CZ295752B6 - Rozmrazovací prostředek s minimalizovanou korozivitou a přijatelný pro životní prostředí - Google Patents
Rozmrazovací prostředek s minimalizovanou korozivitou a přijatelný pro životní prostředí Download PDFInfo
- Publication number
- CZ295752B6 CZ295752B6 CZ20031365A CZ20031365A CZ295752B6 CZ 295752 B6 CZ295752 B6 CZ 295752B6 CZ 20031365 A CZ20031365 A CZ 20031365A CZ 20031365 A CZ20031365 A CZ 20031365A CZ 295752 B6 CZ295752 B6 CZ 295752B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- weight
- percent
- water
- minimized
- formate
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims abstract description 21
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims abstract description 20
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- -1 alkaline earth metal acetate Chemical class 0.000 claims abstract description 12
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims abstract description 9
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M Formate Chemical compound [O-]C=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 8
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N Zinc dication Chemical compound [Zn+2] PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 4
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 claims abstract description 4
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 21
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 abstract 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 abstract 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 abstract 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 19
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Substances OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M potassium acetate Chemical compound [K+].CC([O-])=O SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 235000011056 potassium acetate Nutrition 0.000 description 6
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000001814 pectin Substances 0.000 description 5
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 description 5
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 description 5
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 4
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 4
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 4
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 4
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910001335 Galvanized steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000004280 Sodium formate Substances 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 239000008397 galvanized steel Substances 0.000 description 3
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 235000019254 sodium formate Nutrition 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 150000003751 zinc Chemical class 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 150000008044 alkali metal hydroxides Chemical class 0.000 description 2
- 229910000318 alkali metal phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000007514 bases Chemical class 0.000 description 2
- ZORPJCONVDWMSP-UHFFFAOYSA-J calcium;magnesium;tetraacetate Chemical compound [Mg+2].[Ca+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O.CC([O-])=O ZORPJCONVDWMSP-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 2
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 2
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- 238000010297 mechanical methods and process Methods 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- WFIZEGIEIOHZCP-UHFFFAOYSA-M potassium formate Chemical compound [K+].[O-]C=O WFIZEGIEIOHZCP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 2
- HLBBKKJFGFRGMU-UHFFFAOYSA-M sodium formate Chemical compound [Na+].[O-]C=O HLBBKKJFGFRGMU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 2
- 150000003852 triazoles Chemical class 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- NLBSQHGCGGFVJW-UHFFFAOYSA-N 2-carboxyethylphosphonic acid Chemical compound OC(=O)CCP(O)(O)=O NLBSQHGCGGFVJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- KKUKTXOBAWVSHC-UHFFFAOYSA-N Dimethylphosphate Chemical compound COP(O)(=O)OC KKUKTXOBAWVSHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DBVJJBKOTRCVKF-UHFFFAOYSA-N Etidronic acid Chemical compound OP(=O)(O)C(O)(C)P(O)(O)=O DBVJJBKOTRCVKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N acetic acid;zinc Chemical compound [Zn].CC(O)=O.CC(O)=O ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003973 alkyl amines Chemical class 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002528 anti-freeze Effects 0.000 description 1
- 235000013877 carbamide Nutrition 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- BXLLINKJZLDGOX-UHFFFAOYSA-N dimethoxyphosphorylmethanamine Chemical compound COP(=O)(CN)OC BXLLINKJZLDGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 1
- ZJXZSIYSNXKHEA-UHFFFAOYSA-N ethyl dihydrogen phosphate Chemical compound CCOP(O)(O)=O ZJXZSIYSNXKHEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004675 formic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002460 imidazoles Chemical class 0.000 description 1
- 239000012669 liquid formulation Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 235000013772 propylene glycol Nutrition 0.000 description 1
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
- 239000004246 zinc acetate Substances 0.000 description 1
- SRWMQSFFRFWREA-UHFFFAOYSA-M zinc formate Chemical compound [Zn+2].[O-]C=O SRWMQSFFRFWREA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L zinc sulfate Chemical compound [Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000011686 zinc sulphate Substances 0.000 description 1
- 235000009529 zinc sulphate Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
- C09K3/18—Materials not provided for elsewhere for application to surfaces to minimize adherence of ice, mist or water thereto; Thawing or antifreeze materials for application to surfaces
- C09K3/185—Thawing materials
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Applied To Surfaces To Minimize Adherence Of Mist Or Water (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
- Cookers (AREA)
- Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Abstract
Rozmrazovací prostředek s minimalizovanou korozivitou a přijatelný pro životní prostředí se skládá z vodného roztoku octanu a/nebo mravenčanu kovu alkalických zemin nebo jejich směsi jako hlavní komponenty v množství od 45 do 55 % hmotnostních, 0,001 až 0,01 % hmotnostních alespoň jednoho inhibitoru koroze, s výhodou ze skupiny alkylfosfonových kyselin, přičemž počet uhlíku v alkylu je C.sub.1.n.-C.sub.4.n., v kombinaci se zinečnatými ionty a 0,05 až 0,15 % hmotnostních alespoň jedné sloučeniny ze skupiny polysacharidů, přičemž zbytek do 100 % představuje voda. Používáním tohoto prostředku dochází k odstranění sněhu a ledu na komunikacích a jiných provozních plochách.
Description
Oblast techniky
Vynález se týká účinného rozmrazovacího prostředku s minimalizovanými korozivními účinky vůči kovovým materiálům, který je zároveň přijatelný z hlediska ochrany životního prostředí. Tento rozmrazovací prostředek je určen na odmrazování vnějších ploch jako jsou komunikace, odletové, přistávací dráhy a jiné provozní plochy letišť.
Dosavadní stav techniky
Čisté, ledu zbavené komunikace jsou v zimním období hlavním požadavkem k zajištění bezpečnosti nejen silničního, ale také letového provozu. Hlavní kritéria pro výběr rozmrazovacího prostředku na letištích v minulosti byla účinnost rozmrazování a přijatelný korozní dopad na materiály, používané při konstrukci letecké techniky. Vzhledem k nárůstu letecké dopravy, který se ročně v letech 1998 až 2008 předpokládá o 5,8 %, nejsou tyto kritéria dostačující. Z praxe je známo, že dosud užívané prostředky mohou být velmi korozivní pro ostatní materiály užívané na letišti. Korozí trpí převážně letištní technika - postřikové vozy, osvětlení a ostatní vybavení odletových a přistávacích drah.
Dále se k předešlým dvěma kritériím, účinnosti odmrazování a koroznímu vlivu kapalin na kovové materiály, přidává vliv rozmrazovacího prostředku na životní prostředí. Jedná se o další velmi významné kritérium, na které je v poslední době zaměřená pozornost. Vzhledem ktomu, že jsou rozmrazovací prostředky aplikovány v zimním období na rozsáhlých plochách, měli by být snadno odbouratelné, aby nedocházelo k případné kontaminaci povrchových vod.
Většina chemikálií dříve a nyní používaných na rozmrazování nesplňuje všechny tři požadavky, tj. vysoká odmrazovací účinnost, nekorozivnost a snadná odbouratelnost najednou. Je známo, že látky s nejlepšími odmrazujícími účinky jsou velmi korozivní. Naopak rozmrazovací kapaliny vykazující nízkou korozivitu jsou toxické a, tedy škodlivé pro životní prostředí, nej častěji právě díky použitému inhibitoru koroze.
Nejen díky těmto zjištěným faktům jsou stále vyvíjeny nové a účinnější rozmrazovací prostředky. Způsoby jako odstranit z komunikací sníh a led jsou v podstatě dva. V prvním případě se jedná o mechanický způsob a v druhém je to chemické ošetření komunikací. Není vyloučeno používat kombinaci těchto dvou způsobů. Chemické přípravky mají za úkol rozrušit a odstranit stávající námrazu a dále působit preventivně proti dalšímu kumulujícímu se sněhu a ledu. Mechanický způsob zahrnuje shrabování, zametání popřípadě použití proudových motorů na odstranění sněhu, ledu nebo námrazy.
Látky běžně používané na odmrazování a prevenci obsahují ethylen a propylenglykol, močovinu, octan a mravenčan sodný, octan a mravenčan draselný nebo octan hořečnato-vápenatý. Další alternativou jsou písek a chlorid sodný. V patentovém spise WO 9 832 811 je popsán rozmrazovací prostředek na bázi chloridů s nízkým korozním účinkem na vzorky z nízkolegované oceli. Zde je třeba podotknout, že je obecně známo, že prostředí chloridů je nebezpečné z hlediska důlkové a štěrbinové koroze především pro materiály jako jsou korozivzdomé oceli, hliník ajeho sloučeniny. Z důvodu mechanického nebo chemického poškození se tedy chloridy nebo písek pro rozmrazování na letištích nedoporučují.
Dostupné rozmrazovací prostředky jsou dodávány ve dvou formách, v kapalné a pevné, ve formě granulí. Prostředky v pevné fázi jsou většinou kombinovány s kapalnými, aby lépe přilnuly k povrchu. Charakteristiky, výhody a nevýhody doposud používaných rozmrazovacích prostředků budou uvedeny níže. Většina doposud používaných prostředků nejsou z nejrůznějších příčin
-1 CZ 295752 B6 příliš vhodné. Jednou z těchto příčin je dopad rozmrazovacích prostředků na životní prostředí. Tento obecně popisovaný vliv je sledován pomocí měření hodnoty BSK. Jedná se o biochemickou spotřebu kyslíku, která je definována jako hmotnostní koncentrace rozpuštěného kyslíku spotřebovaného za stanovených podmínek biochemickou oxidací organických látek ve vodě. Jiným ukazatelem kontaminace povrchových vod rozmrazovacími prostředky je vysoká koncentrace amoniaku. Ten je nejen toxický k vodnímu ekosystému, ale zároveň je také na jeho rozklad spotřebováno velké množství kyslíku. Proto jsou rozmrazovací prostředky na bázi močoviny, uvedené např. v patentových spisech US 4 698 173 a EP 0 824 575, ať už se jedná o močovinu v čisté formě nebo o směs s ethylenglykolem, popsané v patentovém spisu WO 86 02089, z hlediska vysoké toxicity nevhodné. Jinou nevýhodou těchto prostředků je jejich vysoká korozivnost.
Dalšími používanými rozmrazovacími prostředky jsou prostředky na bázi octanu a mravenčanu sodného. Octan sodný rozmrazuje efektivněji než močovina, ale jeho velkou nevýhodou je to, že se jedná prostředek v pevné formě. Stejně jako octan sodný je ve formě granulí dodáván i mravenčan sodný. Tyto prostředky mohou být snadno z ploch odstraněny proudem vzduchu ještě před tím, než splní svoji rozmrazovací funkci. Dalším prostředkem pro odmražení leteckých ploch je prostředek na bázi octanu hořečnato-vápenatého, např. popisovaný v patentovém spisu US 4 855 071, také dodáván v pevné formě. Vzhledem kjeho pomalému rozmrazovacímu účinku je spíše používán na rozmrazování určitých částí dálnic nebo mostů.
I přes poměrně vysokou hodnotu BSK jsou stále ještě na mnoha letištích pro odmrazování i pojezdových ploch používány prostředky na bázi glykolů, uvedeny v patentovém spise US 4 283 297. Jedná se o propylen a ethylen glykol, přičemž bylo zjištěno, že zejména dříve používaný ethylenglykol je poměrně toxický vodnímu prostředí. Jinými rozmrazovacími prostředky jsou kapaliny na bázi octanu draselného. Tyto prostředky jsou díky poměrně nízké hodnotě BSK s hlediska vlivu na životní prostředí perspektivní. Dále je tento prostředek ve srovnání s ostatními schopný tychle tát sníh a led a působit i při relativně nízkých teplotách. Nevýhodou dosud dostupných prostředků na bázi octanu draselného jsou korozivní účinky především na materiály letištní techniky, jako jsou pozinkovaný plech, zinek, měď, její slitiny a některé uhlíkové oceli.
Evropský patentový spis EP 0375 214 a patentový spis US 5 238 592 se snaží řešit korozní problematiku kapalných rozmrazovacích prostředků na bázi octanů alkalických kovů. Uvedený rozmrazovací prostředek podle evropského patentového spisu EP 0375 214, obsahující kombinaci inhibitorů koroze fosforečnan alkalického kovu/dusitan alkalického kovu, vykazuje ve srovnání se známými prostředky zlepšené inhibiční účinky, nevýhodný je však jeho obsah dusitanů. V patentovém spise US 5 238 592 je uveden rozmrazovací prostředek opět na bázi octanu alkalických kovů, ale v inhibiční složce je dusitan alkalického kovu nahrazen látkami ze skupiny triazolů a imidazolů. Je známo, že triazoly a imidazoly jsou látky velmi obtížně rozložitelné a toxické, proto je tento prostředek také nevýhodný.
Vzhledem kvýše uvedeným skutečnostem je prvotním cílem tohoto vynálezu poskytnutí nemrznoucího a rozmrazovacího prostředku, kteiý je rozpustný ve vodě, má nízkou teplotu tuhnutí, je zanedbatelně korozivní, s konkurence schopnou cenou, přijatelný pro životní prostředí a je schopný aplikace pomocí současných, dostupných zařízení.
Podstata vynálezu
Uvedené nevýhody odstraňuje rozmrazovací prostředek dle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že je tvořen směsí obsahující octan a/nebo mravenčan kovu alkalických zemin, který je zde aktivní rozmrazovací složkou, dále pak aditiva a vodu. Aditivy se v tomto textu rozumí inhibitor koroze, regulátor alkality a přípravek na zvýšení viskozity. Rozmrazovací prostředek podle tohoto vynálezu se skládá z:
-2CZ 295752 B6
a) octanu a/nebo mravenčanu kovu alkalických zemin, jehož zastoupení se pohybuje v rozmezí od 45 až 55 % hmotnostních;
b) alespoň jednoho inhibitoru koroze, jehož zastoupení se pohybuje v rozmezí od 0,001 do 0,1 % hmotnostního;
c) alespoň jedné sloučeniny ze skupiny polysacharidů, jejíž zastoupení se pohybuje v rozmezí od 0,05 do 0,15 % hmotnostních;
d) vody, jejíž zastoupení představuje zbytek do 100 % hmotnostních.
Složkou a) rozmrazovacího prostředku podle vynálezu je octan a/nebo mravenčan kovu alkalických zemin, kde ve výhodném provedení je použit octan a/nebo mravenčan draselný. Octany a/nebo mravenčany zde slouží především ke snížení bodu tuhnutí a vedle vody představují hlavní složku rozmrazovacího prostředku.
Složka b) zahrnuje inhibitory koroze, jaké se obvykle používají pro kapaliny v neutrálním až bazickém prostředí. Vhodnými inhibitory koroze jsou fosfáty s nízkým alkylem jako ethylfosfát nebo dimethylfosfát, fosforečnany alkalických kovů a podobně alkylfosfonové kyseliny, přičemž alkylfosfonové kyseliny, kde alkyl je C]-C4 v kombinaci se zinečnatými ionty jsou výhodnější.
Složka c) je látka ze skupiny polysacharidů a s výhodou je použit pektin, který slouží ke zvýšení viskozity kapaliny.
Složka d) je voda. S výhodou se používá odsolená voda.
Dále bylo nalezeno, že je možné dosáhnout vyšší inhibiční účinnosti, jestliže se použije kombinace alkylfosfonové kyseliny a zinečnatých iontů. Jako výhodné zinečnaté soli je možné uvést zinečnaté soli jednoduchých organických nebo anorganických kyselin. Obě látky, alkylfosfonová kyselina a zinečnatá sůl se použijí v hmotnostním poměru asi 1:1.
Hodnota pH pro rozmrazovací kapaliny má být 9 až 11. Pokud kapalina podle vynálezu nemá takovou hodnotu, může se upravit vhodnými regulátoiy pH. Obecně se ke kapalině přidává bazická sloučenina. Vhodnými bazickými sloučeninami jsou hydroxidy alkalických kovů jako hydroxid sodný a hydroxid draselný, alkanolaminy jako mono-, di- a triethanolamin a alkylaminy. Výhodné jsou hydroxidy alkalických kovů.
Testy ukázaly, že jeho korozní vliv na širokou škálu materiálů jako jsou např. oceli, sloučeniny hliníku, ale hlavně pozinkovaná ocel, zinek, měď a její sloučeniny je zanedbatelný, ve srovnání s ostatními doposud používanými prostředky.
Příklady provedení vynálezu
Vynález bude v dalším blíže popsán s pomocí konkrétních příkladů, které jsou pouze ilustrativní a neomezují nijak rozsah vynálezu.
Příklad 1
Smísením dále uvedených složek se vyrobí rozmrazovací prostředek podle vynálezu:
% hmotnostních octanu draselného
0,01 % hmotnostních l-hydroxyethan-l,l-difosfonové kyseliny
-3CZ 295752 B6
0,01 % hmotnostních octanu zinečnatého
0,1 % hmotnostních pektinu
0,05 % hmotnostních hydroxidu draselného
49,83 % hmotnostních vody
Korozivnost rozmrazovacího prostředku podle příkladu 1 byla testována podle normy ASTM F483 (ASTM - Američan Society for Testing and Materials). Jedná se o metodu, která vyhodnocuje hmotnostní úbytek materiálu vlivem korozního prostředí. Zkušební tělesa byla upravena podle normy a poté ponořena do roztoku rozmrazovacího prostředku na dobu 168 hodin o teplotě 38±3 °C. Dále byla tělesa sušena a vážena. Z hmotnostních diferencí na začátku, po 24 hodinách a na konci testu byla vypočítána korozní rychlost. Korozní rychlost se vypočítá podle vzorce:
r = (K.W)/(A.T.D) (1) kde r je korozní rychlost, K je konstanta, jejíž hodnota je 8,76.104 (mm/rok), W je naměřený úbytek kovu (g), A je exponovaná plocha vzorku (cm2), T je doba expozice v prostředí (hod) a D je hustota kovu (g/cm3). Při takto zvolené konstantě vychází korozní rychlost v jednotkách mm/rok.
Tento test byl prováděn s kovy mědí, uhlíkovou ocelí a pozinkovanou ocelí. Výsledky testů jsou uvedeny v tab. 1.
Příklad 2
V tomto příkladu podle vynálezu se smísí dále uvedené složky:
% hmotnostních mravenčanu draselného
0,01 % hmotnostních 2-karboxyethylfosfonové kyseliny
0,03 % hmotnostních síranu zinečnatého
0,1 % hmotnostních pektinu
0,02 % hmotnostních hydroxidu draselného
49,84% hmotnostních vody
Korozivnost rozmrazovacího prostředku podle příkladu 2 byla testována jako podle příkladu 1. Výsledky testů jsou uvedeny v tab. 1.
Příklad 3
V tomto příkladu podle vynálezu se smísí dále uvedené složky:
% hmotnostních octanu sodného % hmotnostních mravenčanu draselného
0,01 % hmotnostních aminotrimethylfosfonové kyseliny
0,01 % hmotnostních mravenčanu zinečnatého
0,1 % hmotnostních pektinu
0,05 % hmotnostních hydroxidu sodného
49,83 % hmotnostních vody
Korozivnost rozmrazovacího prostředku podle příkladu 3 byla testována jako podle příkladu 1. Výsledky testů jsou uvedeny v tab. 1.
-4CZ 295752 B6
Příklad 4 (srovnávací)
V tomto příkladu podle vynálezu se smísí dále uvedené složky:
% hmotnostních octanu draselného
0,1 % hmotnostních pektinu
0,05 % hmotnostních hydroxidu draselného
49,85 % hmotnostních vody
Korozivnost rozmrazovacího prostředku podle příkladu 4 byla testována jako podle příkladu 1.
Výsledky testů jsou uvedeny v tab. 1.
Tabulka 1 Korozní rychlost kovů (mm/rok) v prostředí příkladů rozmrazovacího prostředku podle vynálezu
| 1 | 2 | 3 | 4 | |
| Měď | 0,004 | 0,006 | 0,005 | 0,150 |
| Uhlíková ocel | 0,009 | 0,006 | 0,008 | 0,120 |
| Pozinkovaná ocel | 0,020 | 0,008 | 0,120 | 0,323 |
Průmyslová využitelnost
Protože je tento prostředek kapalný může být snadno v závislosti na klimatických podmínkách aplikován za pomocí dostupné postřikové techniky.
Prostředek podle tohoto vynálezu může být výhodně používán na letištích, aby účinně odstraňoval stávající sníh, led a námrazu z odletových a přistávacích drah a působil jako prevence proti případnému dalšímu hromadění sněhu, ledu a námrazy.
Claims (3)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Rozmrazovací prostředek, s minimalizovanou korozivitou a přijatelný pro životní prostředí, vyznačující se tím, že se skládá z:a) octanu a/nebo mravenčanu kovu alkalických zemin, jehož zastoupení se pohybuje v rozmezí od 45 až 55 % hmotnostních,b) alespoň jednoho inhibitoru koroze, jehož zastoupení se pohybuje vrozmezí od 0,001 do 0,1 % hmotnostního,c) alespoň jedné sloučeniny ze skupiny polysacharidů, využívaných ke zvýšení viskozity kapaliny, jejíž zastoupení se pohybuje v rozmezí od 0,05 do 0,15 % hmotnostních,d) vody, jejíž zastoupení představuje zbytek do 100 % hmotnostních,-5CZ 295752 B6 přičemž hmotnostní procenta jsou vztažena na hmotnost prostředku a hodnota pH pro rozmrazovací prostředek se pohybuje v rozmezí 9 až 11.
- 2. Prostředek podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje složky a) až d) s výhodou v uvedených množstvích:a) 45 až 55 % hmotnostních,b) 0,005 až 0,01 % hmotnostních,c) 0,08 až 0,12 % hmotnostních,d) voda jako zbytek do 100 % hmotnostních.
- 3. Prostředek podle nároků 1 až 2, vyznačující se tím, že inhibitor koroze je vybrán s výhodou ze skupiny alkylfosfonových kyselin, přičemž počet uhlíku v alkylu je Ci-C4, v kombinaci se zinečnatými ionty.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20031365A CZ295752B6 (cs) | 2003-05-16 | 2003-05-16 | Rozmrazovací prostředek s minimalizovanou korozivitou a přijatelný pro životní prostředí |
| DE602004000599T DE602004000599D1 (de) | 2003-05-16 | 2004-05-05 | Umweltfreundlicher Enteiser mit minimierter Korrosivität |
| AT04101929T ATE322527T1 (de) | 2003-05-16 | 2004-05-05 | Umweltfreundlicher enteiser mit minimierter korrosivität |
| EP04101929A EP1516899B1 (en) | 2003-05-16 | 2004-05-05 | Environmentally friendly deicer with minimized corrosiveness |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20031365A CZ295752B6 (cs) | 2003-05-16 | 2003-05-16 | Rozmrazovací prostředek s minimalizovanou korozivitou a přijatelný pro životní prostředí |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ20031365A3 CZ20031365A3 (cs) | 2005-02-16 |
| CZ295752B6 true CZ295752B6 (cs) | 2005-10-12 |
Family
ID=34109602
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20031365A CZ295752B6 (cs) | 2003-05-16 | 2003-05-16 | Rozmrazovací prostředek s minimalizovanou korozivitou a přijatelný pro životní prostředí |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1516899B1 (cs) |
| AT (1) | ATE322527T1 (cs) |
| CZ (1) | CZ295752B6 (cs) |
| DE (1) | DE602004000599D1 (cs) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20130068993A1 (en) * | 2011-09-19 | 2013-03-21 | Api Intellectual Property Holdings, Llc | Deicer compositions and processes for making deicers |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4803007A (en) * | 1987-10-16 | 1989-02-07 | Garber Frank R | Corrosion inhibitor for salt-based deicing compositions |
| GB8829701D0 (en) * | 1988-12-20 | 1989-02-15 | Bp Chem Int Ltd | Deicing compositions |
| DE4034792A1 (de) * | 1990-11-02 | 1992-05-07 | Hoechst Ag | Fluessiges enteisungsmittel auf der basis von acetaten und verfahren zum schmelzen von schnee und eis auf verkehrsflaechen mit hilfe dieses mittels |
| AU3030697A (en) * | 1996-06-07 | 1998-01-07 | Hoechst Aktiengesellschaft | Defrosting agent based on acetates and/or formates, and process for melting, using said agent, snow and ice on areas for traffic |
| DE19845490C2 (de) * | 1998-10-02 | 2003-11-20 | Clariant Gmbh | Verfahren zum Schmelzen von Schnee und/oder Eis und ein Enteisungsmittel, enthaltend Natriumformiat und Natriumchlorid |
-
2003
- 2003-05-16 CZ CZ20031365A patent/CZ295752B6/cs not_active IP Right Cessation
-
2004
- 2004-05-05 AT AT04101929T patent/ATE322527T1/de not_active IP Right Cessation
- 2004-05-05 DE DE602004000599T patent/DE602004000599D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2004-05-05 EP EP04101929A patent/EP1516899B1/en not_active Revoked
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATE322527T1 (de) | 2006-04-15 |
| EP1516899B1 (en) | 2006-04-05 |
| EP1516899A1 (en) | 2005-03-23 |
| DE602004000599D1 (de) | 2006-05-18 |
| CZ20031365A3 (cs) | 2005-02-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5635101A (en) | Deicing composition and method | |
| RU2017785C1 (ru) | Антигололедная жидкая композиция | |
| US5709812A (en) | Deicing composition and method | |
| US5709813A (en) | Deicing composition and method | |
| CA2396054C (en) | Deicing compositions and methods of use | |
| JPWO2004074397A1 (ja) | 不凍液、及びそれに用いうる防錆剤 | |
| US3630913A (en) | Deicer composition | |
| NO321345B1 (no) | Avisningsmiddel basert pa acetater og/eller formater, og anvendelse av samme for a smelte, ved bruk av nevnte middel, sne og is pa trafikkerte omrader | |
| WO2013033947A1 (zh) | 融雪剂 | |
| JPH08506132A (ja) | 車道除氷組成物 | |
| JPH04304288A (ja) | 除氷用組成物 | |
| NO337975B1 (no) | Sammensetning for avising og anvendelse derav | |
| KR101022259B1 (ko) | 제설용 액상 조성물 | |
| CA2482753C (en) | Water-activated, exothermic chemical deicing formulations | |
| CN109415617B (zh) | 具有抑制作用的含水除冰组合物 | |
| US20130062554A1 (en) | Deicing salt composition and method for preparing the same | |
| US6673261B1 (en) | Deicing composition | |
| CZ295752B6 (cs) | Rozmrazovací prostředek s minimalizovanou korozivitou a přijatelný pro životní prostředí | |
| KR20070041548A (ko) | 융설·동결방지제 | |
| RU2141500C1 (ru) | Состав для предотвращения наледи на дорогах | |
| RU2556676C2 (ru) | Жидкость противогололедная для взлетно-посадочных полос аэродромов | |
| JPS6386791A (ja) | 不凍性組成物 | |
| JP2880516B2 (ja) | 腐蝕抑制剤組成物および腐蝕抑制方法 | |
| RU2562652C2 (ru) | Противогололедная жидкость | |
| Jungwirth et al. | Developing locally sourced brine additive for anti-icing |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20100516 |