DE2709299A1 - Taumittel fuer den strassenwinterdienst - Google Patents

Taumittel fuer den strassenwinterdienst

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DE2709299A1
DE2709299A1 DE19772709299 DE2709299A DE2709299A1 DE 2709299 A1 DE2709299 A1 DE 2709299A1 DE 19772709299 DE19772709299 DE 19772709299 DE 2709299 A DE2709299 A DE 2709299A DE 2709299 A1 DE2709299 A1 DE 2709299A1
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chloride
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salt
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DE19772709299
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Robert Dubois
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Plastiroute SA
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    • C09K5/00Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
    • C09K5/02Materials undergoing a change of physical state when used
    • C09K5/06Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to solid or vice versa
    • C09K5/066Cooling mixtures; De-icing compositions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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Description

  • Taumittel fUr den Strassenwinterdienst
  • Die Erfindung bezieht sich auf ein aus wenigstens zwei Komponenten zusammengesetzte 5 Taumittel ftlr den Stras senwinte rdienst zur Verteilung auf Strassenoberflachen.
  • Unter den zahlreichen chemischen Substanzen, welchen einen Taueffekt haben bzw. die Eisbildung zu hemmen vermögen, werden aus kommerziellen und technischen Grtnden im Strassenwinterdienst unter normalen Umstanden in der Regel fast ausschliesslich Natriumchlorid, Calziumchlorid und Magnesiumchlorid verwendet, und zwar entweder als Einkomponentensalz oder als Mischsalz, insbesondere als Zweikomponenten-Mischung aus Natriumchlorid und Calziumchlorid.
  • Lediglich an kritischen Stellen, insbesondere auf Flughafenpisten, die besonders zuverlässig und sorgfaltig eis- und schneefrei gehalten bzw. rasch von Schnee und Eis befreit werden müssen und an denen aus Korrosionsgründen kein Salz gestreut werden darf, setzt man andere Taumittel ein, deren Preis um ein Vielfaches höher ist als der der erwähnten Tausalze; zu diesen sehr teuren Taumitteln gehören vor allem Harnstoff, in fester Form oder in Form von Lösung, und weitere organische Fltlssigkeiten wie Isopropanol, Methylalkohol, Aethyleng,lykol oder Glyzerin.
  • Von den eingangs erwahnten gebrouchlichen Chloriden ist Natriumchlorid am preisgünstigsten, Calziumchlorid kostet etwa zwei bis dreimal soviel wie Natriumchlorid, und Magnesiumchlorid liegt preislich etwa in der Mitte zwischen Natriumchlorid und Calziumchlorid.
  • Die Wirksamkeit des sehr preisgünstigen Natriumchloiids, das im allgemeinen in fester Form eingesetzt wird, ist jedoch durch einige Faktoren begrenzt. So ist eine relative Luftfeuchtigkeit von wenigstens 75 ge erforderlich, damit der Tauvorgang einsetzt. In Lösung gegangenes Natriumchlorid hat ausserdem die unerwünschte Eigenschaft, dass es sehr leicht wieder auskristallisiert. Ferner reicht der Anwendungsbereich von Natriumchlorid nur bis etwa -60C, manchmal findet man in der Literatur auch als untere Grenze -100C.
  • Das teuere Calziumchlorid ist aufgrund seiner Eigenschaften besser als Taumittel geeignet und hat einen erheblich grösseren Anwendungsbereich; insbesondere setzt sein Taueffekt, wenn es in fester Form gestreut wird, bereits bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von ungefähr 40% ein, und es rekristallisiert praktisch nicht. Magnesiumchlorid liegt hinsichtlich seiner Taueigenschaften ungefähr zwischen Natriumchlorid und Calziumchlorid.
  • Die erwähntep Tausalze können als Trockensalz, als Feucht-oder Haftsalz oder auch als wassrige Salzlösung eingesetzt werden.
  • Am häufigsten werden Tausalze in Form von Trockensalz gestreut.
  • Dabei wird aus den oben genannten Gründen Natriumchlorid, das entweder als grobes Steinsalz mit einer Korngrösse bis zu 5 mm oder auch als feines Salinensalz verwendet wird, nur selten als Einzelkomponente, meistens mit Calziumchlorid vermischt eingesetzt, welches überwiegend in Form von 77/80 %eigen Schuppen bis zu 8 mm verwendet wird. Das Mischungsverhaltnis von Natriumchlorid zu Calziumchlorid richtet sich nach den jeweiligen klimatischen Bedingungen, insbesondere nach der Temperatur und der Luftfeuchtigkeit, und kann im Flachland im allgemeinen zwischen 4:1 und 1O: 1 liegen, während im Gebirge häufig eine Mischung von 1 : 1 zum Einsatz kommt.
  • Calziumchlorid wird im allgemeinen nur in extremen Situationen als Einzelkomponente gestreut, bei normalen Witterungslagen oft wegen seines vergleichsweise hohen Preises jedochlhiit Natriumchlorid vermischt. Auch Magnesiumchlorid wird, in Schuppenform oder gemahlen,mit einer Konzentration von beispielsweise etwa 47%, als Einzelkomponente oder aber mit Natriumchlorid vermischt als Streusalz eingesetzt.
  • Ein Hauptnachteil der Trockensalze ist darin zu sehen, dass sie bei trockener Fahrbahn rasch durch den Fahrtwind der Autos von der Strassenoberfläche weggefegt werden. Diese Schwierigkeit wird beim Einsatz von Feucht- bzw. Haft salz vermieden, das insbesondere zur vorbeugenden Behandlung verwendet wird, sich jedoch nicht so einfach und leicht gleichmässig auf der Strassenoberfläche verteilen lasst wie Trockensalz. Ein typisches Feuchtsalz besteht aus Natriumchlorid- Teilchen, denen eine wässrige Calziumchlorid-Lösung. also Calziumchlorid-Sole beigesetzt ist. Im allen einen werden hierbei 65 - 75 Gewichtstqile, vorzugsweise 70 Gewichtsteile Natriumchlorid mit 25 - 35 Gewichtsteilen, vorzugsweise 30 Gewichtsteilen einer 20 - 40 %igen, vorzugsweise einer 30%igen wässrigen Calziumchloridlösung vermischt. Anstelle von Natriumchlorid als Trägersalz ist es auch bekannt, Calziumchlorid zu verwenden, das dann mit seiner eigenen wässrigen Lösung vermengt wird. Andererseits kann als Sole-Komponente auch eine wässrige Magnesiumchlorid-Losung zusammen mit Natriumchlorid- oder aber Magnesiumchlorid-Teilchen als Tragersalz verwendet werden.
  • Als flüssige Taumittel, die sowohl zur vorbeugenden als auch zur kurativen Behandlung mittels Sprühfahrzeugen verteilt werden, sind wäs s rige Calziumchlorid- und Magnesiumchlorid- Lösungen bekannt; die ersten werden meistens als 30geige Lösung, die zweiten als 20ige Lösung eingesetzt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Taumittel zu schaffen, dessen Wirksamkeit sowohl bei vorbeugender als auch bei kurativer Behandlung der Strassenoberflachen verbessert ist und das insbesondere bei trockener Witterung seinen Taueffekt bzw. seine Eisbildung hemmende Wirkung rascher und intensiver entfaltet als bisher bekannte übliche Taumittel.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Taumittel erfindungsgemass dadurch gekennzeichnet, dass es zwischen 0,2 und 10 Gewichts-% Natrium- oder Kaliumhydroxid enthält. Dabei kann das Hydroxid einem trockenen Streusalz, einem Feuchtsalz oder einer wassrigen Salzlösung beigegeben sein.
  • Natriumhydroxid' ist aus praktischen und kommerziellen Gründen bevorzugt; deshalb nimmt die nachstehende Beschreibung darauf bezug, sie gilt jedoch im wesentlichen auch für Kaliumhydroxid, das aufgrund seiner chemischen Aehnlichkeit mit Natriumhydroxid prinzipiell ebenfalls verwendbar ist. In bekannter Weise kann natürlich, zur Erhöhung der mechanischen Reibung, dem Taumittel auch Sand oder Splitt beigemischt sein.
  • Wenn das Taumittel trit einer üblichen Streudichte von 10 bis 2 20 g je m Strassenoberfläche zur vorbeugenden Behandlung bei Glatteis- oder Reifglättegefahr oder zu erwartendem leichten Schneefall oder auch zum Tauen einer leichten Schneedecke eingesetzt wird, dann werden vorzugsweise nur 0, 2 bis 4 Gew. ae Natriumhydroxid, dagegen zur kurativen Behandlung stärkerer Schnee- und/oder Eisschichten oder zur vorbeugenden Behandlung bei zu erwartendem starken Schneefall vorzugsweise 2 bis 9 Gew. % Natriumhydroxid verwendet.
  • Natriumhydroxid bzw. Ätznatron ist bisher als Streutaumittel im Strassenwinterdiennt weder verwendet noch von der Fachwelt jemals als geeignet in Erwägung gezogen worden. Die Gründe dafür sind vermutlich darin zu sehen, dass einerseits diese Chemikalie ziemlich teuer ist, nämlich ungefähr zwei- bis dreimal soviel kostet wie Calsiumchlorid, und ausserdem auf dem Markt nicht überall und zu jeder Zeit in ausreichenden Mengen erhältlich ist, und dass andererseits die starken Korrosionseigenschaften von Natriumhydroxid dessen Verwendung als Strassentaumittel auszuschliessen schienen.
  • Es wurde jedoch überraschenderweise erkannt, dass Natriumhydroxid in den genannten, verhältnismässig geringen Konzentrationen als Zusatz zu konventionellen Tausalzen nicht ohne weiteres vorhersehbare, erhebliche Vorteile mit sich bringt, ohne dass wegen des nur geringen Natriumhydroxid-Anteils der teuere Preis wesentlich ins Gewicht fällt oder über die bisher in Kauf genommenen Korrosionseffekte von Streusalzen hinausgehende nachteilige Wirkungen zu beobachten wären. Es sind offenbar drei nachstehend näher erläuterte, spezifische Eigenschaften, die beim Natriumhydroxid zur Forderung des Tauvorgangs und der Eishemmung zusammentreffen, und zwar der sog. Oberflächeneffekt, ferner die von der Lösungskonzentration abhängigen Effekte der Lösungswärme und der Gefrierpunkterniedrigung sowie schliesslich die Zerstörung der für die Eisbildung bzw. die Eis struktur wesentlichen Wasserstoffbindungen oder sog. Wasserstoffbrücken.
  • Bei Streuversuchen mit einem Atznatron und Calziumchlorid enthaltenden Trockentaumittel nach der Erfindung wurde beobachtet, dass die bestreute Oberfläche auch bei trockener Umgebung bzw.
  • trockener Witterung praktisch stets eine gewisse Feuchtigkeit aufweist, die von den Atznatron-Teilchen ausgeht und sich um diese verbreitet; gleichzeitig haften die Aetznatron- Teilchen wesentlich stärker auf der Oberfläche als konventionelle Taumittel- Teilchen. Ebenso bleibt nach dem Sprühen einer Natriumhydroxid enthaltenden Salzlösung eine Oberflachengiuchtigkeit auch bei trockener Umgebung sehr lange erhalten.Dieses als OberflBcheneffekt des Natriumhydroxids bezeichnete Verhalten wurde unter sonst gleichen Umgebungsbedingungen bei einem konventionellen Tausalz aus Calsiumchlorid oder einer Natrium- und Calziumchloridmischung nicht beobachtet und wird im wesentlichen der besonderen hygroskopischen Eigenschaft von Natriumhydroxid zugeschrieben, das sehr stark Wasserdampf anzieht, daher um sich einen dünnen Feuchtigkeitsfilm bildet und zurückhält und dieses Wasser auch bei hohen Temperaturen nicht wieder abgibt; bekanntlich wird Natriumhydroxid selbst bei Erwärmung auf 1 3000C noch nicht vollständig wasserfrei.
  • Dieser Oberflächeneffekt bringt für Trockentaumittel den grossen Vorteil mit sich, dass die gestreuten Teilchen nicht oder in nur wesentlich geringerem Masse als konventionelles Streusalz durch den Verkehr von der Strassenoberfläche weggefegt werden, weil nicht nur die Aetznatron- Teilchen, sondern auch die Tausalzkomponenten wegen des sich rasch bildenden Feuchtigkeitsfilms auf der Strasse haften. Ferner können wegen der Oberflächenfeuchtigkeit nicht nur die Aetznatron- Teilchen, sondern auch die anderen Tausalakomponenten sofort ihre exothermen bzw. den Gefrierpunkt erniedrigenden Reaktionen entfalten, ohne dass d: z für die Wirksamkeit des verwendeten Tausalzes erforderliche Luft- oder natürliche Bodenfeuchtigkeit zu herrschen braucht.
  • Es spielt also nicht nur die weiter unten noch erläuterte, durch Hydratation bewirkte exotherme Reaktion des Ätznatrons selber eine Rolle, sondern vor allem auch die Konzentration von Wasser und Aufrechterhaltung ~ .
  • und die Bildung/von sich ausbreitennen Feucfltigeitsbereic11en, welche ein Medium bilden, in dem das Tausalz auch bei trockener Kälte sofort wirksam werden kann. Auf diese Weise lässt sich durch vorbeugende Streuung erreichen, dass insbesondere bei Temperaturen um oder wenig unter 0°C Glatteis oder eine gefährliche Reifglätte gar nicht erst entstehen kann und fallender Schnee sofort getaut wird.
  • Die zweite vorteilhafte Eigenschaft von Natriumhydroxid besteht darin, dass sowohl die Lösungswärme, also im wesentlichen die Hydratationswärme, als auch die Gefrierpunkterniedrigung bei geringen Lösungskonzentrationen bis etwa 10% wesentlich grösser als die von z. B. Calziumchlorid sind, welches erst mit steigender Konzentration über etwa 10% hinaus in zunehmendem Masse durch Hydratation Wärme freisetzt und den Wassergefrierpunkt erniedrigt.
  • Die von Natriumhydroxid erzeugte Lösungswärme liegt (bezogen auf eine Temperatur von 2500) bei einer Lösungskonzentration von 5% bei 254,5 cal/g, erreicht bei einer Lösungskonzentration von 10% ein Maximum von 256 cal/g und nimmt mit weiter steigender Lösungskonzentration wieder ab, wobei z. B. bei einer Konzentration von 20 bzw. 30 252,4 bzw. etwa 221 cal/g freigesetst werden. Die durch Natriumhydroxid bewirkte Gefrierpunkterniedrigung des Wassers liegt bei einer Lösungskonzentration von 5% bei -12°C, bei 10% bei -15°C, steigt bis zu einer Lösungskonzentration von 20% auf -27°C und nimmt mit weiter steigender Lösungskonzentration wieder ab, wobei bei etwa 30% überhaupt keine Gefrierpunkterniedrigung mehr stattfindet und bei noch höheren Lösungskonzentrationen der Gefrierpunkt sogar steigt.
  • Aus den vor stehend erläuterten Eigenschaften von Natriumhydroxid geht hervor, dass dessen Wirkungen als Taumittel in einer wässrigen Lösung mit Konzentrationen von nur 5 bis 205 am stärksten sind und mit steigenden NaOH-Konzentrationen nachlassen. Da insbesondere bereits Lösungskonzentrationen von 5 bis 10% sehr gute Effekte liefern und da, wie erwähnt, ätznatron ziemlich teuer ist, ist es besonders vorteilhaft, die NaOH-Streudichte bei der Verteilung des Taumittels auf der Straße möglichst unter Berückrichtigung dieser Ueberlegungen su bemessen. Der erfindungsgemäss angegebene und auf den ersten Blick erstaunlich geringe NaOH- Gewichtsanteil im Taumittel trägt dieser Forderung Rechnung.
  • Es ist zwar im allgemeinen sehr schwierig und mitunter gar nicht möglich, die von Ort zu Ort und zeitlich häufig rasch variierende, auf der Strassenoberfläche vorhandene oder sich bildende Feuchtigkeits- bzw. Wassermenge auch nur grob abzuschätzen, um danach die optimale NaOH-Streudichte zu bestimmen; es liegen jedoch empirische Erfahrungen vor, aus denen sich entsprechende Faustregeln ableiten lassen. So wurde beispielsweise festgestellt, dass eine wesentliche Voraussetzung für die gefährliche Glatteis- und Reifglãtte- Bildung darin besteht, dass auf der Strassenoberfläche eine Feuchtigkeits- bzw. Wassermenge zwischen ungefähr 1,3 und 2,7 g/m² vorhanden ist. Bei geringeren oder bei höheren Feuchtigkeitsdichten kann sich im allgemeinen nicht das gefährliche Glatteis bilden. Dieses interessante Kriterium führt auf folgende Empf hlung: Da mit üblichen Salsstreumaschinen etwa 10 bis 20, vorzugsweise ungefåhr 15 g Taumittel je m Strassenoberfläche verteilt werden, muss das Taumittel nach der Erfindung bei vorbeugender Behandlung zur Verhinderung von Glatteis etwa zwischen 0, 4 und 2 Gew. -Atznatron enthalten, damit die NaOH-Konzentration in dem sich bildenden Wasserfilm grössenordnungsmässig bei 5 bis 10% und damit im optimalen Bereich liegt. Berücksichtigt man die allgemeinen Unsicherheiten dieser an sich groben Abschätzung, dann erscheint unter den genannten Streubedingungen die Empfehlung vernünftig, dass das Taumittel nach der Erfindung zwischen 0,2 und 4 Gew.-%, vorzugsweise ungefähr 1 Gew.-% Ätznatron enthalten soll. Die gleiche Zusammensetzung gilt auch für den Fall, dass in Erwartung eines leichten Schneefalls vorbeugend gestreut wird oder dass eine leichte Schneedecke oder dünne Vereisungastellen aufgetaut werden sollen.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass bisher detaillierte Ueberlegungen, wie sie vorstehend huber die optimale Konzentration von Ätznatron angegeben wurden1 für konventionelle Trockensalze offenbar niemals angestellt wurden und auch schon deshalb weitgehend illusorisch gewesen wären, weil konventionelle Trockensalze gleich nach der Streuung durch den Verkehr in kaum vorhersehbarer Weise von der Strassenoberfläche weggefegt werden; zu allen übrigen Unsicherheitsfaktoren käme daher bei den konventionellen Streusalzen, würde man die vorstehenden Ueberlegungen anstellen wollen, auch noch die Ungewissheit, mit welcher tatsächlichen Salzstreudichte auf der Strasse man zu rechnen hätte. Erst der vorteilhafte Umstand, dass Ätznatron-Teilchen weitgehend auf der Strassenoberfläche haften und kleben und daher vom Fahrtwind der Autos nicht weggefegt werden, macht die vorstehend angegebene grobe Abschätzung über die optimale oder zumindest besonders zweckmässige Streudichte von Atznatron überhaupt sinnvoll.
  • Wenn das Taumittel nach der Erfindung kurativ zur Beseitigung stärkerer Schnee schichten, insbesondere festgefahrener Schneedecken, die zu Schneeglätte Anlass geben, eingesetzt wird, dann liefert ein Taumittel mit 2 - 9 Gew. - % Natriumyhdroxid gute Ergebnisse, wie Versuche zeigten. Derselbe höhere Anteil an Atznatron ist empfehlenswert, wenn in Erwartung starker Schneefälle die Strasse vorbeugend bestreut wird.
  • Erfahrenes Personal bzw. routinierte Strassenwärter können daher aufgrund der Lehre nach der vorliegenden Erfindung und in Kenntnis des jeweiligen Strassenzustandes und der lokalen Wettervorhersage ohne grosse Schwierigkeiten innerhalb der angegebenen Toleranzen den jeweils günstigen und wirtschaftlichen Ätznatron-Anteil im einzu setzenden Taumittel ab schätzen.
  • Zu den bisher erläuterten Effekten des Natriumhydroxid kommt nun jedoch noch eine weitere, ganz spezifische Eigenschaft, die für die tauende Wirkung und die Verhinderung einer Eisbildung ausserordentlich wichtig ist und welche bisher von der Fachwelt offensichtlich nicht erkannt oder zumindest nicht ausgenutzt worden ist. Die Kristallisation des Wassers, also die Entstehung von Schnee und Eis, beruht bekanntlich im wesentlichen auf der Bildung von Wasserstoffbrücken oder Wasserstoffbindungen, durch welche die Sauerstoffatome zweier benachbarter Wassermoleküle miteinander verbunden werden und auch bereits im flssigen Wasser Wassermoleere asso&iiert sind. BeinEis kann in seiner stabilen Form eine Struktur derart angenomn.en werden, dass jedes Sauerstoffatom tetraedisch von vier anderen Sauerstoffatomen im typischen Abstand von 2, 76 A umgeben ist und dass auf jeder Verbindungslinie zweier Sauerstoffatome ein Wasserstoffatom unter Bildung einer Wasserstoffbrtlcke liegt. Ein Sauerstoffatom ist also nicht nur durch Kovalenz an zwei Wasserstoffatome mit einem O-H-Abstand von ungefahr 1 A, sondern auch durch die Wasserstoffbrücken an zwei weitere Wasserstoffatome gebunden, wobei die Summe des Abstands dieser Wasserstoffatome zum Sauerstoffatom und des Abstands der erwähnten kovalenten O-H-Bindung gleich dem erwähnten O-O-Abstand von 2, 76 ist.
  • Es hat sich nun tiberraschenderweise gezeigt, dass Natriumhydroxid in sehr starkem Masse vorhandene Wasserstoffbrücken zerstört oder verdrangt und die Bildung von Wasserstoffbrücken verhindert, indem sich das Wasserstoffatom oder das Sauerstoffatom von NaOH zwischen das Wasserstoffatom eines Wassermoleküls und das Sauerstoffatom eines anderen Wassermoleküls schiebt, dadurch den für die Stabilität der Eiskristalle typischen O-O-Abstand von 2,76 Å Astand verändert und ferner mit dem Wasserstoffatom oder dem Sauerstoffatom eines Wassermoleküls selber eine Brücke bildet. Es genügt offenbar, dass bereits ein einzelnes NaOH-Molekül in dieser Weise einen Eiskristall stört, um ein axidie benachbarten Kristalle beeinträchtigendes Ungleichgewicht zu erzeugen, welches die Auflösung der Kristalle und damit den Tauvorgang begfinstigt.
  • Berücksichtigt man ferner, dass jedes NaOH-Molekül in der Regel mit 28 bis etwa 56 oder mehr Was sermolekülen rq-ert, wahrend beispielsw. jedes Calziumchloridmolekül mit 6 Molekülen reagiert, dann wird der überraschend starke Effekt einer verhältnismässig geringen Natriumhydroxid-Konzentration im Taumittel verständlich. Durch Infrarot-Spektroskopie konnte das Verschwinden von Wasserstoffbrücken in Gegenwart von Natriumhydroxid bewiesen werden, da Wasserstoffbrücken im Infrarot-Spektrum charakteristische Linien erzeugen.
  • Die beschriebene Störung der Eiskristallbildung durch Natriumhydroxid wird nun ihrerseits durch die Gegenwart der Tausalze, z. B. von Calziumchlorid, verstarkt. Ausserdem bilden sich aus den Rückständen bzw. den Reaktionsprodukten des Natriumhydroxids und des Tausalzes weitere Verbindungen, die ihrerseits zusatzlich den Gefrierpunkt des Wassers herabsetzen.
  • Die vorstehend erläuterten und im einzelnen noch nicht ganz erflor sichten vielfältigen Wirkungen geringer Natriumhydroxid-Zusãtze zutkonventionellen Tausalzen waren zweifellos in diesem Ausmass nicht vorhersehbar. Zwar ist es bekannt, dass Verunreinigungen eine Kristallisation hemmen, jedoch muss der beobachtete, sehr günstige Kombinationseffekt von Natriumhydroxid als überraschend betrachtet werden. Praktische Nachteile infolge der ätzenden Eigenschauen von Nytriumhydroxid oder eine Verminderung der Griffigkeit und Abriebfestigkeit der Strassenoberflache konnten bei Versuchen mit Taumitteln nach der Erfindung, welche in üblichen Streudichten verwendet wurden, bisher nicht festgestellt werden.
  • Eine typische erprobte Zusammensetzung eines Trockentaumittel 5 nach der Erfindung für die vorbeugende Behandlung, insbesondere um Ueberraschungsglatte oder ein Anfrieren von Neuschnee zu verhindern, besteht aus 98,5 bis 99,5, vorzugsweise 99 Gewichts-% Calziumchlorid in Form von 77/80%igen Schuppen mit Abmessungen bis zu 8 mm, und aus 0,5 - 1,5, vorzugsweise 1 Gew. - % Aetznatron in Form von handelsüblichen Schuppen mit Abmessungen bis zu etwa 10 mm, gegebenenfalls auch in Form von Kugeln oder Körnern. Das handelsübliche Aetznatron ist praktisch wasserfrei und hat Konzentrationen von 98 - 100%.
  • Für den Einsatz dieses Taumittels wird vorausgesetzt, dass es vorzugsweise mit einer üblichen Streudichte zwischen 10 und 2 20 g je m Strassenoberfläche verteilt wird, wie das mit konventionellen Streumaschinen geschieht.
  • Im obigen Beispiel können Calziumchlorid und Aetznatron auch als Pulver verwendet werden, das im allgemeinen noch besser auf der Strasse haftet.
  • Eine zur kurativen Behandlung geeignete, erprobte Taumittelzusammensetzung enthalt 93 - 97, vorzugsweise 95 Gew. -Calziumchlorid in obiger Form und 3 - 7, vorzugsweise 5 Gew. - 7.
  • Aetznatron in obiger Form.
  • Ein weiteres bevorzugtes Beispiel für ein Trockentaumittel besteht aus etwa 64 Gewichtsteilen Calziumchlorid-Pulver, etwa 31 Gewichtsteilen Natriumchlorid in Form von feinem Salinensalz und etwa 5 Gewichtsteilen Aetznatron-Pulver.
  • Ein gewisser Natriumchloridanteil im Taumittel ist nicht nur aus preislichen Gründen günstig, sondern kann auch häufig deshalb vorteilhaft sein, weil Natriumchlorid, wenn die erforderliche Umgebungsfeuchtigkeit vorhanden ist, rascher und leichter Hydrate bildet als Calziumchlorid. Daher ist es häufig vorteilhaft, geeignete Calzium- und Natriumchlorid- Mischungen, etwa in den Verhãltnissen 5 : 1 bis 1 : 5 , zu verwenden, je nachdem, in welchem Masse man unter den gegebenen Bedingungen die vorteilhafte rasche Hydratbildung des Natriumchlorids mit den anfangs erwähnten vorteilhaften Taueigenschaften des Calzium chlorids kombinieren möchte.
  • Es sind also auch die vorstehend erwähnten Gründe, und nicht nur preisliche Erwägungen, die haufig für ein Natriumchlorid enthaltendes Tausalzgemisch sprechen.
  • Daher kann auch in den zuerst erwahnten Beispielen eines Trockentaumittels Calziumchlorid teilweise oder gegebenenfalls ganz durch Natriumchlorid ersetzt werden, und ebenso ist es möglich, als Tau s alzkomponente Magnesium chlorid alle in oder eine Magnesium chlorid enthaltende Tausalzmischung zu verwenden.
  • Handelsübliches Natriumchlorid hat meistens nur 1 - 2 % Feuchtigkeit und wird im Taumittel vorzugsweise entweder als grobes Stqinsalz mit einer Korngrösse bis zu 5 mm oder, wie erwahnt, als feines Salinensalz eingesetzt.
  • Die grosse Wirksamkeit eines Taumittels nach der Erfindung zeigten Versuche, bei denen ein Calziumchlorid-Aetznatron-Gemisch im Verhältnis 95 : 5 zur vorbeugenden Behandlung eingesetzt wurde; bereits eine Streudichte von nur etwa 1, 6 - 2, 2 g 2 je m Strassenoberfläche genügte, um bei nicht extremen Witterungen eine Vereisung der Strassendecke bzw. ein Anfrieren von Neuschnee zu verhindern. Das ist wesentlich weniger als diejenige Salzmenge, die bisher bei Präventiveinsätzen mit konventionellen Tausalzen aufgebracht werden muss. Wenn man mit den üblichen, durch die konventionellen Streufahrzeuge bedingten Streudichten arbeitet, kann bei einem Praventiveinsatz mit dem Taumittel nach der Erfindung dann zumindest, wie bereits erwahnt, der kostspieligere NaOH-Anteil entsprechend verringert werden. Allgemein ergab sich ferner, dass zur vorbeugenden Behandlung weniger Taumittel benötigt wird als zur kurativen Behandlung.
  • Ve rgleichsversuche mit der erwahnten C alzium chlorid-Aetznatron-Mischung und einem nur aus Calziumchlorid bestehenden Salz zeigten ferner, dass bei Gegenwart von Natriumhydroxid nicht nur eine Eisbildung wesentlich wirksamer verhindert wird, sondern dass auch eine vorhandene Eis schicht wesentlich leichter von der Unterlage entfernbar ist.
  • Sehr gute Erfolge wurden auch bei Versuchen mit einem flüssigen Taumittel nach der Erfindung erzielt, und zwar mit einer wassrigen .Lõsung aus 25, 5 Gewichtsteilen Calziumchlorid, 12, 5 Gewichtsteilen Natriumchlorid, 2 Gewichtsteilen Natriumhydroxid und 60 Gewichtsteilen Wasser. Eine mit dieser wassrigen Lösung behandelte Oberflache, die in mehreren Versuchszyklen nach dem Aufbringen der Taumittellösung abwechselnd getrocknet bzw.
  • erhitzt und abgewaschen und dann Frostbedingungen ausgesetzt wurde, blieb um ein Vielfaches langer eisfrei als eine ähnlichen Bedingungen unterworfene Oberfläche, die mit einer konventionellen Salzlösung ohne Natriumhydroxid-Zusatz behandelt worden war.
  • Allgemein kann der Natriumhydroxid-Anteil in einer derartigen wassrigen Tausalzlösung insbesondere zwischen 0,8 und 8 Gew. -, vorzugsweise zwischen 1 und 5 Gew. - % betragen. Die Salzkomponente in der wässrigen Lösung kann insbesondere zwischen 10 und 50 Gew.-go, vorzugsweise ungefähr 30 Gew. -ausmachen. Ausser einer Calziumchlorid-Natriumchlorid-Mischsalzlösung kann auch eine reine Calziumchlorid- oder Magnesiumchlorid- Lösung, oder aber eine Magnesiumchlorid-Natriumchlorid-Lösung verwendet werden.
  • Das Taumittel nach der Erfindung lässt sich auch als Feucht-oder Haftsalz anwenden. Eine bevorzugte Zusammensetzung von Feuchtsalz besteht aus 70 Gewichtsteilen einer festen Mischung von Natriumchlorid- und Aetznatronteilchen als Tragerteilchen, wobei in dieser Mischung die Aetznatronteilchen einen Gewichtsanteil von 2 - 10, vorzugsweise 6 7o ausmachen, und aus 20 - 40, vorzugsweise 30 Gewichtsteilen einer 20 - 40, vorzugsweise 30%igen wässrigen C alzium chloridlösung. Hierbei können die Natriumchlorid-Teilchen der Tragerkomponente durch Calziumchlorid-Teilchen oder auch Magnesiumchlorid-Teilchen ersetzt werden, und die wässrige Salzlösung kann auch eine Magnesiumchlorid-Lösung sein.
  • In allen angegebenen Beispielen kann Aetznatron auch durch das ebenfalls stark Wasser anziehende Aetzkali, z. B. in Schuppen-, Platzchen- oder auch Pulverform, ersetzt werden.

Claims (11)

  1. PATENTANSPRUECHE: 1. Taumittel ftir den Strassenwinterdienst zum Verteilen auf Strassenoberflächen, welches aus wenigstens zwei Komponenter besteht, dadurch gekennzeichnet, dass das Taumittel 0,2 - 10 {«ew.-es Natrium- oder Kaliumhydrox id enthält.
  2. 2. Taumittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem Trockensalz mit Aetznatron- oder Aetzkali-Teilche besteht.
  3. 3. Taumittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Trockensalzkomponente aus einem der Chloride Natriumchlorid, Calziumchlorid oder Magnesiumchlorid oder aus einer Mischung dieser Chloride besteht.
  4. 4. Taumittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Feucht- oder Haftsalz ist, dem Aetznatron oder Aetzkali zugesetzt ist.
  5. 5. Taumittel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass es 70 Gewichtsteile einer festen Mischung aus wenigstens einem der Chloride Natriuirschlorid, Calziumchlorid oder Magnesiumchlorid und aus Aetznatron- oder Aetzkali-Teilchen sowie 20 - 40, vorzugsweise 30 Gewichtsteile einer 20 - 40, vorzugsweise 30 %gen Claziumchlorid- oder Magnesiumchlorid-Sole enthält.
  6. 6. Taumittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass es aus 64 Gewichtsteilen Calziumchlorid, 31 Gewichtsteilen Natriumchlorid und 5 Gewichtsteilen Aetznatron besteht, wobei der Anteil dieser Komponenten um + 20% variieren kann.
  7. 7. Taumittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Natridm- oder Kaliumhydroxid enthaltende Salzlösung ist, wobei der Hydroxid-Anteil vorzugsweise 0,8 - 8 Gew. -beträgt.
  8. 8. Taumittel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Salzkomponente der wässrigen Lösung zwischen 10 und 50 Gew. - % , vorzugsweise etwa 30 Gew. -%, beträgt.
  9. 9. Taumittel nach.Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die wässrige Lösung zwischen 20 und 30 Gew. - % Calziumchlorid, zwischen 10 und 15 Gew. - % Natriumchlorid und zwischen 1 und 3 Gew. - % Natriumhydroxid enthält.
  10. 10. Taumittel nach einem der Ansprüche 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, dass es Aetznatron- oder Aetzkaliteilchen in Schuppen-, Kugel-, Kõrner- oder Pulverform enthält.
  11. 11. Taumittel nach einem der Ansprüche 1 - 10, dadurch 2 gekennzeichnet, das es bei Streudichten von 10 - 20 g je m Strassenoberfläche zur vorbeugenden Behandlung bei Glätteg efahr oder zu erwartendem leichten Schneefall oder zur kurativen Behandlung bei Gegenwart einer leichten Schneedecke einen Anteil von 0,2 - 4 Gew. -%, vorzugsweise 0,4 - 2 Gew. - % Hydroxid sowie zur kurativen Behandlung bei Gegenwart stärkerer Schnee- und/oder Eis schichten oder zur vorbeugenden Behandlung bei zu erwartendem starken Schneefall einen Anteil von 2 - 9 Gew. - %, vorzugsweise 3 - 7 Gew. -% Hydroxid aufweist.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2416979A2 (fr) * 1978-02-10 1979-09-07 Midi Salines Est Cie Salins Procede de traitement des voies en vue de leur deglacage
DE102011017131A1 (de) * 2011-04-14 2012-10-25 Farrokh Djalali Bazzaz Defreeze-37": ein Anti-Eis-Pullver

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DE102011017131A1 (de) * 2011-04-14 2012-10-25 Farrokh Djalali Bazzaz Defreeze-37": ein Anti-Eis-Pullver

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