS：       0.0001-1

其制备方法是，先将水置放入反应釜中，然后将上述各化工原料分批次，依次置放入反应釜中，经充分溶解和搅拌后，用≥120目的铜筛渗出残留物后，既制备成液态多功能冰雪融。

当多功能冰雪融为0.1～8mm的固体时，它是由氯化钙(CaCl₂)、氯化镁(MgCl₂)、尿素(NH₂-CO-NH₂)、次氯酸钠(NaClO)、过氧化钠(Na₂O₂)、哈拉宗 六种化工原料组成。其技术配方组合是：氯化钙与氯化镁与尿素与次氯酸钠与哈拉宗；氯化钙与氯化镁与尿素与过氧化钠与哈拉宗；氯化钙与氯化镁与尿素与次氯酸钠与过氧化钠；氯化钙与尿素与次氯酸钠与哈拉宗；氯化钙与尿素与过氧化钠与哈拉宗；氯化镁与尿素与次氯酸钠与哈拉宗；氯化镁与尿素与过氧化钠与哈拉宗；氯化钙与氯化镁与次氯酸钠与哈拉宗；氯化钙与氯化镁与过氧化钠与哈拉宗；氯化钙与氯化镁与尿素与过氧化钠；氯化钙与氯化镁与尿素与次氯酸钠；氯化钙与尿素与哈拉宗；氯化钙与尿素与过氧化钠；氯化镁与尿素与哈拉宗；氯化镁与尿素与过氧化钠；氯化钙与尿素与次氯酸钠；氯化钙与氯化镁与哈拉宗；氯化镁与尿素与次氯酸钠；氯化钙与氯化镁与次氯酸钠；氯化钙与氯化镁与过氧化钠；氯化钙与次氯酸钠；氯化镁与次氯酸钠；氯化钙与过氧化钠；氯化镁与过氧化钠；氯化钙与尿素；氯化钙与哈拉宗；氯化镁与哈拉宗；氯化镁与尿素二十八种技术配方中加入按重量份组分的偏硅酸钠(Na₂SiO₃)、钼酸钠(Na₂MoO₄)、亚硝酸钠(NaNO₂)、三聚磷酸钠(Na₅P₃O₁₀)、苯并三氮唑(BTA)、苯甲酸钠(C₇H₅NaO₂)六种化工原料中的至少两种的复合配方作为缓蚀剂，配制成按各自的属性组成多种最佳复合配方，其技术配方各组分的重量含量为：

氯化钙(CaCl₂)：          1-98

氯化镁(MgCl₂)：          1-98

尿素(NH₂-CO-NH₂)：      0.1-20

次氯酸钠(NaClO)：          0.001-1.6

过氧化钠(Na₂O₂)：       0.001-1.6

哈拉宗       0-0.0001

偏硅酸钠(Na₂SiO₃)：     0.1-10

钼酸钠(Na₂MoO₄)：       0.1-16

亚硝酸钠(NaNO₂)：        0.1-10

三聚磷酸钠(Na₅P₃O₁₀)：0.1-16

苯并三氮唑(BTA)：         0.1-3

苯甲酸钠(C₇H₅NaO₂)：  0.1-6

其制备方法是，将上述各物料置放在粉碎机中进行粉碎、筛选，使其达到0.1mm～8mm固体颗粒状的质量标准，再将其置放到搅拌机中进行充分搅拌使其均匀，既制成固体冰雪速融剂。

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、多功能冰雪融与背景技术相比的有益效果：

(1)本发明环保性能好，与目前所使用的除雪剂相比：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。因为多功能冰雪融所选用的化工原料，在融冰除雪的过程中能使黑色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。而氯化钙能为绿地和植物生长提供钙素营养，钙是构成植物细胞壁的重要成分，能稳定生物膜的结构和调节膜的渗透性，细胞生长所必需，是土壤调理剂，协调土壤营养元素供应和微生物群系，改良土壤结构；镁是叶绿素的组成成分，是许多酶的活化剂，参与脂肪代谢和氮的代谢，氯化镁作为肥料，在沙质土、酸性土上使用肥效较好，可用作基肥、叶面肥和追肥；尿素其含氮量很高，氮是构成植物生命物质——蛋白质和核酸的主要成分，又是叶绿素、维生素、生物碱、植物激素等的组成成分，参与植物体内许多重要物质代谢过程，对植物的生长发育和品质产生深刻影响，足够的氮素是植物健康生长的保证；钼酸钠、三聚磷酸钠又是植物所必需的微量和大量元素中的钼肥和磷肥，能有效地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除雪剂相比：其融冰除雪速度快、用量少、效果好，既有固体，又有液体，能在-40℃以上的温度状态下使用；对冰雪融化后的水具有漂白脱黑、除臭去味、杀菌消毒、净化水质和清洁路面等多项功能；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。

四、具体实施方式

当多功能冰雪融为0.1mm～8mm不规则多边形固体颗粒状时：

首先，按照多功能冰雪融的最佳组合配方，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～8mm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，采集成品的多功能冰雪融样品进行测试检验；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。

当多功能冰雪融为液体时：

以水为溶剂，以符合质量标准的固体多功能冰雪融为溶质。先将溶剂置放在反应釜中，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，制成液体多功能冰雪融。

实施例一：

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：各组分的重量含量为：(1＝100kg/用量)

氯化钙：80         氯化镁：20

过氧化钠：1.8      尿素：10

哈拉宗：0.00001    钼酸钠：6

三聚磷酸钠：6      偏硅酸钠：3

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～8mm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、仓储备用。

实施例二：

在最高气温-16℃，最低气温-23℃，降雪量为1.3mm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：各组分的重量含量为：(1＝100kg/用量)

水：100             氯化钙：70

氯化镁：30          尿素：6

哈拉宗：0.00001     酸钠：6

三聚磷酸钠：6       次氯酸钠：1.8

水质稳定剂——PTX-CS：0.001

先将水置放在反应釜中，然后将上述各物料按重量份组分，分批次置放到反应釜中，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，制成液体的多功能冰雪融，对实施地进行喷洒，或进行分灌、封口、包装、储存。

Claims (3)

1、多功能冰雪融，其特征是：多功能冰雪融为液态时，它是由水(H₂O)和氯化钙(CaCl₂)、氯化镁(MgCl₂)、尿素(NH₂-CO-NH₂)、次氯酸钠(NaClO)、过氧化钠(Na₂O₂)、哈拉宗

六种化工原料组成。其技术配方组合是：水与氯化钙与氯化镁与尿素与次氯酸钠与哈拉宗；水与氯化钙与氯化镁与尿素与过氧化钠与哈拉宗；水与氯化钙与氯化镁与尿素与次氯酸钠与过氧化钠；水与氯化钙与尿素与次氯酸钠与哈拉宗；水与氯化钙与尿素与过氧化钠与哈拉宗；水与氯化镁与尿素与次氯酸钠与哈拉宗；水与氯化镁与尿素与过氧化钠与哈拉宗；水与氯化钙与氯化镁与次氯酸钠与哈拉宗；水与氯化钙与氯化镁与过氧化钠与哈拉宗；水与氯化钙与氯化镁与尿素与过氧化钠；水与氯化钙与氯化镁与尿素与次氯酸钠；水与氯化钙与尿素与哈拉宗；水与氯化钙与尿素与过氧化钠；水与氯化镁与尿素与哈拉宗；水与氯化镁与尿素与过氧化钠；水与氯化钙与尿素与次氯酸钠；水与氯化钙与氯化镁与哈拉宗；水与氯化镁与尿素与次氯酸钠；水与氯化钙与氯化镁与次氯酸钠；水与氯化钙与氯化镁与过氧化钠；水与氯化钙与次氯酸钠；水与氯化镁与次氯酸钠；水与氯化钙与过氧化钠；水与氯化镁与过氧化钠；水与氯化钙与尿素；水与氯化钙与哈拉宗；水与氯化镁与哈拉宗；水与氯化镁与尿素二十八种技术配方中加入按重量份组分的偏硅酸钠(Na₂SiO₃)、钼酸钠(Na₂MoO₄)、亚硝酸钠(NaNO₂)、三聚磷酸钠(Na₅P₃O₁₀)、苯并三氮唑(BTA)、苯甲酸钠(C₇H₅NaO₂)六种化工原料中的至少两种的复合配方作为缓蚀剂和加入0.0001-1的水质稳定剂——PTX-CS，配制成其浓度为1％至饱和溶液，其技术配方各组分的重量含量为：

        水(H₂O)：                 3-400

        氯化钙(CaCl₂)：           1-98

        氯化镁(MgCl₂)：           1-98

        尿素(NH₂-CO-NH₂)：       0.1-20

        次氯酸钠(NaClO)：           0.001-1.6

        过氧化钠(Na₂O₂)：        0.001-1.6

        哈拉宗               0-0.0001

        偏硅酸钠(Na₂SiO₃)：              0.1-10

        钼酸钠(Na₂MoO₄)：                0.1-16

        亚硝酸钠(NaNO₂)：                 0.1-10

        三聚磷酸钠(Na₅P₃O₁₀)：          0.1-16

        苯并三氮唑(BTA)：                  0.1-3

        苯甲酸钠(C₇H₅NaO₂)：           0.1-6

        水质稳定剂——PTX-CS：             0.1-3

其制备方法是，先将水置放入反应釜中，然后将上述各化工原料分批次，依次置放入反应釜中，经充分溶解和搅拌后，用≥120目的铜筛渗出残留物后，既制备成液态多功能冰雪融。

2、根据权利要求1所述的多功能冰雪融，其特征在于：当多功能冰雪融为0.1～8mm固体时，它是由氯化钙(CaCl₂)、氯化镁(MgCl₂)、尿素(NH₂-CO-NH₂)、次氯酸钠(NaClO)、过氧化钠(Na₂O₂)、哈拉宗 六种化工原料组成。其技术配方组合是：氯化钙与氯化镁与尿素与次氯酸钠与哈拉宗；氯化钙与氯化镁与尿素与过氧化钠与哈拉宗；氯化钙与氯化镁与尿素与次氯酸钠与过氧化钠；氯化钙与尿素与次氯酸钠与哈拉宗；氯化钙与尿素与过氧化钠与哈拉宗；氯化镁与尿素与次氯酸钠与哈拉宗；氯化镁与尿素与过氧化钠与哈拉宗；氯化钙与氯化镁与次氯酸钠与哈拉宗；氯化钙与氯化镁与过氧化钠与哈拉宗；氯化钙与氯化镁与尿素与过氧化钠；氯化钙与氯化镁与尿素与次氯酸钠；氯化钙与尿素与哈拉宗；氯化钙与尿素与过氧化钠；氯化镁与尿素与哈拉宗；氯化镁与尿素与过氧化钠；氯化钙与尿素与次氯酸钠；氯化钙与氯化镁与哈拉宗；氯化镁与尿素与次氯酸钠；氯化钙与氯化镁与次氯酸钠；氯化钙与氯化镁与过氧化钠；氯化钙与次氯酸钠；氯化镁与次氯酸钠；氯化钙与过氧化钠；氯化镁与过氧化钠；氯化钙与尿素；氯化钙与哈拉宗；氯化镁与哈拉宗；氯化镁与尿素二十八种技术配方中加入按重量份组分的偏硅酸钠(Na₂SiO₃)、钼酸钠(Na₂MoO₄)、亚硝酸钠(NaNO₂)、三聚磷酸钠(Na₅P₃O₁₀)、苯并三氮唑(BTA)、苯甲酸钠(C₇H₅NaO₂)六种化工原料中的至少两种的复合配方作为缓蚀剂，配制成按各自的属性组成多种最佳复合配方，其技术配方各组分的重量含量为：

         氯化钙(CaCl₂)：             1-98

         氯化镁(MgCl₂)：             1-98

         尿素(NH₂-CO-NH₂)：         0.1-20

         次氯酸钠(NaClO)：             0.001-1.6

         过氧化钠(Na₂O₂)：          0.001-1.6

         哈拉宗          0-0.0001

         偏硅酸钠(Na₂SiO₃)：        0.1-10

         钼酸钠(Na₂MoO₄)：          0.1-16

         亚硝酸钠(NaNO₂)：           0.1-10

         三聚磷酸钠(Na₅P₃O₁₀)：    0.1-16

         苯并三氮唑(BTA)：             0.1-3

         苯甲酸钠(C₇H₅NaO₂)：      0.1-6

其制备方法是，将上述各物料置放在粉碎机中进行粉碎、筛选，使其达到0.1mm～8mm固体颗粒状的质量标准，再将其置放到搅拌机中进行充分搅拌使其均匀，既制成固体冰雪速融剂。

3、根据权利要求2所述的多功能冰雪融，其特征在于：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，其适合于大规模机械化抛撒或喷洒作业，并且撒(洒)布均匀。