RU2221833C1 - Antiicing fluid for ground treatment of aircrafts - Google Patents

Antiicing fluid for ground treatment of aircrafts Download PDF

Info

Publication number
RU2221833C1
RU2221833C1 RU2002118864/04A RU2002118864A RU2221833C1 RU 2221833 C1 RU2221833 C1 RU 2221833C1 RU 2002118864/04 A RU2002118864/04 A RU 2002118864/04A RU 2002118864 A RU2002118864 A RU 2002118864A RU 2221833 C1 RU2221833 C1 RU 2221833C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
liquid
glycol
icing
aircraft
thickener
Prior art date
Application number
RU2002118864/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002118864A (en
Inventor
В.А. Орлов
Original Assignee
Орлов Вадим Александрович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Орлов Вадим Александрович filed Critical Орлов Вадим Александрович
Priority to RU2002118864/04A priority Critical patent/RU2221833C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2002118864A publication Critical patent/RU2002118864A/en
Publication of RU2221833C1 publication Critical patent/RU2221833C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: special- destination fluids. SUBSTANCE: fluid contains, wt %: ethylene glycol 6-20, glycerol 1.5-3.0, corrosion inhibitor 1.3-4.1, surfactant 0.002-0.04, thickener 0.40-0.85, and potassium acetate aqueous solution with density 1.12-1.3 g/cu.cm and pH 9-11 - the balance. Corrosion inhibitor utilized can be phosphoric acid salts, sodium nitrite, sodium benzoate, liquid glass, or triethanolamine. EFFECT: improved environmental safety and enhanced efficiency in removing ice deposits and protecting against corrosion. 3 cl, 5 tbl

Description

Изобретение относится к технике наземной противообледенительной защиты воздушных судов при наличии условий их наземного обледенения. The invention relates to techniques for ground de-icing protection of aircraft in the presence of ground icing conditions.

Из предшествующего уровня техники известно, что обледенение самолета во время нахождения его на земле отличается от обледенения в полете. Если в полете лед образуется, как правило, лишь на лобовых частях самолета, то на земле лед обычно покрывает большую часть его поверхности: всю верхнюю часть крыльев и оперения, а также поверхность фюзеляжа. Главная опасность, связанная с наземным обледенением самолета, заключается в развитии на обледеневших поверхностях крыла и оперения самолета преждевременных (на меньших углах атаки) срывных явлений, что грозит на этапе взлета и набора высоты нарушением характеристик устойчивости и управляемости самолета, а также сваливанием самолета (см. О.К. Трунов. Безопасность взлета в условиях обледенения. М.: ГНИИГАР, 1995, с.17). It is known from the prior art that icing of an airplane while it is on the ground is different from icing in flight. If in flight ice is formed, as a rule, only on the frontal parts of the aircraft, then on the ground ice usually covers most of its surface: the entire upper part of the wings and plumage, as well as the surface of the fuselage. The main danger associated with ground-based icing of the aircraft lies in the development of premature disruption phenomena (at lower angles of attack) on the icy surfaces of the wing and the tail of the aircraft, which threatens at the stage of take-off and climb with a violation of the stability and controllability characteristics of the aircraft, as well as aircraft stall (see OK Trunov, Safety of take-off under icing conditions, Moscow: GNIIGAR, 1995, p.17).

Основными средствами, используемыми в мировой практике для защиты воздушных судов от наземного обледенения, являются противообледенительные жидкости (ЛОЖ), которые обеспечивают как удаление льда, снега, изморози, инея, так и предотвращение их образования на поверхности воздушных судов в течение некоторого времени. К ПОЖ предъявляются следующие основные требования:
- высокая эффективность удаления всех видов наземного обледенения: инея, твердого (кристаллического) налета, изморози, льда;
- способность защищать поверхность самолета от образования льда в условиях замерзающих осадков (переохлажденный дождь, мокрый снег, морось) в течение некоторого времени;
- способность полного сброса (сдувания, стекания) жидкости с поверхности крыла при разбеге самолета (при скоростях, больших 160 км/ч);
- низкие энергозатраты при перекачке в условиях низких температур;
- безопасность при обращении с ней (нетоксичность);
- оказывать минимальное отрицательное влияние на окружающую среду (поскольку только 20-25% жидкости непосредственно участвует в противообледенительном процессе), так как большая часть жидкости стекает на землю во время обработки самолета либо сдувается с его поверхности ветром. Оставшаяся же на поверхности самолета жидкость обязательно сбрасывается при взлете и разносится вдоль взлетнопосадочной полосы и далее в полете.
The main tools used in world practice to protect aircraft from ground icing are anti-icing liquids (VAC), which provide both the removal of ice, snow, hoar frost, hoarfrost, and the prevention of their formation on the aircraft surface for some time. The following basic requirements are presented to the life support system:
- high efficiency removal of all types of ground icing: hoarfrost, hard (crystalline) plaque, hoarfrost, ice;
- the ability to protect the surface of the aircraft from ice formation in conditions of freezing precipitation (supercooled rain, wet snow, drizzle) for some time;
- the ability to completely discharge (blow off, drain) liquid from the wing surface during take-off (at speeds greater than 160 km / h);
- low energy consumption when pumping at low temperatures;
- safety when handling it (non-toxicity);
- have a minimal negative impact on the environment (since only 20-25% of the liquid is directly involved in the de-icing process), since most of the liquid flows to the ground during processing of the aircraft or is blown off its surface by the wind. The liquid remaining on the surface of the aircraft is necessarily discharged during take-off and spreads along the runway and further in flight.

Противообледенительные жидкости подразделяются на два типа: тип I и тип II. От ПОЖ типа I не требуется длительная защита самолета от повторного обледенения после облива самолета - он должен в считанные минуты подняться в воздух, а при подъеме сбросить ПОЖ вместе с растопленным льдом (снегом, инеем и т.д.) на землю. Течение ПОЖ типа I обычное ньютоновское. De-icing fluids are divided into two types: type I and type II. Type I RLF does not require long-term protection of the aircraft from re-icing after the plane is flooded - it must rise into the air in a matter of minutes, and when lifted, release the RLP together with melted ice (snow, hoarfrost, etc.) to the ground. Type I LSS is an ordinary Newtonian flow.

От ПОЖ типа II требуется более длительная защита самолета, длительное противостояние переохлажденному дождю, понижению температуры и т.д. Для этого используют сильно загущенные составы с токсотропными свойствами и неньютоновским течением. Type II RLP requires longer-term aircraft protection, long-term resistance to supercooled rain, lower temperatures, etc. For this, highly thickened compositions with toxotropic properties and a non-Newtonian course are used.

Настоящее изобретение относится к ПОЖ типа I. The present invention relates to type I.

Наибольшее распространение нашли ПОЖ на основе этиленгликоля и диэтиленгликоля. Гликоли служат для снижения температуры начала кристаллизации ПОЖ и представляют собой наряду с водой основные ее компоненты в концентрации от 40 до 95 мас.%. The most widespread are POG based on ethylene glycol and diethylene glycol. Glycols serve to lower the temperature of the onset of crystallization of the fatty acid and represent, along with water, its main components in a concentration of from 40 to 95 wt.%.

В табл. 1 показаны современные основные технические характеристики ПОЖ типа I. In the table. Figure 1 shows the current basic technical specifications of type I-LAV.

Известна противообледенительная жидкость для наземной обработки самолетов (PCT/W 093/24543,1998) - смесь гликоля, воды и загустителя, в качестве второго используют набухаемый в щелочи полимерный загуститель при следующем соотношении компонентов в мас.%: гликоль, например этиленгликоль 50-95; загуститель 1-5; остальное вода. Known anti-icing liquid for ground handling of aircraft (PCT / W 093 / 24543,1998) is a mixture of glycol, water and a thickener, the second one uses an alkali-swellable polymer thickener in the following ratio of components in wt.%: Glycol, for example ethylene glycol 50-95 ; thickener 1-5; the rest is water.

В патенте (RU-C1-2100398, 1997) описана антиобледенительная жидкость для наземной обработки самолетов на основе гликоля и воды, которая в качестве поверхностно-активного вещества содержит бензолсульфонат метилдиэтоламинометильных производных диэтиленгликолевых эфиров жирных кислот, а также двухзамещенный фосфат щелочного металла и стеариновую кислоту. The patent (RU-C1-2100398, 1997) describes an anti-icing liquid for ground processing of aircrafts based on glycol and water, which as a surfactant contains benzenesulfonate methyl diethyl aminomethyl derivatives of diethylene glycol fatty acid esters, as well as dibasic alkali metal phosphate and stearic acid.

В патенте RU-C1-2141990, 1999 описана антигололедная жидкость для наземной обработки самолета на основе гликоля и воды, которая не содержит загустителя. Требуемые вязкостные параметры жидкости были достигнуты за счет использования в качестве поверхностно-активной компоненты одного неионного поверхностно-активного вещества из группы жирных спиртов и алкоксилированного с помощью низкомолекулярного алкоксида жирных спиртов и одного поверхностно-активного вещества из группы алкиларилсульфонатов щелочных металлов. Patent RU-C1-2141990, 1999 describes anti-icing liquid for ground processing of an aircraft based on glycol and water, which does not contain a thickener. The required viscosity parameters of the liquid were achieved due to the use of one nonionic surfactant from the group of fatty alcohols and alkoxylated with low molecular weight alkoxide of fatty alcohols and one surfactant from the group of alkaryl alkylaryl sulfonates as a surface-active component.

Недостатками указанных выше противообледенительных жидкостей для наземной обработки самолетов являются высокая токсичность, обусловленная использованием этиленгликоля и диэтиленгликоля с высоким содержанием гликолей 40-95 мас.%, а также высокая стоимость, обусловленная той же причиной. Кроме того, используемые в патенте RU-C1-2141990 на основе этиленгликоля (взятом в качестве прототипа) ингибиторы коррозии не обеспечивают высокого показателя ингибирования коррозии металлов, в частности алюминиевых сплавов. The disadvantages of the above anti-icing fluids for ground handling of aircraft are high toxicity due to the use of ethylene glycol and diethylene glycol with a high glycol content of 40-95 wt.%, As well as the high cost due to the same reason. In addition, the corrosion inhibitors used in the patent RU-C1-2141990 based on ethylene glycol (taken as a prototype) do not provide a high rate of corrosion inhibition of metals, in particular aluminum alloys.

Существующие, наиболее применяемые ПОЖ на гликолевой антифризной составляющей обладают еще и технологическими недостатками. "АРКТИКА" при ее использовании не подлежит разбавлению водой (см. О.К. Трунов. Безопасность взлета в условиях обледенения, М.: ГНИИГАР, 1995 г.), что делает ее по этой причине не экономичной: считается, что рабочая жидкость должна иметь температуру кристаллизации лишь на 10oС ниже атмосферного воздуха. При этом 80% гололедных ситуаций бывает в районе 0oС. ПОЖ с наименованием "ОКТОФЛО" можно разбавлять водой, но дистиллированной (Рекомендации по применению). Последнее делает эту ПОЖ не технологичной из-за отсутствия на аэродромах сотен тонн дистиллированной воды.Existing, the most widely used fluids on the glycol antifreeze component also have technological disadvantages. ARCTIC, when used, cannot be diluted with water (see OK Trunov. Take-off safety under icing conditions, M .: GNIIGAR, 1995), which makes it not economical for this reason: it is believed that the working fluid should have a crystallization temperature of only 10 o C below atmospheric air. At the same time, 80% of icy situations occur in the region of 0 o C. POZH with the name "OKTOFLO" can be diluted with water, but distilled (Recommendations for use). The latter makes this RLP not technologically advanced due to the absence of hundreds of tons of distilled water at aerodromes.

Настоящее изобретение направлено на решение технической задачи, которая заключается в обеспечении существенного повышения экологической безопасности, при одновременном повышении эффективности удаления ледяных отложений на обрабатываемых поверхностях и показателя ингибирования металлов (сталь, сплавы алюминия, кадмия, цинка), а также снижении ее стоимости, в частности, за счет использования более дешевого антифризного компонента, каким является ацетат калия. При этом следует иметь в виду, что пропиленгликоль - единственный гликоль, не являющийся токсичным. Его использование совместно с ацетатом калия делает ПОЖ полностью экологически безопасным. Использование пропиленгликоля в небольших количествах сравнительно больше загущает ПОЖ в сравнении с этиленгликолем, однако в допустимых пределах: ПОЖ типа I должна иметь вязкость не намного больше воды. Однако использование только пропиленгликоля как антифризной составляющей невозможно из-за высокой вязкости и стоимости пропиленгликоля. The present invention is aimed at solving a technical problem, which consists in providing a significant increase in environmental safety, while increasing the efficiency of removing ice deposits on the machined surfaces and the rate of inhibition of metals (steel, aluminum, cadmium, zinc alloys), as well as reducing its cost, in particular , through the use of a cheaper antifreeze component, which is potassium acetate. It should be borne in mind that propylene glycol is the only glycol that is not toxic. Its use in conjunction with potassium acetate makes the pancreas completely environmentally friendly. The use of propylene glycol in small amounts comparatively thickens the fatty acid in comparison with ethylene glycol, but within acceptable limits: Type I fatty acid should have a viscosity not much more than water. However, the use of propylene glycol alone as an antifreeze component is not possible due to the high viscosity and cost of propylene glycol.

Преимущество предложенной антиобледенительной жидкости для наземной обработки самолетов перед известной (взятой в качестве прототипа) заключается в том, что благодаря использованию водного раствора ацетата калия и существенному (практически на порядок) снижению содержания в ней гликолей обеспечивается не только достаточно высокая экологическая безопасность (класс IV опасности по ГОСТ 12.1.005-88 за счет существенного снижения содержания и вида гликолей) и более низкая коррозионная активность. The advantage of the proposed anti-icing liquid for ground handling of aircraft over the known (taken as a prototype) is that thanks to the use of an aqueous solution of potassium acetate and a significant (almost an order of magnitude) decrease in the glycol content in it, not only a sufficiently high environmental safety is provided (hazard class IV according to GOST 12.1.005-88 due to a significant reduction in the content and type of glycols) and lower corrosion activity.

Поставленная задача повышения экологичности и удешевления ПОЖ I типа путем использования водного раствора ацетата калия (50-и процентный водный раствор имеет температуру начала кристаллизации -60oС) могла быть решена только после найденного технического решения, которое гарантировало бы невозможность появления на поверхности самолета, обработанного солевым составом, "высолов" при высыхании, сдуве, изменении температуры и т.д., так как наличие различных шероховатостей на обтекаемых воздухом конструкциях самолета снижает его аэродинамические характеристики.The task of increasing the environmental friendliness and cheapening of type I ROD by using an aqueous solution of potassium acetate (a 50% aqueous solution has a crystallization onset temperature of -60 o C) could be solved only after a technical solution was found that would guarantee the impossibility of the appearance of a surface treated aircraft saline composition, “efflorescence” during drying, blowing, temperature change, etc., since the presence of various roughnesses on the aircraft streamlined by air structures reduces its aerodynamic skie characteristics.

Для решения поставленной задачи в рецептуру ПОЖ должны быть введены жидкие органические компоненты, которые могли бы:
1. Иметь большую растворимость и полностью абсорбировать (растворять в себе) неорганические солевые содержания антифризной и ингибиторной части ПОЖ;
2. Вследствие малой летучести являться не только невысыхающими, но и гигроскопичными;
3. По своей природе дополнительно обладать структурирующими или ингибирующими свойствами.
To solve this problem, liquid organic components should be introduced into the RLP formulation, which could:
1. To have greater solubility and completely absorb (dissolve in itself) inorganic salt content of antifreeze and inhibitory part of the prostate cancer;
2. Due to low volatility, they are not only non-drying, but also hygroscopic;
3. By their nature, additionally have structural or inhibitory properties.

В результате выполненных исследований требованиям 1-3 в разной мере отвечают следующие вещества: гликоли, глицерин, триэтаноламин, которые вошли в рецептуру ПОЖ. As a result of the studies, requirements 1-3 vary in varying degrees with the following substances: glycols, glycerin, triethanolamine, which are included in the formulation of the prostate.

Гарантию, исключающую появление так называемых "высолов", обеспечили следующие две серии экспериментов. The guarantee excluding the appearance of the so-called "efflorescences" was provided by the following two series of experiments.

1. Брались перечисленные выше жидкие вещества, мас.%: гликоли 6-20, глицерин 1,5-3,0, триэтаноламин 0,14-0,5 и без него, куда (в сухом виде) вводились компоненты, могущие быть антифризами, ингибиторами металлов и существующие в сухом виде, мас.%: ацетат калия до 50, динатрийфосфат 0,7-1,54, тринатрийфосфат 0,1-0,4, нитрит натрия 0,01-0,06, бензоат натрия 0,25-0,7, загуститель 0,4-0,85, жидкое стекло 0,1-0,9. 1. The above liquid substances were taken, wt.%: Glycols 6-20, glycerol 1.5-3.0, triethanolamine 0.14-0.5 and without it, where (in dry form) components that could be antifreeze were introduced , metal inhibitors and existing in dry form, wt.%: potassium acetate up to 50, disodium phosphate 0.7-1.54, trisodium phosphate 0.1-0.4, sodium nitrite 0.01-0.06, sodium benzoate 0, 25-0.7, thickener 0.4-0.85, liquid glass 0.1-0.9.

При введении комплекса сухих компонентов в перечисленные выше жидкие композиции во всех случаях (без воды, которая обычно в ПОЖ составляет около 50 мас. %) образовывались жидкие непрозрачные подвижные составы. При нанесении их на твердую поверхность тонким слоем они быстро увеличивали подвижность за счет поглощения воды из воздуха благодаря, в первую очередь, гигроскопичному ацетату калия, являющегося одновременно мощным ингибитором коррозии алюминия. With the introduction of a complex of dry components in the above liquid compositions in all cases (without water, which is usually about 50 wt.% In the LSS), liquid opaque rolling compositions were formed. When applied to a solid surface with a thin layer, they quickly increased mobility due to the absorption of water from air due, first of all, to hygroscopic potassium acetate, which is also a powerful inhibitor of aluminum corrosion.

При введении в жидкие непрозрачные композиции лишь 10 мас.% воды, что соответствует практически нереальной (малой) влажности воздуха (в районе 10%), жидкости превращаются в прозрачные подвижные составы, легко сдуваемые с твердых поверхностей. When only 10 wt.% Water is introduced into liquid opaque compositions, which corresponds to almost unrealistic (low) air humidity (in the region of 10%), liquids turn into transparent rolling compositions that are easily blown off from solid surfaces.

2. Противообледенительные жидкости следующего состава, мас.%:
- гликоль 6-20
- глицерин 1,5-3,0
- ПАВ /неонол, шампунь и др./ 0,002-0,04
- ингибиторы коррозии (перечисленные выше) 1,3-4,1
- загуститель /сульфоцелл, акриловая смола и др./ 0,4-0,85
- водный раствор ацетата калия с плотностью 1,12-1,3 г/см3 и рН 9-11 - остальное,
наносились на дно чашек Петри, расположенных под углом 45o к горизонтали при t=20oC и -15oС, при этом сдувались воздухом (имитируя движение самолета) со скоростью 60 км/ч. Под влиянием гравитационных сил ПОЖ стекала вниз, образуя по высоте разную толщину пленки, а в течение часа эксперимента постоянно обводнялась благодаря гигроскопичности ПОЖ, что сопровождалось утонением толщины жидкой пленки. Процесс обработки самолета до его взлета при использовании ПОЖ типа I измеряется минутами.
2. De-icing fluids of the following composition, wt.%:
- glycol 6-20
- glycerol 1.5-3.0
- Surfactant / neonol, shampoo, etc. / 0.002-0.04
- corrosion inhibitors (listed above) 1.3-4.1
- thickener / sulfocell, acrylic resin, etc. / 0.4-0.85
- an aqueous solution of potassium acetate with a density of 1.12-1.3 g / cm 3 and pH 9-11 - the rest,
were applied to the bottom of Petri dishes located at an angle of 45 o to the horizontal at t = 20 o C and -15 o C, while being blown off by air (simulating the movement of the aircraft) at a speed of 60 km / h. Under the influence of gravitational forces, the coolant flowed down, forming different film thicknesses in height, and during the hour of the experiment it was constantly flooded due to the hygroscopicity of the coolant, which was accompanied by thinning of the thickness of the liquid film. The process of processing the aircraft before it takes off when using type I RLF is measured in minutes.

Проведенные эксперименты показали практическое решение поставленной технической задачи - гарантированное отсутствие солевых "высолов" ПОЖ, где основную антифризную роль играет экологически чистый солевой состав - водный раствор ацетата калия. The experiments showed a practical solution to the technical problem - the guaranteed absence of salt "efflorescence" of the fatty acids, where the main antifreeze role is played by an environmentally friendly salt composition - an aqueous solution of potassium acetate.

Ацетат калия не обладает (в отличие от нитратов) окислительными свойствами, менее коррозионно-активен, чем растворы хлоридов, а в отличие от гликолей - экологически безопасен. Potassium acetate does not possess (unlike nitrates) oxidizing properties, is less corrosive than chloride solutions, and unlike glycols, it is environmentally friendly.

Ацетат калия обладает высокой способностью к полной биодеструкции. Период полного разложения в природе составляет 28 дней. Ацетат калия не оказывает негативного воздействия на биосреду водоемов в связи с тем, что диструкция ацетатов проходит без образования аммония и, как следствие, не является токсичным для рыб. Первый противогололедный реагент для взлетно-посадочных полос аэродромов Европы был награжден Золотой медалью. Potassium acetate is highly biodegradable. The period of complete decomposition in nature is 28 days. Potassium acetate does not adversely affect the biological environment of water bodies due to the fact that the decomposition of acetates takes place without the formation of ammonium and, as a result, is not toxic to fish. The first anti-icing reagent for runways in European airfields was awarded the Gold Medal.

В предложенной жидкости антифризной составляющей является (в отличие от прототипа) водный раствор ацетата калия. Наличие же в предложенной жидкости дополнительно органических компонентов (пропиленгликолей, и/или моноэтиленгликоля, и/или диэтиленгликоля, и/или триэтиленгликоля) или других веществ, которые являются практически нелетучими при нормальных температурах и абсорбирующих солевые компоненты ПОЖ, позволило получить технический результат, который не следует из уровня техники, а именно: в случае испарения (гипотетически) воды на обрабатываемых поверхностях не образуется солевых отложений ("высолов"), наличие которых неизбежно приведет к изменению аэродинамических параметров самолета, особенно при взлете. In the proposed liquid antifreeze component is (unlike the prototype) an aqueous solution of potassium acetate. The presence in the proposed liquid of additional organic components (propylene glycols, and / or monoethylene glycol, and / or diethylene glycol, and / or triethylene glycol) or other substances that are practically non-volatile at normal temperatures and absorbing the saline components of the RVF, allowed to obtain a technical result that is not follows from the prior art, namely: in the case of evaporation (hypothetically) of water on the treated surfaces, salt deposits ("efflorescences") do not form, the presence of which will inevitably lead to the aerodynamic parameters of the aircraft, especially when taking off.

Что касается предложенного содержания в противообледенительной жидкости для наземной обработки самолетов гликолей, ПАВ, глицерина и ингибиторов коррозии черных и цветных металлов, загустителя, то верхние и нижние пределы содержания указанных выше компонентов были определены на основании статистической обработки большого числа экспериментальных результатов, добиваясь нужных вязкостных, антифризных и противокоррозионных свойств. As regards the proposed content of glycols, surfactants, glycerin and corrosion inhibitors of ferrous and non-ferrous metals, thickener in the anti-icing liquid for ground processing of aircraft, the upper and lower limits of the contents of the above components were determined on the basis of statistical processing of a large number of experimental results, achieving the desired viscosity antifreeze and anticorrosive properties.

Поставленная задача в области экологии решена тем, что противообледенительная жидкость для наземной обработки самолетов, включающая, по крайней мере, один гликоль и ингибиторы коррозии, согласно изобретению дополнительно содержит водный раствор ацетата калия с плотностью 1,12-1,3 г/см3 и рН 9-11, глицерин, ПАВ, загуститель, при этом в качестве гликоля оно содержит либо пропиленгликоль, либо моноэтиленгликоль, либо диэтиленгликоль, или триэтиленгликоль, или их смесь при следующем соотношении компонентов, мас.%: гликоль 6-20, глицерин 1,5-3,0, ингибиторы коррозии 1,3-4,1, ПАВ 0,002-0,04, загуститель 0,4-0,85, водный раствор ацетата калия с плотностью 1,12-1,3 г/см3 и рН 9-11 - остальное. В качестве ингибиторов коррозии антиобледенительная жидкость содержит соли фосфорной кислоты: динатрийфосфат 0,69-1,5, тринатрийфосфат 0,2-0,64, нитрит натрия 0,01-0,06, бензоат натрия 0,2-1,0, жидкое стекло 0,2-0,9.The problem in the field of ecology is solved by the fact that the anti-icing liquid for ground handling of aircraft, including at least one glycol and corrosion inhibitors, according to the invention further comprises an aqueous solution of potassium acetate with a density of 1.12-1.3 g / cm 3 and pH 9-11, glycerin, surfactant, thickener, while it contains either propylene glycol or monoethylene glycol or diethylene glycol or triethylene glycol or a mixture thereof in the following ratio, wt.%: glycol 6-20, glycerin 1, 5-3.0, inhibit ry corrosion 1,3-4,1, 0,002-0,04 surfactant, thickener 0,4-0,85, aqueous potassium acetate solution with a density of 1,12-1,3 g / cm 3 and a pH of 9.11 - Others . As corrosion inhibitors, the anti-icing fluid contains phosphoric acid salts: disodium phosphate 0.69-1.5, trisodium phosphate 0.2-0.64, sodium nitrite 0.01-0.06, sodium benzoate 0.2-1.0, liquid glass 0.2-0.9.

В предпочтительном варианте в качестве ингибиторов коррозии противообледенительная жидкость содержит соли фосфорной кислоты: динатрийфосфат 0,7-1,54, тринатрийфосфат 0,1-0,4, нитрит натрия 0,01-0,06, бензоат натрия 0,25-0,7, жидкое стекло 0,1-0,9, триэтаноламин 0,14-0,5. In a preferred embodiment, the anti-icing fluid contains phosphoric acid salts as corrosion inhibitors: disodium phosphate 0.7-1.54, trisodium phosphate 0.1-0.4, sodium nitrite 0.01-0.06, sodium benzoate 0.25-0, 7, water glass 0.1-0.9, triethanolamine 0.14-0.5.

Благодаря наличию в предложенной противообледенительной жидкости для наземной обработки самолетов пропиленгликоля, и/или моноэтиленгликоля, и/или диэтиленгликоля, и/или триэтиленгликоля, глицерина, ПАВ, загустителя удалось (при указанных выше соотношениях компонентов) обеспечить такие структурновязкостные и пленкообразующие свойства жидкостей, которые, с одной стороны, обеспечивают получение (в диапазоне температур от 0 до -10oС) на обрабатываемых поверхностях защитной пленки жидкости толщиной от 50 до 15 мкм в диапазоне 15-60o углов наклона обрабатываемой поверхности относительно горизонтальной плоскости, а с другой стороны, - полное удаление жидкости с обрабатываемых поверхностей при взлете, так как предлагаемая ПОЖ типа I имеет низкую вязкость (см. табл.3) и обычное ньютоновское течение, что гарантирует ее сдувание при взлете. Жидкость без загустителя имеет вязкость при 20oC лишь 4,8...5,1 сантистоксов и не обеспечивает необходимую толщину пленки жидкости/количество реагента на 1 м2 обрабатываемой поверхности/ и, следовательно, расплавление толстых слоев изморози или льда. Более того, загущенные реагенты дольше задерживаются на наклонных поверхностях.Due to the presence of propylene glycol and / or monoethylene glycol and / or diethylene glycol and / or triethylene glycol, glycerin, surfactant, thickener in the proposed anti-icing liquid for ground handling of aircraft, it was possible (with the above ratios of components) to provide such structure-viscosity and film-forming properties of liquids that on the one hand, provide (in the temperature range from 0 to -10 o C) on the treated surfaces of the protective film of liquid with a thickness of 50 to 15 microns in the range of 15-60 o tilt angles on the treated surface relative to the horizontal plane, and on the other hand, the complete removal of fluid from the treated surfaces during take-off, since the proposed type I RMP has a low viscosity (see Table 3) and the usual Newtonian flow, which guarantees its deflation during take-off. The liquid without a thickener has a viscosity at 20 o C of only 4.8 ... 5.1 centistokes and does not provide the required thickness of the liquid film / amount of reagent per 1 m 2 of the treated surface / and, therefore, the melting of thick layers of frost or ice. Moreover, thickened reagents linger longer on inclined surfaces.

Приведенные выше данные о толщине пленок ПОЖ на различных углах наклона, выполненные во Всесоюзном институте авиационных материалов, косвенным образом подтверждают утверждение о том, что предлагаемое решение обеспечивает защиту от повторного обледенения на уровне (не ниже) существующих ПОЖ. Стандартные данные по времени защиты конструкций от повторного обледенения (в течение очень короткого времени, измеряемого минутами) в современном мире получают на специальной установке в г.Торонто (Канада). The above data on the thickness of the life-saving films at various angles of inclination, made at the All-Union Institute of Aviation Materials, indirectly confirm the assertion that the proposed solution provides protection against re-icing at the level (not lower) of the existing life-support materials. Standard data on the time to protect structures from re-icing (for a very short time, measured in minutes) in the modern world are obtained at a special installation in Toronto (Canada).

Заявленное нами более эффективное удаление льдоотложений достигается за счет более низкой температуры начала кристаллизации и экзотермического эффекта растворения льда водным раствором ацетата калия. Our claimed more effective removal of ice deposition is achieved due to the lower crystallization onset temperature and the exothermic effect of ice dissolution with an aqueous solution of potassium acetate.

В табл.2 показана сравнительная проплавляющая способность заявленной рецептуры и применяемой в настоящее время ПОЖ "АРКТИКА". Как видно из таблицы, скорость проплавления льда предложенным составом в среднем превышает 2 раза. Метод определения расплавляющей способности ПОЖ заключается в том, что на 100 мл воды в виде льда заливается 30 мл ПОЖ. Образующаяся жидкость периодически сливается и определяется количество расплавленного льда /мл/. В данных испытаниях использовалась жидкость с плотностью γ = 1,28 г/см3, рН 10,5, 0,4 вес.% сульфацелла, 0,006% неонола, 9% этиленгликоля, 2,5% глицерина и ингибиторы по п.3 формулы изобретения.Table 2 shows the comparative pro-melting ability of the claimed formulation and the currently used ALP ARCTIC. As can be seen from the table, the rate of penetration of ice by the proposed composition on average exceeds 2 times. The method for determining the melting ability of the RLP is that 30 ml of RLP is poured into ice in 100 ml of water. The resulting liquid is periodically drained and the amount of molten ice / ml / is determined. In these tests, a liquid was used with a density of γ = 1.28 g / cm 3 , pH 10.5, 0.4 wt.% Sulfacell, 0.006% neonol, 9% ethylene glycol, 2.5% glycerol and inhibitors according to claim 3 of the formula inventions.

В табл.3 показаны физико-химические свойства заявленной ПОЖ, из которых следует, что ее температурные и другие характеристики отвечают всем требованиям, а основные рабочие температуры находятся в пределах разбавления обычной пресной водой 1: 1 и 1:2, так как основная масса гололедных ситуаций находится в районе 0oС.Table 3 shows the physicochemical properties of the claimed POG, from which it follows that its temperature and other characteristics meet all the requirements, and the main operating temperatures are within the limits of dilution with ordinary fresh water 1: 1 and 1: 2, since the bulk of the ice situations is in the region 0 o C.

Использование в антифризной части ПОЖ солевого состава потребовало особенно тщательного подбора ингибиторов коррозии, тем более что ингибиторы выполняют еще и другие функции (абсорберы, структурирующие компоненты и др. ). The use of a salt composition in the antifreeze part of the VOL of PHL required a particularly careful selection of corrosion inhibitors, especially since the inhibitors also perform other functions (absorbers, structuring components, etc.).

В табл. 4 показаны составы принятых ингибиторных композиций, обеспечивающих ПАВ достаточно высокие противокоррозионные свойства (см. табл.5). Выбор варианта ингибиторного комплекса диктуется как стоимостными соображениями, так и соображениями обеспечения вязкостных и противокоррозионных характеристик. In the table. 4 shows the compositions of the accepted inhibitory compositions providing surfactants with sufficiently high anticorrosive properties (see Table 5). The choice of an inhibitor complex variant is dictated by both cost considerations and considerations of providing viscous and anticorrosive characteristics.

Ацетат калия (как компонент жидкости для наземной обработки самолетов) получают согласно п. 1 Патента РФ 2142491 "Способ получения антигололедной жидкой композиции" при отличии в перечне вводимых в процессе производства водорастворимых присадок. Potassium acetate (as a component of the liquid for ground handling of airplanes) is obtained according to paragraph 1 of RF Patent 2142491 “Method for the preparation of anti-icing liquid composition” with a difference in the list of water-soluble additives introduced during production.

Основной компонент реагента по массовому содержанию - ацетат калия - имеет в стране большую сырьевую базу и освоен в крупнотоннажном производстве противообледенительной жидкости для взлетно-посадочных полос аэродромов России, СНГ и Прибалтики по упомянутому выше патенту Орлова В.А. и лицензионному соглашению с регистрационным 11553/2000. Исходя из трехлетнего опыта производства и применения жидких ацетатных противогололедных средств, предложенная нами жидкость для наземной обработки самолетов промышленностью применима. The main component of the reagent by mass content - potassium acetate - has a large raw material base in the country and has been mastered in the large-scale production of anti-icing liquid for runways of airfields in Russia, the CIS and the Baltic States according to the aforementioned V. Orlov patent. and license agreement with registration 11553/2000. Based on three years of experience in the production and use of liquid acetate anti-icing agents, our proposed liquid for ground processing of aircraft by industry is applicable.

Claims (3)

1. Противообледенительная жидкость для наземной обработки самолетов, включающая, по крайней мере, один вид гликоля и ингибиторы коррозии, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит водный раствор ацетата калия с плотностью 1,12-1,3 г/см3 и рН 9-11, глицерин, поверхностно-активное вещество, загуститель, при этом в качестве гликоля она содержит пропилен-, моно-, ди-, или триэтиленгликоль или их смесь при следующем соотношении компонентов, мас.%:1. An anti-icing liquid for ground handling of aircraft, including at least one type of glycol and corrosion inhibitors, characterized in that it additionally contains an aqueous solution of potassium acetate with a density of 1.12-1.3 g / cm 3 and pH 9- 11, glycerin, a surfactant, a thickener, while it contains propylene, mono-, di-, or triethylene glycol or a mixture thereof in the following ratio of components, wt.%: As glycol Гликоль 6-20Glycol 6-20 Глицерин 1,5-3,0Glycerin 1.5-3.0 Ингибитор коррозии 1,3-4,1Corrosion Inhibitor 1.3-4.1 Поверхностно-активноеSurface active вещество 0,002-0,04substance 0.002-0.04 Загуститель 0,40-0,85Thickener 0.40-0.85 Водный раствор ацетатаAcetate aqueous solution калия с плотностьюpotassium with a density 1,12-1,3 г/см3 и рН 9-11 Остальное1.12-1.3 g / cm 3 and pH 9-11 2. Противообледенительная жидкость по п.1, отличающаяся тем, что в качестве ингибиторов коррозии она содержит соли фосфорной кислоты, нитрит натрия, бензоат натрия и жидкое стекло при следующем соотношении компонентов, мас.%:2. The anti-icing liquid according to claim 1, characterized in that as corrosion inhibitors it contains salts of phosphoric acid, sodium nitrite, sodium benzoate and liquid glass in the following ratio, wt.%: Динатрийфосфат 0,69-1,5Disodium phosphate 0.69-1.5 Тринатрийфосфат 0,20-0,64Trisodium phosphate 0.20-0.64 Нитрит натрия 0,01-0,06Sodium nitrite 0.01-0.06 Бензоат натрия 0,2-1,0Sodium benzoate 0.2-1.0 Жидкое стекло 0,2-0,9Liquid glass 0.2-0.9 3. Противообледенительная жидкость по п.1, отличающаяся тем, что в качестве ингибиторов коррозии она содержит соли фосфорной кислоты, нитрит натрия, бензоат натрия, жидкое стекло, триэтаноламин, при следующем соотношении компонентов, мас.%:3. The anti-icing fluid according to claim 1, characterized in that as corrosion inhibitors it contains salts of phosphoric acid, sodium nitrite, sodium benzoate, water glass, triethanolamine, in the following ratio, wt.%: Динатрийфосфат 0,7-1,54Disodium phosphate 0.7-1.54 Тринатрийфосфат 0,1-0,4Trisodium phosphate 0.1-0.4 Нитрит натрия 0,01-0,06Sodium nitrite 0.01-0.06 Бензоат натрия 0,25-0,7Sodium benzoate 0.25-0.7 Жидкое стекло 0,1-0,9Liquid glass 0.1-0.9 Триэтаноламин 0,14-0,5Triethanolamine 0.14-0.5
RU2002118864/04A 2002-06-18 2002-06-18 Antiicing fluid for ground treatment of aircrafts RU2221833C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002118864/04A RU2221833C1 (en) 2002-06-18 2002-06-18 Antiicing fluid for ground treatment of aircrafts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002118864/04A RU2221833C1 (en) 2002-06-18 2002-06-18 Antiicing fluid for ground treatment of aircrafts

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2002118864A RU2002118864A (en) 2004-01-20
RU2221833C1 true RU2221833C1 (en) 2004-01-20

Family

ID=32091356

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002118864/04A RU2221833C1 (en) 2002-06-18 2002-06-18 Antiicing fluid for ground treatment of aircrafts

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2221833C1 (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2475512C2 (en) * 2011-02-01 2013-02-20 Орлов Вадим Александрович Environmentally safe anti-icing fluid
RU2495071C2 (en) * 2006-03-15 2013-10-10 Килфрост Лимитед Aviation anti-icing agent
RU2519177C1 (en) * 2013-05-23 2014-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "АВИАФЛЮИД Интернешнл" Deicing fluid
RU2519175C1 (en) * 2013-05-23 2014-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "АВИАФЛЮИД Интернешнл" Deicing fluid
RU2520436C1 (en) * 2013-05-23 2014-06-27 Общество с ограниченной ответственностью "АВИАФЛЮИД Интернешнл" Anti-icing fluid
RU2556675C2 (en) * 2013-08-29 2015-07-10 Закрытое акционерное общество "ЭКОС-1" Anti-icing fluid for aerodrome landing strips
RU2562652C2 (en) * 2013-08-29 2015-09-10 Закрытое акционерное общество "ЭКОС-1" De-icing liquid
RU2564998C1 (en) * 2014-09-16 2015-10-10 Михаил Семенович Гурович Universal anti-icing composition
RU2618559C2 (en) * 2014-08-22 2017-05-04 Владимир Георгиевич Шаталов Method of obtaining antifouling liquid
RU2686172C1 (en) * 2018-12-20 2019-04-24 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) Formulation of anti-icing fluid of type 4
RU2686171C1 (en) * 2018-12-20 2019-04-24 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) Formulation of anti-icing fluid of type 1

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113801633A (en) * 2020-06-15 2021-12-17 中国石油化工股份有限公司 Anti-icing fluid and preparation method and application thereof

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2495071C2 (en) * 2006-03-15 2013-10-10 Килфрост Лимитед Aviation anti-icing agent
RU2475512C2 (en) * 2011-02-01 2013-02-20 Орлов Вадим Александрович Environmentally safe anti-icing fluid
RU2519177C1 (en) * 2013-05-23 2014-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "АВИАФЛЮИД Интернешнл" Deicing fluid
RU2519175C1 (en) * 2013-05-23 2014-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "АВИАФЛЮИД Интернешнл" Deicing fluid
RU2520436C1 (en) * 2013-05-23 2014-06-27 Общество с ограниченной ответственностью "АВИАФЛЮИД Интернешнл" Anti-icing fluid
RU2556675C2 (en) * 2013-08-29 2015-07-10 Закрытое акционерное общество "ЭКОС-1" Anti-icing fluid for aerodrome landing strips
RU2562652C2 (en) * 2013-08-29 2015-09-10 Закрытое акционерное общество "ЭКОС-1" De-icing liquid
RU2618559C2 (en) * 2014-08-22 2017-05-04 Владимир Георгиевич Шаталов Method of obtaining antifouling liquid
RU2564998C1 (en) * 2014-09-16 2015-10-10 Михаил Семенович Гурович Universal anti-icing composition
RU2686172C1 (en) * 2018-12-20 2019-04-24 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) Formulation of anti-icing fluid of type 4
RU2686171C1 (en) * 2018-12-20 2019-04-24 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева" (НГТУ) Formulation of anti-icing fluid of type 1

Also Published As

Publication number Publication date
RU2002118864A (en) 2004-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2221833C1 (en) Antiicing fluid for ground treatment of aircrafts
US8858826B2 (en) Environmentally benign anti-icing or deicing fluids
US4358389A (en) Agent for de-icing and protecting against icing-up
CA2512761C (en) Environmentally benign anti-icing or deicing fluids
US8440096B2 (en) Environmentally benign anti-icing or deicing fluids
FI89273C (en) BLACKING FOR OVERFLOWING FORWARDING WITH FLYGMASKINER
RU2475512C2 (en) Environmentally safe anti-icing fluid
US9434868B2 (en) De-icer and/or anti-icer compositions and methods
US20090314983A1 (en) Environmentally benign anti-icing or deicing fluids
JP3935672B2 (en) Liquid to prevent freezing of aircraft and runways
RU2495071C2 (en) Aviation anti-icing agent
US7628934B2 (en) Deicing composition and use thereof
KR101022259B1 (en) Deicing agent having liquid phase
US5268117A (en) Non-flammable, pseudo-plastic deicing composition
US3108075A (en) Formamide mixtures as de-icing materials
CA3029389C (en) Inhibited aqueous deicing composition
RU2686171C1 (en) Formulation of anti-icing fluid of type 1
RU2192443C1 (en) Deicer liquid (variants)
US2948625A (en) Anti-icing fluid for use in freezing rain
WO2005023957A1 (en) A novel deicing composition and use thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070619

TK4A Correction to the publication in the bulletin (patent)

Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -MM4A- IN JOURNAL: 5-2009

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20110810

QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20111226

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20120926

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130619