RU2585805C1

RU2585805C1 - Способ получения твердого противогололедного материала на основе пищевой поваренной соли и кальцинированного хлорида кальция (варианты)

Info

Publication number: RU2585805C1
Application number: RU2015107468/05A
Authority: RU
Inventors: Артем Юрьевич Чайка
Original assignee: Артем Юрьевич Чайка
Priority date: 2015-03-04
Filing date: 2015-03-04
Publication date: 2016-06-10

Abstract

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к противогололедным материалам на основе пищевой поваренной соли, кальцинированного хлорида кальция, ингибиторов коррозии, и может быть использовано для получения твердого противогололедного материала с пониженной коррозионной активностью. Способ получения твердого противогололедного материала с пониженной коррозионной активностью включает равномерное механическое смешивание между собой кристаллической соли пищевой поваренной каменной первого сорта, кристаллического кальция хлористого технического кальцинированного первого сорта, кристаллических элементов ингибитора коррозии металлов, кристаллического поверхностно-активного вещества, кристаллического регулятора кислотности. В процессе получения противогололедного материала каждый элемент ингибитора коррозии насыщают тяжелыми изотопами углерода ¹³С таким образом, что отношение количества изотопов углерода ¹³С к общему количеству углерода в элементе составляет величину от 0.005 до 0.75, а также каждый элемент ингибитора коррозии насыщают тяжелыми изотопами азота ¹⁵N таким образом, что отношение количества изотопов азота ¹⁵N к общему количеству азота в элементе составляет величину от 0,0001 до 0,1375. Технический результат заключается в повышении эффективности ингибитора коррозии в составе получаемого твердого противогололедного материала. 5 н.п. ф-лы, 4 ил., 68 табл.

Description

Область техники, к которой относится изобретение.

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к противогололедным материалам на основе пищевой поваренной соли, кальцинированного хлорида кальция, ингибиторов коррозии и может быть использовано для получения твердых противогололедных материалов с пониженной коррозионной активностью.

Уровень техники.

Большинство способов борьбы с зимней скользкостью направлены на удаление с дорожного покрытия ледяного или снежного слоя с применением химических, механических, тепловых и других способов, предотвращение образования снежно-ледяного слоя или ослабление его сцепления с дорожным покрытием.

На сегодняшний день наиболее доступным противогололедным материалом (ПГМ) является хлористый натрий /1/. Хлористый натрий позволяет снизить температуру образования наледи на дорогах, а также удалить образовавшуюся наледь, поскольку, температура эвтектики хлористого натрия со льдом составляет - 21,2°С 121. Однако, хлористый натрий отличается высокой коррозионной активностью по отношению к металлам и, в частности, к металлическим конструкционным материалам автомобилей.

Известен ПГМ для предотвращения наледи на дорогах, включающий смесь речного песка и хлористого натрия. Содержащийся в такой пескосоляной смеси хлористый натрий коррозионно-активен (Инструкция по охране природной среды при строительстве автомобильных дорог. ВСН8-89 - Минавтодор, Москва, 1989, с. 14). Способ применения данного материала относится к комбинированному, то есть плавящее действие соли дополняется фрикционным свойством песка.

Известен твердый ПГМ, включающий смесь хлористого натрия (хлорида натрия) и хлористого кальция (хлорида кальция). Способ получения ПГМ описан в источнике «ОДН. Требования к противогололедным материалам. Росавтодор Минтранса РФ, Москва 2003».

Благодаря наличию в ПГМ хлорида кальция, выделяющего тепло при растворении, может быть достигнута высокая скорость плавления снежно-ледяных отложений, а также расширен диапазон рабочих температур, вплоть до - 25°С. Высокая плавящая способность смеси хлоридов натрия и кальция обуславливает меньший расход материалов (реагентов) в сравнении, например, с ПГМ на основе только хлорида натрия или пескосоляной смеси, описанных выше. Уступая в плавящей способности хлориду кальция, его смесь с хлоридом натрия имеет пролонгированный антигололедный эффект. Время действия хлорида кальция на дорожном покрытии в большинстве случаев не превышает 3-х часов. Хлористый натрий, напротив, действует на дорожном покрытии до 10 часов. Сочетание хлоридов натрия и кальция приводит к рациональному практическому результату.

Вышеописанный ПГМ также отличается высокой коррозионной активностью по отношению к металлам. А в ПГМ ингибитор коррозии (ИК) отсутствует.

Повышенные современные требования по защите дорожных сооружений и автомобилей от коррозии приводят к поиску более эффективных технологий и средств борьбы со снегом и льдом на всех типах дорог, в том числе на скоростных магистралях и городских улицах, а также дворовых территориях и тротуарах. В качестве таких средств широко применяют неорганические соли, такие как хлориды натрия, кальция, магния и ингибиторы коррозии металлов. Причем, для эффективного удаления льда требуется высокое содержание хлоридов, а для ослабления их коррозионной активности требуются большое содержание эффективных ингибиторов коррозии. В современных ПГМ задача снижения коррозионной активности решается за счет ухудшения противогололедных свойств материалов и увеличения в ПГМ процентного содержания ИК.

Далее будет показано, что в изобретении задача снижения коррозионной активности решается не за счет уменьшения хлоридов в ПГМ, а за счет повышения эффективности ИК.

В настоящее время, для уменьшения коррозионной активности ПГМ по отношению к металлам в их состав вводят от долей процентов - до десятков процентов ингибиторов коррозии. В настоящее время получили широкое применение такие ингибиторы коррозии (или элементы, входящие в состав ингибиторов коррозии) как карбамид (NH₂)₂CO, уротропин (CH₂)₆N₄, 2-фосфонобутан-1,2,4-трикарбоновой кислоты тетранатриевая соль, формиат натрия (натрий муравьинокислый) HCO₂Na, калий железосинеродистый K₃[Fe(CN)₆], стеарат натрия NaC₁₈H₃₅O₂, стеарат калия KС₁₈H₃₅O₂, нитрит натрия NaNO₂, нитрат кальция Ca(NO₃)₂ и многие другие. В источнике /3/ дано описание более тысячи ингибиторов коррозии металлов.

Аналогом всем вариантам изобретения является способ получения ПГМ, описанный в патенте РФ 2285712, публ. 20.10.2006. В аналоге решается задача уменьшения вредного коррозионного воздействия ПГМ. Данный материал получают смешиванием хлорида натрия, речного песка, хлорида железа и карбамида. Введение в антигололедный материал карбамида в количестве до 4 мас. % позволяет снизить коррозионную активность ПГМ.

Признаки, совпадающие с признаками изобретения: противогололедный материал, карбамид, … хлорида натрия (входящего в состав соли пищевой поваренной).

Недостатком аналога является относительно малое снижение коррозионной активности ПГМ.

Другим аналогом всем вариантам изобретения является способ получения ПГМ, описанный в патенте РФ 2521381, публ. 27.06.2014. Способ включает механическое смешивание твердых компонентов ПГМ: хлорида кальция (кальция хлористого), хлорида натрия, хлорида аммония, гидроксида натрия и параформа. Аналог обеспечивает снижение коррозионных свойств ПГМ путем использования ингибитора коррозии, образующегося в момент применения композиции.

Признаки, совпадающие с признаками изобретения: способ получения ПГМ, включающий механическое смешивание между собой кальция хлористого, хлорида натрия (входящего в состав соли пищевой поваренной), … ингибитор коррозии.

Недостатком аналога является относительно не высокая эффективность ингибитора коррозии.

Также аналогом всем вариантам изобретения является способ получения противогололедного материала, описанный в патенте РФ 2259383, опубл. 27.08.2005 г. В аналоге смешивают хлористый кальций (кальций хлористый), нитрит натрия и мочевину. В качестве элементов ингибитора коррозии используют мочевину (карбамид) и нитрит натрия. Содержание хлорида кальция в растворе зависит от температуры окружающей среды, на которую он рассчитан.

Признаки, совпадающие с признаками изобретения: способ получения противогололедного материала, смешивают кальций хлористый, ингибитор коррозии, карбамид.

Прототипом всем вариантам изобретения является способ получения твердого противогололедного материала, включающий равномерное механическое смешивание между собой кристаллической соли пищевой поваренной каменной первого сорта, кристаллического кальция хлористого технического кальцинированного первого сорта, кристаллических элементов ингибитора коррозии металлов, кристаллического поверхностно активного вещества, кристаллического регулятора кислотности (см. http://newtechnolog.narod.ru/articles/52article.html).

Эти признаки совпадают с признаками ограничительных частей формул всех вариантов изобретения.

В качестве элементов ИК в прототипе использовали двухзамещенный фосфат натрия и двойной суперфосфат.

Недостатком прототипа является

Относительно низкая эффективность ингибитора коррозии в составе получаемого в прототипе твердого противогололедного материала, из-за того, что элементы ингибитора коррозии не обогащают тяжелыми изотопами углерода ¹³С и азота ¹⁵N.

Раскрытие изобретения.

Термины и определения.

Противогололедный материал (ПГМ) - это материал для борьбы с зимней скользкостью на автомобильных дорогах и тротуарах. Противогололедный материал еще называют противогололедным реагентом, антиобледенителем, реагентом для борьбы с обледенением, антигололедной композицией, антигололедным препаратом, антигололедным составом, средством для удаления льда и снега. В заявке рассматриваются твердые (кристаллические) противогололедные материалы, применяемые для борьбы с зимней скользкостью. Термин «Противогололедный материал» раскрыт в Инструкции по борьбе с зимней скользкостью /4/.

Противогололедный материал состоит из компонентов. Так в патенте РФ 2521381, опубл. 27.06.2014 описан противогололедный материал, компонентами которого являются: хлорид кальция, хлорид натрия, хлорид аммония, гидроксид натрия и параформ.

ПГМ, содержащий изотопы углерода ¹³С и азота ¹⁵N - это, рассматриваемый в заявке противогололедный материал с ингибитором коррозии, содержащим изотопы углерода ¹³С и азота ¹⁵N. Это укороченное название, рассматриваемого в изобретении ПГМ.

ПГМ с изотопами углерода ¹³С и азота, ¹⁵N - тоже самое, что ПГМ, содержащий изотопы углерода ¹³С и азота ¹⁵N.

Базовый ПГМ - противогололедный материал, полученный способами 1-5 (см. формулу изобретения) без насыщения ингибиторов коррозии (элементов ИК) тяжелыми изотопы ¹³С и ¹⁵N. Другое определение, базовый ПГМ - противогололедный материал, у которого ингибитор коррозии (элементы, входящие в ИК) содержит изотопами ¹²С и ¹⁴N (тяжелые изотопы ¹³С и ¹⁵N в ИК отсутствуют).

Равномерное механическое смешивание между собой - это смешивание компонентов, например, в смеси, таким образом, что в любом, произвольно взятом объеме смеси, процентное содержание каждого компонента одинаково. Кроме того, термин «Равномерное механическое смешивание между собой» - название операции при которой смешивают между собой компоненты ПГМ.

Соль пищевая поваренная каменная первого сорта - белое кристаллическое вещество. Компонент, входящий в состав ПГМ. Массовая доля хлористого натрия не менее 97.7% /5/.

Кальций хлористый технический кальцинированный первого сорта - белое кристаллическое вещество, компонент, входящий в состав ПГМ. Массовая доля хлористого кальция не менее 90% /6/.

Ингибитор коррозии металлов - химическое вещество или химические вещества, замедляющие коррозию металлов. В заявленных вариантах изобретения используют ингибитор коррозии, содержащий несколько химических веществ - элементов ингибитора коррозии. Термин ингибитор коррозии металлов может писаться упрощенно, как ингибитор коррозии или просто - ингибитор. Защитное действие ингибитора коррозии обусловлено изменением состояния поверхности металла, образованием на поверхности металла труднорастворимых соединений.

Элемент ингибитора коррозии металлов - химическое вещество, замедляющее коррозию металла, и входящее в состав ингибитора коррозии. В тексте элемент ингибитора коррозии металлов упрощенно могут называть «элемент ингибитора коррозии», «элемент ингибитора» или просто «элемент».

Поверхностно-активное вещество (ПАВ) - химическое соединение, которое, концентрируясь на поверхности раздела термодинамических фаз, вызывают снижение поверхностного натяжения.

Термодинамическая фаза - физически однородная часть системы, отделенная от других частей системы поверхностями раздела. На границах раздела скачком изменяются некоторые свойства системы. В однокомпонентной системе разные фазы могут быть представлены различными агрегатными состояниями или разными полиморфными модификациями вещества. В многокомпонентной системе фазы могут иметь различный состав и структуру.

Регулятор кислотности - химическое вещество для корректировки кислотности раствора (водородного показателя). В заявленных вариантах изобретения в качестве регулятора кислотности используют аммоний хлористый технический первого сорта.

В заявке регулятор кислотности обеспечивает водному раствору ПГМ рН=8.5.

Температура эвтектики - температура, при которой жидкая и твердая фаза находятся в равновесии Эвтектическая композиция представляет собой жидкий раствор, кристаллизующийся при наиболее низкой температуре.

Использованная в экспериментах сталь Ст3пс содержала: углерода - 0,20%, кремния - 0,08%, марганца - 0,45%, никеля, меди, хрома - до 0,3%, мышьяка до 0,05%, серы до 0,05, фосфора до 0,04% соответственно. Для упрощения сталь СТ3пс может называться «Сталь Ст3» или «Ст3».

Массовый расход - масса вещества, которая проходит через заданную площадь поперечного сечения потока за единицу времени.

Содержание в ИК изотопов углерода ¹³С от 0.5% до 75% - отношением количества изотопов углерода ¹³С к общему количеству углерода в ИК от 0.005 до 0.75 (от 0.5% до 75%). Термин «Содержание в ИК изотопов углерода ¹³С от 0.5% до 75%» означает, что каждый элемент ИК содержит изотопы углерода ¹³С от 0.5% до 75%.

Содержание в ИК изотопов азота ¹⁵N от 0.01% до 13.75% - отношением количества изотопов азота ¹⁵N к общему количеству азота в ИК от 0,0001 до 0,1375 (от 0.01 до 13.75%). Термин «Содержание в ИК изотопов азота ¹⁵N от 0.01% до 13.75%» означает, что каждый элемент ИК содержит изотопы азота ¹⁵N от 0.01% до 13.75%.

Площадь проходного сечения канала - площадь внутренней полости канала в поперечном сечении канала.

Ингибитор коррозии без изотопов углерода ¹³С и азота ¹⁵N - ингибитор коррозии, все элементы которого (а, следовательно, и собственно ИК) не насыщают тяжелыми изотопами углерода ¹³С и азота ¹⁵N.

В настоящей заявке описано пять вариантов изобретения.

Задачей каждого из вариантов изобретения является разработка способа получения твердого противогололедного материала с пониженной коррозионной активностью.

Первый вариант изобретения.

Задача решается за счет того, что способ получения твердого противогололедного материала включает равномерное механическое смешивание между собой кристаллической соли пищевой поваренной каменной первого сорта, кристаллического кальция хлористого технического кальцинированного первого сорта, кристаллических элементов ингибитора коррозии металлов, кристаллического поверхностно-активного вещества, кристаллического регулятора кислотности, и от прототипа отличается тем, что в качестве поверхностно-активного вещества используют 2-этилгексилиминодипропионат натрия, в качестве регулятора кислотности используют аммоний хлористый технический первого сорта, в качестве элементов ингибитора коррозии металлов используют карбамид гранулированный первого сорта, 2-фосфонобутан-1,2,4-трикарбоновой кислоты тетранатриевую соль, стеарат калия KС₁₈Н₃₅О₂, нитрит натрия NaNO₂, моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄, при следующем соотношении компонентов, мас. % от общего количества компонентов в противогололедном материале:

соль пищевая поваренная каменная первого сорта	51.0
кальций хлористый технический кальцинированный первого сорта	43.0
2-этилгексилиминодипропионат натрия	0.10
аммоний хлористый технический первого сорта	0.2
карбамид гранулированный первый сорт	4.98
2-фосфонобутан-1,2,4-трикарбоновой кислоты тетранатриевая соль	0.02
стеарат калия KС₁₈Н₃₅О₂	0.10
нитрит натрия NaNO₂	0.33
моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄	0.27

при этом, ингибитор коррозии металлов получают следующим образом:

- каждый вьппеуказанный элемент ингибитора коррозии растворяют в дистиллированной воде таким образом, что полученный водный раствор содержит одну весовую часть элемента ингибитора коррозии и три весовые части дистиллированной воды;

- далее полученный водный раствор каждого элемента ингибитора коррозии подвергают кавитационной обработке в реакторной установке, при этом, реакторная установка содержит емкость для раствора с термометром и теплообменником, шестеренчатый насос с электроприводом, кавитационный реактор, и емкость трубопроводом соединена с входом в насос, выход насоса трубопроводом соединен с входом кавитационного реактора, выход кавитационного реактора трубопроводом соединен с емкостью, причем, на входе в кавитационный реактор и выходе из кавитационного реактора расположены манометры для определения перепада давления на кавитационном реакторе, и, кавитационный реактор содержит канал для движения водного раствора, и канал, по направлению движения водного раствора, содержит три сужения, площадь проходного сечения канала в месте каждого сужения составляет 8% от максимальной площади проходного сечения канала, и перед каждым сужением канала расположен регулируемый по высоте стержень, турбулизирующий поток перед сужением канала, за каждым сужением в корпусе кавитационного реактора расположен канал для подачи углекислого газа или азота в область кавитации реактора;

- для кавитационной обработки, полученный водный раствор каждого элемента ингибитора коррозии заливают в емкость реакторной установки, нагревают до 60°С и посредством шестеренчатого насоса прокачивают от 170 до 720 раз через кавитационный реактор;

- в процессе кавитационной обработки высоту каждого из регулируемых стержней выставляют таким образом, чтобы он перекрыл 4-5% площади поперечного сечения канала в месте установки стержня;

- кроме того, в процессе кавитационной обработки через канал, расположенный за первым, по направлению движения раствора сужением, подают углекислый газ с массовым расходом равным 2% от величины массового расхода водного раствора, через канал, расположенный за вторым, по направлению движения раствора сужением, подают углекислый газ с массовым расходом равным 1% от величины массового расхода водного раствора, через канал, расположенный за третьим, по направлению движения раствора сужением, подают углекислый газ с массовым расходом равным 0.5% от величины массового расхода водного раствора;

- посредством шестеренчатого насоса перепад давления на кавитационном реакторе поддерживают в диапазоне от 7.5⁵ Па до 8·10⁵ Па, температуру раствора в емкости в процессе кавитационной обработки повышают с 60°С до 75°С;

- в процессе кавитационной обработки элемент ингибитора коррозии, находящийся в растворе, насыщают тяжелыми изотопами углерода ¹³С таким образом, что отношение количества изотопов углерода ¹³С к общему количеству углерода в элементе составляет величину от 0.005 до 0.75;

- контроль количества изотопов углерода ¹³С осуществляют масс-спектроскопией высокого разрешения;

- далее, полученный водный раствор вышеуказанного элемента ингибитора коррозии подвергают повторной кавитационной обработке в реакторной установке, для чего водный раствор, расположенный в емкости, нагревают до 80°С и посредством шестеренчатого насоса прокачивают от 50 до 390 раз через кавитационный реактор;

- кроме того, в процессе кавитационной обработки через канал, расположенный за первым, по направлению движения раствора сужением, подают газообразный азот с массовым расходом равным 1% от величины массового расхода водного раствора, через канал, расположенный за вторым, по направлению движения раствора сужением, подают газообразный азот с массовым расходом равным 0.5% от величины массового расхода водного раствора, через канал, расположенный за третьим, по направлению движения раствора сужением, подают газообразный азот с массовым расходом равным 0.1% от величины массового расхода водного раствора;

- посредством шестеренчатого насоса перепад давления на кавитационном реакторе поддерживают в диапазоне от 7.5⁵ Па до 8·10⁵ Па, температуру раствора в емкости в процессе кавитационной обработки повышают с 80°С до 85°С;

- в процессе кавитационной обработки элемент ингибитора коррозии, находящийся в растворе, насыщают тяжелыми изотопами азота ¹⁵N таким образом, что отношение количества изотопов азота ¹⁵N к общему количеству азота в элементе составляет величину от 0,0001 до 0,1375;

- контроль количества изотопов азота ¹⁵N осуществляют масс-спектроскопией высокого разрешения;

- после повторной кавитационной обработки раствора, осуществляют кристаллизацию элемента ингибитора коррозии, для чего, из водного раствора выпаривают 95.5% воды;

- после кавитационной обработки и кристаллизации всех вышеуказанных элементов ингибитора коррозии их смешивают с остальными компонентами противогололедного материала в указанном выше процентном соотношении;

- причем, кавитационную обработку элементов ингибитора коррозии осуществляют таким образом, что процентное содержание изотопов углерода ¹³С в каждом элементе ингибитора коррозии одинаково и процентное содержание изотопов азота ¹⁵N в каждом элементе ингибитора коррозии одинаково.

Второй вариант изобретения.

Задача решается за счет того, что способ получения твердого противогололедного материала включает равномерное механическое смешивание между собой кристаллической соли пищевой поваренной каменной первого сорта, кристаллического кальция хлористого технического кальцинированного первого сорта, кристаллических элементов ингибитора коррозии металлов, кристаллического поверхностно-активного вещества, кристаллического регулятора кислотности, и от прототипа отличается тем, что в качестве поверхностно-активного вещества используют 2-этилгексилиминодипропионат натрия, в качестве регулятора кислотности используют аммоний хлористый технический первого сорта, в качестве элементов ингибитора коррозии металлов используют карбамид гранулированный первого сорта, уротропин, стеарат калия KС₁₈Н₃₅О₂, нитрит натрия NaNO₂, моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄, при следующем соотношении компонентов, мас. % от общего количества компонентов в противогололедном материале:

соль пищевая поваренная каменная первого сорта	51.0
кальций хлористый технический кальцинированный первого сорта	43.0
2-этилгексилиминодипропионат натрия	0.10
аммоний хлористый технический первого сорта	0.2
карбамид гранулированный первый сорт	4.98
уротропин	0.02
стеарат калия KС₁₈Н₃₅О₂	0.10
нитрит натрия NaNO₂	0.33
моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄	0.27

- каждый вышеуказанный элемент ингибитора коррозии растворяют в дистиллированной воде таким образом, что полученный водный раствор содержит одну весовую часть элемента ингибитора коррозии и три весовые части дистиллированной воды;

- далее, полученный водный раствор каждого элемента ингибитора коррозии подвергают кавитационной обработке в реакторной установке, при этом, реакторная установка содержит емкость для раствора с термометром и теплообменником, шестеренчатый насос с электроприводом, кавитационный реактор, и емкость трубопроводом соединена с входом в насос, выход насоса трубопроводом соединен с входом кавитационного реактора, выход кавитационного реактора трубопроводом соединен с емкостью, причем, на входе в кавитационный реактор и выходе из кавитационного реактора расположены Манометры для определения перепада давления на кавитационном реакторе, и, кавитационный реактор содержит канал для движения водного раствора, и канал, по направлению движения водного раствора, содержит три сужения, площадь проходного сечения канала в месте каждого сужения составляет 8% от максимальной площади проходного сечения канала, и перед каждым сужением канала расположен регулируемый по высоте стержень, турбулизирующий поток перед сужением канала, за каждым сужением в корпусе кавитационного реактора расположен канал для подачи углекислого газа или азота в область кавитации реактора;

Третий вариант изобретения.

Задача решается за счет того, что способ получения твердого противогололедного материала включает равномерное механическое смешивание между собой кристаллической соли пищевой поваренной каменной первого сорта, кристаллического кальция хлористого технического кальцинированного первого сорта, кристаллических элементов ингибитора коррозии металлов, кристаллического поверхностно-активного вещества, кристаллического регулятора кислотности, и от прототипа отличается тем, что в качестве поверхностно-активного вещества используют 2-этилгексилиминодипропионат натрия, в качестве регулятора кислотности используют аммоний хлористый технический первого сорта, в качестве элементов ингибитора коррозии металлов используют карбамид гранулированный первого сорта, однозамещенный фосфат натрия NaH₂PO₄×2H₂O, стеарат калия KС₁₈Н₃₅О₂, нитрит натрия NaNO₂, моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄, при следующем соотношении компонентов, мас. % от общего количества компонентов в противогололедном материале:

соль пищевая поваренная каменная первого сорта	51.0
кальций хлористый технический кальцинированный первого сорта	43.0
2-этилгексилиминодипропионат натрия	0.10
аммоний хлористый технический первого сорта	0.2
карбамид гранулированный первый сорт	4.98
однозамещенный фосфат натрия NaH₂PO₄×2H₂O	0.02
стеарат калия KС₁₈Н₃₅О₂	0.10
нитрит натрия NaNO₂	0.33
моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄	0.27

Четвертый вариант изобретения.

Задача решается за счет того, что способ получения твердого противогололедного материала включает равномерное механическое смешивание между собой кристаллической соли пищевой поваренной каменной первого сорта, кристаллического кальция хлористого технического кальцинированного первого сорта, кристаллических элементов ингибитора коррозии металлов, кристаллического поверхностно-активного вещества, кристаллического регулятора кислотности, и от прототипа отличается тем, что в качестве поверхностно-активного вещества используют 2-этилгексилиминодипропионат натрия, в качестве регулятора кислотности используют аммоний хлористый технический первого сорта, в качестве элементов ингибитора коррозии металлов используют карбамид гранулированный первого сорта, простой суперфосфат Cа(H₂PO₄)₂, стеарат калия KС₁₈Н₃₅О₂, нитрит натрия NaNO₂, моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄, при следующем соотношении компонентов, мас. % от общего количества компонентов в противогололедном материале:

соль пищевая поваренная каменная первого сорта	51.0
кальций хлористый технический кальцинированный первого сорта	43.0
2-этилгексилиминодипропионат натрия	0.10
аммоний хлористый технический первого сорта	0.2
карбамид гранулированный первый сорт	4.98
простой суперфосфат Cа(H₂PO₄)₂	0.02
стеарат калия KС₁₈Н₃₅О₂	0.10
нитрит натрия NaNO₂	0.33
моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄	0.27

- контроль количества изотопов углерода, ¹³С осуществляют масс-спектроскопией высокого разрешения;

Пятый вариант изобретения.

Задача решается за счет того, что способ получения твердого противогололедного материала включает равномерное механическое смешивание между собой кристаллической соли пищевой поваренной каменной первого сорта, кристаллического кальция хлористого технического кальцинированного первого сорта, кристаллических элементов ингибитора коррозии металлов, кристаллического поверхностно активного вещества, кристаллического регулятора кислотности, и от прототипа отличается тем, что в качестве поверхностно активного вещества используют 2-этилгексилиминодипропионат натрия, в качестве регулятора кислотности используют аммоний хлористый технический первого сорта, в качестве элементов ингибитора коррозии используют карбамид гранулированный первого сорта, нитрат кальция Са(NO₃)₂, стеарат калия KС₁₈Н₃₅О₂, нитрит натрия NaNO₂, моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄, при следующем соотношении компонентов, мас. % от общего количества компонентов в противогололедном материале:

соль пищевая поваренная каменная первого сорта	51.0
кальций хлористый технический кальцинированный первого сорта	43.0
2-этилгексилиминодипропионат натрия	0.10
аммоний хлористый технический первого сорта	0.2
карбамид гранулированный первый сорт	4.98
нитрат кальция Cа(NO₃)₂	0.02
стеарат калия KС₁₈Н₃₅О₂	0.10
нитрит натрия NaNO₂	0.33
моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄	0.27

Каждый вышеописанный вариант изобретения направлен на достижение технического результата, заключающегося в повышении эффективности ингибитора коррозии в составе получаемого твердого противогололедного материала за счет эффективного обогащения ингибитора коррозии тяжелыми изотопами углерода ¹³С и азота ¹⁵N в реакторной установке с кавитационным реактором, без ухудшения противогололедных свойств ПГМ.

Экспериментально было доказано, что с увеличением содержания в ИК, входящем в состав ПГМ, тяжелых изотопов углерода ¹³С и азота ¹⁵N существенно снижается коррозионная активность ПГМ. При этом возможности ПГМ по ликвидации снежно-ледяных образований не уменьшаются. Кроме того, не увеличивалось воздействие реагента на жизнедеятельность растений.

Подробно достижение технического результата будет описано в разделе «Осуществление изобретения».

Следует отметить, что включение атомов стабильных тяжелых изотопов (³Н, ¹⁴С, ¹³С, ¹⁵N, ¹⁸O) в молекулы различных углеводородных веществ известно из уровня техники. В частности, в медицинской практике редкие стабильные тяжелые изотопы ³Н, ¹⁴С, ¹³С, применяются в медицинской диагностике.

В патентах ЕАПВ, описанных в источниках 11-18, представлены результаты исследований по влиянию изотопов углерода ¹³С и азота ¹⁵N на эффективность лекарственных форм. В процессе экспериментальной проверки лекарственных форм, обогащенных тяжелыми изотопами углерода ¹³С и азота ^I5N, было установлено, что эти лекарственные формы обладают повышенной лечебной эффективностью и стабильностью, по сравнению с лекарственными формами, в которой отсутствуют изотопы углерода ¹³С.

В настоящее время хорошо отработаны способы получения изотопов углерода ¹³С методом газовой диффузии через пористые перегородки, диффузии в потоке пара, термодиффузии, а также методом дистилляции, изотопного обмена, центрифугирования, электролиза, генной инженерии и др. Краткая характеристика этих методов приведена в источнике /19/.

В Московской государственной академии тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова отрабатывают современные нано-технологии получения и включения атомов стабильных изотопов углерода ¹³С в молекулы различной структуры. В академии получают молекулы изотопномеченных соединений с различными уровнями изотопного обогащения - от долей процентов до ста процентов изотопов в веществе. Работы ведутся в интересах медицинской диагностики.

В источнике /20/ приведены ссылки (всего 165 ссылок) на зарубежные источники информации по изотопному обогащению различных веществ, а также описаны современные методы включения атомов стабильных изотопов в молекулы различных веществ (углеводородов).

Автор настоящего изобретения ведет собственные исследования по изотопному обогащению углеводородов, а именно, элементов ИК. Обогащение элементов ИК изотопами углерода ¹³С (замещение изотопов углерода ¹²С на изотопы углерода ¹³С) и азота ¹⁵N (замещение изотопов азота ¹⁴N на изотопы азота ¹⁵N) осуществляли в кавитационном реакторе. Принцип работы реактора аналогичен принципам работы кавитационных реакторов конструкции профессора Кормилицына В.И. (Московский Энергетический Институт - технический университет).

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 представлена схема реакторной установки, содержащей емкость для раствора, шестеренчатый насос, кавитационный реактор, а также манометры и краны.

На фиг. 2 представлено продольное сечение канала кавитационного реактора с тремя сужениями, тремя регулируемыми по высоте стержнями, тремя каналами для подачи углекислого газа или азота в область кавитации реактора.

На фиг. 3 представлена схема потока в канале кавитационного реактора. На схеме показаны три области кавитации, расположенные в районах сужений.

На фиг. 4 представлена фотография лабораторной реакторной установки, на которой проведены экспериментальные исследования. Фотография дает представление о компоновке и размерах установки.

Осуществление изобретения

В каждом варианте изобретения рассматривается способ получения твердого ПГМ. Твердые ПГМ на основе хлоридов кальция и натрия имеют высокую плавящую способность, нежели жидкие, за счет выделяемой теплоты гидратации соли, которая в жидких композициях исчерпывается при их изготовлении (растворении в воде). Температура растворов при смешивании ПГМ со льдом при отрицательных температурах выше на твердых материалах, чем при использовании водных растворов, имеющих температуру окружающей среды.

Тепловой эффект, обусловленный растворением хлористого кальция (входящего в ПГМ) составляет около - 21,75 ккал/моль, то есть идет с выделением тепла. Теплота растворения хлористого натрия (входящего в ПГМ) имеет положительную величину +1,02 ккал/моль и, следовательно, будет идти с небольшим потреблением тепла.

Температура замерзания 20%-ного водного раствора CaCl₂ - 18°С,

температура замерзания 29.87%-ного водного раствора CaCl₂ - 55°С,

температура замерзания 30%-ного водного раствора CaCl₂ - 46°С

(http://www.angara.com.ua/22_teplonositeli.html).

Температура замерзания 20%-ного водного раствора NaCl - 16.8°С,

температура замерзания 23%-ного водного раствора NaCl - 21.1°C,

температура замерзания 25%-ного водного раствора NaCl - 8.8°С

(http://www.angara.com.ua/22_teplonositeli.html).

При совместном применении NaCl и CaCl₂ минимальную температуру замерзания достигают при 54.3% NaCl и 45.7% CaCl₂. У ПГМ, получаемых заявленными способами, хлориды составляют 94%, остальные 6% - ПАВ, ИК и регулятор кислотности. Поэтому, у ПГМ, получаемых заявленными способами 51% NaCl и 43% CaCl₂ и 6% ПАВ, ИК и регулятор кислотности. У каждого заявленного в изобретении ПГМ температура замерзания 20%-ного водного раствора составляет - 32°С. При этом, время действия ПГМ на дорожное покрытие составляет 8-10 часов.

При реализации, заявленных в изобретении способов, получают противогололедные материалы с пониженной коррозионной активностью.

Варианты изобретения отличаются между собой составом ингибитора коррозии (элементами ингибитора коррозии).

Способ получения твердого противогололедного материала по любому из вариантов изобретения включает равномерное механическое смешивание между собой кристаллической соли пищевой поваренной каменной первого сорта, кристаллического кальция хлористого технического кальцинированного первого сорта, кристаллических элементов ингибитора коррозии металлов, кристаллического поверхностно-активного вещества, кристаллического регулятора кислотности. В качестве поверхностно-активного вещества используют 2-этилгексилиминодипропионат натрия. Его характеристики представлены в источнике /8/. В качестве регулятора кислотности используют аммоний хлористый технический первого сорта. Его характеристики представлены в источнике /9/.

В первом варианте изобретения в качестве элементов ингибитора коррозии металлов используют карбамид гранулированный первого сорта, 2-фосфонобутан-1,2,4-трикарбоновой кислоты тетранатриевую соль, стеарат калия KС₁₈Н₃₅О₂, нитрит натрия NaNO₂, моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄.

Во втором варианте изобретения в качестве элементов ингибитора коррозии металлов используют карбамид гранулированный первого сорта, уротропин, стеарат калия KС₁₈Н₃₅О₂, нитрит натрия NaNO₂, моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄.

В третьем варианте изобретения в качестве элементов ингибитора коррозии металлов используют карбамид гранулированный первого сорта, однозамещенный фосфат натрия NaH₂PO₄×2H₂O, стеарат калия KС₁₈Н₃₅О₂, нитрит натрия NaNO₂, моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄.

В четвертом варианте изобретения в качестве элементов ингибитора коррозии металлов используют карбамид гранулированный первого сорта, простой суперфосфат Са(H₂PO₄)₂, стеарат калия KС₁₈Н₃₅О₂, нитрит натрия NaNO₂, моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄.

В пятом варианте изобретения в качестве элементов ингибитора коррозии металлов используют карбамид гранулированный первого сорта, нитрат кальция Са(NO₃)₂, стеарат калия KС₁₈Н₃₅О₂, нитрит натрия NaNO₂, моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄.

Соотношение компонентов ПГМ приведено в разделе «Раскрытие изобретения».

Вышеуказанные элементы ингибитора коррозии выбраны потому, что при насыщении их изотопами ¹³С и ¹⁵N они существенно повышают свою эффективность.

Следует отметить, что при проведении исследований выявлен ряд элементов ингибитора коррозии, которые даже при максимальном насыщении их изотопами ¹³С и ¹⁵N они не изменяют свои свойства.

Перед тем как смешать компоненты ПГМ получают ингибитор коррозии металлов.

Ингибитор коррозии металлов получают следующим образом. Каждый вышеуказанный элемент ингибитора коррозии растворяют в дистиллированной воде таким образом, что полученный водный раствор содержит одну весовую часть элемента ингибитора коррозии и три весовые части дистиллированной воды. Смешение производят при положительной температуре. Далее, полученный водный раствор подвергают кавитационной обработке в реакторной установке.

Реакторная установка, используемая для экспериментов, была изготовлена с использованием материалов, приведенных в источниках /10-18/.

Конструктивно реакторная установка содержит емкость 1 для раствора (см. фиг. 1), шестеренчатый насос 5 с электроприводом (на фигуре не показан), кавитационный реактор 8. В реакторной установке емкость 1 трубопроводом соединена с входом в насос 5, выход насоса 5 трубопроводом соединен с входом кавитационного реактора 8, выход кавитационного реактора 8 трубопроводом 20 соединен с емкостью 1. На входе в кавитационный реактор 8 и выходе из кавитационного реактора расположены манометры 9 и 6 для определения перепада давления на кавитационном реакторе. Для технологических нужд, в обход кавитационного реактора расположена магистраль 10 с краном 7. Эта магистраль служит для перепуска, по меньшей мере, части раствора в обход кавитационного реактора при его пуске и регламентах. В емкости 1 расположен термометр 2 и теплообменник 4 для нагревания или охлаждения раствора 3. Устройство 4 содержит теплообменник, расположенный в емкости 1. При необходимости через теплообменник пропускают горячую или холодную воду, соответственно, для подогрева или охлаждения раствора.

Кавитационный реактор 8 выполнен, как показано на фиг. 2, и содержит канал 23 для движения водного раствора. Этот канал, по направлению движения водного раствора (на фигуре слева - направо), содержит три сужения 24, 25 и 26, перед каждым сужением канала расположен регулируемый по высоте стержень 27, 28 и 29. Стержни турбулизируют поток, движущийся по каналу 23. Турбулизация необходима для установления кавитационного режима при минимально возможных скоростях движения потока. Если бы стержней не было, то скорость, при которой устанавливается кавитация увеличилась бы на 15-17%.

Как указывалось выше, перед каждым сужением канала расположен регулируемый по высоте стержень. Целесообразно, чтобы стержень 27 перед первым, по направлению движения раствора сужением 24, расположен на расстоянии равном 2.1 диаметрам проходного сечения в месте сужения 24, стержень 28 перед вторым, по направлению движения раствора сужением 25, расположен на расстоянии равном 1.4 диаметрам проходного сечения в месте сужения 25, стержень 29 перед третьим, по направлению движения раствора сужением 26, расположен на расстоянии равном 1.4 диаметрам проходного сечения в месте сужения 26.

За каждым сужением в корпусе кавитационного реактора расположен канал для подачи углекислого газа или азота в область кавитации реактора. Так, за сужением 24 расположен канал 30, за сужением 25 расположен канал 31, за сужением 26 расположен канал 32.

В ходе отработки конструкций реакторной установки и кавитационного реактора, и проведения экспериментов были разработаны рекомендации по конструктивному выполнению элементов установки и кавитационного реактора. Так, площадь проходного сечения канала в месте сужения составляет 8% от максимальной площади проходного сечения канала. Максимальная площадь проходного сечения канала равна площади проходного сечения трубопровода, расположенного между выходом шестеренчатого насоса и входом кавитационного реактора. Целесообразно, чтобы площади проходных сечений всех трубопроводов и магистрали 10 были одинаковы. Формы проходных сечений трубопроводов и кавитационного реактора могут быть любыми, удобно их выполнять круглой формы. Хотя проводили испытания кавитационных реакторов с прямоугольными формами проходных сечений канала, с овальными формами проходных сечений и др.

Каждое сужение канала выполнено в форме сопла (см. фиг. 2) и имеет:

- сужающуюся часть сопла (в направлении движения потока) - это часть сопла перед минимальным проходным сечением;

- минимальное проходное сечение - сечение с минимальной площадью проходного сечения;

- расширяющуюся часть сопла - это часть сопла, расположенная за минимальным проходным сечением.

В используемой для экспериментов реакторной установке формы проходных сечений по длине канала кавитационного реактора выполнены круглыми, поэтому внутренние поверхности сужающейся и расширяющейся частей выполнены в форме боковой поверхности усеченного конуса.

В исходном состоянии все краны 7, 48, 14, 49, 15, 50, 16 (см. фиг. 1) реакторной установки закрыты.

Для кавитационной обработки, полученный водный раствор элемента ингибитора коррозии заливают в емкость 1 реакторной установки. После чего раствор 3, расположенный в емкости 1, посредством теплообменника 4 нагревают до 60°С. Затем раствор 3 посредством шестеренчатого насоса 5 прокачивают от 170 до 720 раз через кавитационный реактор. После начала прокачки открывают краны 14, 15 и 16. В кавитационный реактор из баллонов 17, 18 и 19 подают углекислый газ. Подачу газа контролируют исходя из показаний манометров 9, 6, 11, 12 и 13 и регулируют с помощью кранов 14, 15 и 16.

Количество прокачек раствора 3 через кавитационный реактор 8 зависит от требуемого содержания тяжелых изотопов ¹³С в элементе ингибитора коррозии. В таблице 1.1 представлена зависимость содержания тяжелых изотопов углерода ¹³С в элементе ингибитора коррозии от количества прокачек «n» водного раствора элемента ингибитора коррозии через кавитационный реактор посредством шестеренчатого насоса. Из таблицы видно, что чем больше требуется изотопов ¹³С в элементе ингибитора коррозии, тем большее количество раз необходимо прокачать раствор через кавитационный реактор.

В процессе кавитационной обработки высоту каждого из регулируемых стержней 27, 28 и 29 выставляют таким образом, чтобы стержень перекрыл 4-5% площади поперечного сечения канала в месте установки стержня. При работе установки стержни взаимодействуют с потоком, турбулизируют его, тем самым обеспечивают установление режима кавитации при минимальной скорости потока в сечениях 14, 25 и 26.

В процессе кавитационной обработки через канал 30, расположенный за первым, по движению раствора сужением, подают углекислый газ из баллона 17 при открытом кране 14 с массовым расходом равным 2% от величины массового расхода водного раствора.

Через канал 31, расположенный за вторым, по движению раствора сужением, подают углекислый газ из баллона 18 при открытом кране 15 с массовым расходом равным 1% от величины массового расхода водного раствора.

Через канал 32, расположенный за третьим, по движению раствора сужением, подают углекислый газ из баллона 19 при открытом кране 16 с массовым расходом равным 0.5% от величины массового расхода водного раствора.

Посредством шестеренчатого насоса перепад давления на кавитационном реакторе поддерживают в диапазоне от 7.5⁵ Па до 8·10⁵ Па, температуру раствора в емкости в процессе кавитационной обработки посредством теплообменника 4 повышают с 60°С до 75°С. По теплообменнику подают горячую воду, температуру которой контролируют по термометру 2.

На фиг. 3 представлено продольное сечение кавитационного реактора 8. Направление потока (движения раствора) показано стрелкой 33. Стрелками 34, 35, 36, 37 показаны движение потока по каналу кавитационного реактора и за стержнями 27, 28, 29. Поток, двигаясь по каналу, попадает в первое сужение. Площадь проходного сечения уменьшается, скорость потока растет. В районе минимального проходного сечения 24 скорость потока увеличивается так, что давление в потоке становится меньше давления насыщенного пара. Поток в этом месте «закипает» - образуются паровые пузырьки 38. Далее, поток (жидкость и паровые пузырьки) двигаясь по каналу, попадает в расширяющуюся часть, где проходное сечение канала увеличивается, а скорость уменьшается. Давление в потоке становится больше давления насыщенного пара, паровые пузырьки схлопываются. Точки схлопывания паровых пузырьков показаны позицией 39. При этом, в области схлопывания (в области точки схлопывания) кавитационного пузырька наблюдается повышение давления до нескольких тысяч атмосфер и повышение температуры до тысячи и более градусов Цельсия.

Область, в которой образуются и схлопываются пузырьки, называется областью кавитации. Как говорилось выше, стержень 27 турбулизирует поток, и тем самым облегчает установление кавитационного режима течения на минимально возможной скорости течения.

Аналогичным образом возникают пузырьки 40 и схлопываются 41 в области проходного сечения 25, а также образуются пузырьки 42 и схлопываются 43 в области проходного сечения 26.

Углекислый газ подают по каналам 30, 31 и 32 в области потока за минимальными проходными сечениями 24, 25 и 26, насыщенные паровыми пузырьками. При схлопывании паровых пузырьков происходит мощное динамическое воздействие на окружающую пузырьки среду. Именно в месте схлопывания происходит обогащение элемента ингибитора коррозии тяжелыми изотопами углерода.

На фиг. 3 стрелками 44 показаны направления движения газа по каналам 30, 31 и 32.

В процессе кавитационной обработки элемент ингибитора коррозии, находящийся в растворе, насыщают тяжелыми изотопами углерода ¹³С таким образом, что отношение количества изотопов углерода ¹³С к общему количеству углерода в элементе составляет величину от 0.005 до 0.75. Контроль количества изотопов углерода ¹³С осуществляют масс-спектроскопией высокого разрешения. Пробы для этого берут из емкости 1. Газ, попадающий в емкость, удаляют из емкости через горловину 21. Удаление газа из емкости показано стрелкой 22.

Далее закрывают краны 14, 15 и 16. Насосную установку выключают.

После чего, полученный водный раствор вышеуказанного элемента ингибитора коррозии подвергают повторной кавитационной обработке в реакторной установке, для чего водный раствор, расположенный в емкости, нагревают посредством теплообменника до 80°С. Включают насосную установку, открывают краны 48, 49 и 50 и раствор посредством шестеренчатого насоса прокачивают от 50 до 390 раз через кавитационный реактор 8.

Количество прокачек раствора 3 через кавитационный реактор 8 зависит от требуемого содержания тяжелых изотопов ¹⁵N в элементе ингибитора коррозии.

В таблице 1.2 представлена зависимость содержания тяжелых изотопов азота ^l5N в элементе ингибитора коррозии от количества прокачек «n» водного раствора элемента ингибитора коррозии через кавитационный реактор посредством шестеренчатого насоса.

Из таблицы видно, что чем больше требуется изотопов ¹⁵N в элементе ингибитора коррозии, тем большее количество раз необходимо прокачать раствор через кавитационный реактор.

В процессе повторной кавитационной обработки высоту каждого из регулируемых стержней выставляют таким образом, чтобы он перекрыл 4-5% площади поперечного сечения канала в месте установки стержня. В частном случае, регулировку стержней оставляют прежней.

В процессе кавитационной обработки через канал 30, расположенный за первым, по движению раствора сужением, подают газообразный азот из баллона 45 при открытом кране 48 с массовым расходом равным 1% от величины массового расхода водного раствора.

Через канал 31, расположенный за вторым, по движению раствора сужением, подают газообразный азот из баллона 46 при открытом кране 49 с массовым расходом равным 0.5% от величины массового расхода водного раствора.

Через канал 32, расположенный за третьим, по движению раствора сужением, подают газообразный азот из баллона 47 при открытом кране 50 с массовым расходом равным 0.1% от величины массового расхода водного раствора.

Подачу газа контролируют исходя из показаний манометров 9, 6, 11, 12 и 13.

Посредством шестеренчатого насоса 5 перепад давления на кавитационном реакторе поддерживают в диапазоне от 7.5⁵ Па до 8·10⁵ Па, температуру раствора 3 в емкости 1 в процессе кавитационной обработки посредством теплообменника 4 повышают с 80°С до 85°С.

Как указывалось, ранее, на фиг. 3 представлено продольное сечение кавитационного реактора 8. Направление потока (движения раствора) показано стрелкой 33. Стрелками 34, 35, 36, 37 показаны движение потока по каналу реактора и за стержнями 27, 28, 29. Поток, двигаясь по каналу попадает в первое сужение. Площадь проходного сечения уменьшается, скорость потока растет. В районе минимального проходного сечения 24 скорость потока увеличивается так, что давление в потоке становится меньше давления насыщенного пара. Поток в этом месте «закипает» - образуются паровые пузырьки 38. Далее, поток (жидкость и паровые пузырьки) двигаясь по каналу попадает в расширяющуюся часть, где проходное сечение канала увеличивается, а скорость уменьшается. Давление в потоке становится больше давления насыщенного пара, паровые пузырьки схлопываются 39. При этом, в области (в месте) схлопывания кавитационного пузырька наблюдается повышение давления до нескольких тысяч атмосфер и повышение температуры до тысячи и более градусов Цельсия.

Область в которой образуются и схлопываются пузырьки называется областью кавитации. Как говорилось выше, стержень 27 турбулизирует поток, и тем самым облегчает установление кавитационного режима течения на минимально возможной скорости течения.

Газообразный азот подают по каналам 30, 31 и 32 в области потока, насыщенные паровыми пузырьками, за минимальными проходными сечениями 24, 25 и 26. При схлопывании паровых пузырьков происходит мощное динамическое воздействие на окружающую пузырьки среду. Именно в месте схлопывания происходит обогащение элемента ингибитора коррозии тяжелыми изотопами азота.

В процессе кавитационной обработки элемент ингибитора коррозии, находящийся в растворе, насыщают тяжелыми изотопами азота ¹⁵N таким образом, что Отношение количества изотопов азота ¹⁵N к общему количеству азота в элементе составляет величину от 0,0001 до 0,1375. Контроль количества изотопов азота ¹⁵N Осуществляют масс-спектроскопией высокого разрешения. Пробы для этого берут из емкости 1. Газ, попадающий в емкость, удаляют из емкости через горловину 21. Удаление газа из емкости показано стрелкой 22.

Далее закрывают краны 48, 49 и 50. Установку выключают.

После повторной кавитационной обработки раствора, осуществляют кристаллизацию данного элемента ингибитора коррозии, для чего, раствор переливают из емкости 1 в устройство для выпаривания воды. Из водного раствора выпаривают 95.5% воды. Кристаллизацию осуществляют выпариванием.

После кавитационной обработки и кристаллизации всех вышеуказанных элементов ингибитора коррозии их смешивают с остальными компонентами противогололедного материала в указанном в разделе «Раскрытие изобретения» процентном соотношении.

Кавитационную обработку элементов ингибитора коррозии осуществляют таким образом, что процентное содержание изотопов углерода ¹³С в каждом элементе ингибитора коррозии одинаково и процентное содержание изотопов азота ¹⁵N в каждом элементе ингибитора коррозии одинаково.

Процессы кавитационной обработки и кристаллизации элементов ингибитора коррозии, а также смешивание кристаллических компонентов ПГМ для всех вариантов изобретения идентичны.

Кран 7 и магистраль 10 служат для технологических целей. Промывку Реакторной установки осуществляют водой при открытом кране 7, и закрытых кранах 48, 14, 49, 15, 50 и 16. Магистраль 10 при открытом кране 7 могут использовать для перемешивания элемента ингибитора коррозии с водой.

Внешний вид реакторной установки представлен на фотографии (см. фиг. 4).

Пример расчета времени кавитационной обработки приведен ниже.

При кавитационной обработке, раствор посредством шестеренчатого насоса прокачивают n раз через кавитационный реактор, при этом время работы t реакторной установки определяют по формуле:

t=nV/Q,

где n - количество прокачек водного раствора через кавитационный реактор посредством шестеренчатого насоса;

V - объем, занимаемый раствором в емкости;

Q - объемный расход шестеренчатого насоса.

В экспериментальной реакторной установке использовали шестеренчатый насос НМШ 5-25-4.0/10. У насоса при частоте оборотов шестерни 1450 об/мин расход Q=4 м³/ч.

Напор обеспечивается равным 10·10⁵ Па, при этом потребляемая мощность 1.8 кВт.

Приводом насосу служит асинхронный электродвигатель АИР100S4УЗ.

Объем емкости 0.01 м³, объем, занимаемый раствором - 0.008 м³.

Приведем пример расчета времени работы реакторной установки.

170 прокачек раствора через кавитационный реактор потребует 0.34 часа (или 1224 секунды).

Другой пример, 400 прокачек раствора через кавитационный реактор потребует 0.8 часа (или 2880 секунды).

А 1110 прокачек (это максимальное число прокачек, предусмотренной для реализации изобретения) через кавитационный реактор потребует 2.22 часа (или 7992 секунды).

В источниках /11-18/ описана реакторная установка для изотопного обогащения лекарственных препаратов. В начале экспериментальной работы эта установка была применена для кавитационной обработки элементов ингибитора коррозии. Однако, большие энергетические и временные затраты при обработке растворов потребовали разработать и изготовить новую реакторную установку (см. фиг. 1-4).

У старой реакторной установки /11-18/ потребляемая мощность 75 кВт, в ней использовали центробежный насос 6НК-6Х1, с расходом 90 м³/час, подачей 125 м, а также емкость для раствора объемом 18 литров (из них 16 литров для раствора).

У новой реакторной установки, используемой для реализации всех вариантов изобретения, потребляемая мощность 1.8 кВт. В установке использовали шестеренчатый насос НМШ 5-25-4.0/10, с расходом 4 м³/час, подачей 100 м³, емкость для раствора объемом 10 литров (из них 8 литров для раствора).

У новой установки, по сравнению со старой установкой, описанной в источниках /10-18/ потребляемая мощность насосом уменьшена более чем в 40 раз, расход уменьшен в 22 раза.

При работе на старой установке насыщение элемента ингибитора коррозии изотопами ¹³С до содержания 75% осуществляли в течение нескольких суток (до 65 часов). Для работы с лекарствами такие затраты приемлемы, но для работы с ПГМ - затраты чрезмерны. Поэтому была разработана и экспериментально отработана новая реакторная установка.

При работе на новой установке насыщение элемента ингибитора коррозии изотопами ¹³С до содержания 75% и изотопами ¹⁵N до 13.75% осуществляли в течение 2.22 часа (при объеме раствора 8 литров). Еще 8 литров обрабатывалось также в течение 2.22 часов. Таким образом на новой установке для обработки 16 литров раствора понадобится 4.44 часа (при потребляемой мощности 1.8 кВт). При этом, будет затрачено 8 кВт час электроэнергии.

На старой установке время обработки 16 литров составляло 65 часов при потребляемой мощности 75 кВт. Затраты энергии составят 4800 кВт час электроэнергии.

Экономия электроэнергии - в 600 раз, экономия времени - в 14 раз. Это существенная экономия электроэнергии и времени работы.

Именно заявленная конструкция реакторной установки и кавитационного реактора обеспечивает эффективное обогащение ингибитора коррозии тяжелыми изотопами углерода ¹³С и азота ¹⁵N. В настоящее время более эффективной установки для этих целей нет.

Как указывалось выше, каждый вышеописанный вариант изобретения направлен на достижение технического результата, заключающегося в повышении эффективности ингибитора коррозии в составе получаемого твердого противогололедного материала за счет обогащения ингибитора коррозии тяжелыми изотопами углерода ¹³С и азота ¹⁵N в кавитационном реакторе новой конструкции.

При разработке заявки на изобретение, экспериментально было доказано, что для повышения эффективности ингибитора коррозии в составе получаемого твердого противогололедного материала требуется, чтобы отношение количества изотопов углерода ¹³С к общему количеству углерода в элементе ингибитора коррозии составляло величину от 0.005 до 0.75 (от 0.5% до 75%), а также отношение количества изотопов азота ¹⁵N к общему количеству азота в элементе ингибитора коррозии составляло величину от 0,0001 до 0,1375 (от 0.01% до 13.75%).

Было доказано, что меньшее содержание изотопов углерода ¹³С и изотопов азота ¹⁵N (ниже левой границы диапазона) не приводит к достижению технического результата. Большее содержание вышеуказанных изотопов (выше правой границы диапазона) не приводит к росту эффективности, а приводит только к удорожанию ингибитора коррозии и в целом ПГМ.

Экспериментальные исследования коррозионной активности ПГМ проводились в 3 этапа.

1 этап. Проведение исследований с ПГМ, полученными способами 1-5 (см. формулу изобретения), без насыщения ингибиторов коррозии тяжелыми изотопами ¹³С и ¹⁵N.

2 этап. Проведение исследований с ПГМ, полученными способами 1-5 (см. формулу изобретения), с насыщением ингибиторов коррозии только тяжелыми изотопами ¹³С или только тяжелыми изотопами ¹⁵N.

3 этап. Проведение исследований с ПГМ, полученными способами 1-5 (см. формулу изобретения), с насыщением ингибиторов коррозии тяжелыми изотопами ¹³С и ¹⁵N.

1 этап.

Проведение исследований с ПГМ, полученными способами 1-5 (см. пункты 1-5 формулы изобретения), без насыщения ингибиторов коррозии тяжелыми изотопами ¹³С и ¹⁵N.

Изготовили ПГМ способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения, но без насыщения ингибиторов коррозии тяжелыми изотопами ¹³С и ¹⁵N. Компоненты ПГМ только механически смешивали.

В таблицах 2-4 представлены экспериментальные данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс растворов противогололедных материалов (изотопы ¹³С и ^l5N отсутствуют). Эти растворы в таблицах называются базовыми противогололедными материалами. В таблице 2 рассмотрен 5% раствор базового ПГМ, в таблице 3 рассмотрен 10% раствор ПГМ, в таблице 4 рассмотрен 20% раствор ПГМ.

В таблицах 2-4 в левом столбце (в первом столбце) представлены порядковые номера противогололедных материалов. Номер 1 соответствует ПГМ, полученному способом, описанным в 1 пункте формулы изобретения (без насыщения ингибиторов коррозии тяжелыми изотопами ¹³С и ^I5N). Номер 2 соответствует ПГМ, полученному способом, описанным во 2 пункте формулы изобретения (без насыщения ингибиторов коррозии тяжелыми изотопами ¹³С и ¹⁵N). Номер 3 соответствует ПГМ, полученному способом, описанным в 3 пункте формулы изобретения (без насыщения ингибиторов коррозии тяжелыми изотопами ¹³С и ¹⁵N). Номер 4 соответствует ПГМ, полученному способом, описанным в 4 пункте формулы изобретения (без насыщения ингибиторов коррозии тяжелыми изотопами ¹³С и ¹⁵N). Номер 5 соответствует ПГМ, полученному способом, описанным в 5 пункте формулы изобретения (без насыщения ингибиторов коррозии тяжелыми изотопами ¹³С и ¹⁵N).

Использованная в экспериментах сталь Ст3пс (ГОСТ14637) содержала: углерода - 0,20%, кремния - 0,08%, марганца - 0,45%, никеля, меди, хрома - до 0,3%, мышьяка до 0,05%, серы до 0,05, фосфора до 0,04% соответственно. Из листовой стали толщиной 4 мм были нарезаны пластины размером 20×30 ммм. Экспериментальные исследования ПГМ с ингибиторами коррозии проводили по ГОСТ 9.514-99. Скорость коррозии определяли по прибору поляризационного сопротивления Р5126. В приборе, измеренное значение поляризационного сопротивления автоматически пересчитывалось в скорость коррозии в мм/год.

Анализ таблиц 2, 3 и 4 показывает, что скорость коррозии уменьшается с уменьшением температуры раствора.

Сравнительный анализ таблиц 2, 3 и 4 также показывает, что с увеличением содержание ПГМ в растворе скорость коррозии увеличивается.

2 этап.

Проведение исследований с ПГМ, полученными способами 1-5 (см. пункты 1-5 формулы изобретения), с насыщением ингибиторов коррозии только тяжелыми изотопами ¹³С.

Изготовили ПГМ способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения, но без насыщения ингибиторов коррозии тяжелыми изотопами ¹⁵N. В каждом способе осуществили насыщение ингибиторов коррозии только тяжелыми изотопами ¹³С.

В таблице 6 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий от 0.4% до 80% изотопов углерода ¹³С.

Температура противогололедных материалов - 5°С. В экспериментах использовали 5% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Из таблицы видно, что при содержании в ингибиторах коррозии изотопов углерода ¹³С равном 0.4%, коррозионная активность ПГМ с порядковыми номерами 1, 2, 3, 4 и 5 практически равна коррозионной активности ПГМ, описанных в таблице 2 (столбец №2 при температуре противогололедных материалов - 5°С). А это значит, что увеличение содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С до значения 0.4% не приводит к уменьшению коррозионной активности ПГМ.

А вот при содержании в ИК изотопов углерода ¹³С равном 0.5%, коррозионная активность ПГМ с порядковыми номерами 1, 2, 3, 4 и 5 становится меньше коррозионной активности ПГМ, описанных в таблице 2 (столбец №2 при температуре противогололедных материалов - 5°С). Видно, что значения скорости коррозии меньше. А это значит, что увеличение содержания в ИК углерода ¹³С до значения 0.5% приводит к уменьшению коррозионной активности ПГМ примерно на 15%.

С дальнейшим увеличением содержания в ИК изотопов углерода ¹³С коррозионная активность ПГМ уменьшается. Причем, при содержании в ИК изотопов углерода ¹³С равном 75% достигается минимальная скорость коррозии. При дальнейшем увеличении содержания в ИК изотопов углерода ¹³С скорость коррозии больше не уменьшается, но растут энергетические и временные затраты на изготовление ИК.

Сравнительный анализ коррозионной активности ПГМ с ингибиторами коррозии, не содержащими изотопы углерода ¹³С и азота ¹⁵N с коррозионной активностью ПГМ с ингибиторами коррозии обогащенными только изотопами углерода ¹³С (при содержании изотопов ¹³С равном 75%) показал, что уменьшение скорости коррозии может достигать 70%.

В таблице 7 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий от 0.4% до 80% изотопов углерода ¹³С.

Температура противогололедных материалов - 5°С. В экспериментах использовали 10% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Из таблицы видно, что при содержании в ингибиторах коррозии изотопов углерода ¹³С равном 0.4%, коррозионная активность ПГМ с порядковыми номерами 1, 2, 3, 4 и 5 практически равна коррозионной активности ПГМ, описанных в таблице 3 (столбец №2 при температуре противогололедных материалов - 5°С). Видно, что результаты практически одинаковы (отличие значений не превышает 0.003). А это значит, что увеличение содержания в ингибиторе коррозии углерода ¹³С до значения 0.4% не приводит к уменьшению коррозионной активности ПГМ.

А вот при содержании в ИК изотопов углерода ¹³С равном 0.5%, коррозионная активность ПГМ с порядковыми номерами 1, 2, 3, 4 и 5 становится меньше коррозионной активности ПГМ, описанных в таблице 3 (столбец №2 при температуре противогололедных материалов - 5°С). Видно, что значения скорости коррозии меньше. А это значит, что увеличение содержания в ИК углерода ¹³С до значения 0.5% приводит к уменьшению коррозионной активности ПГМ примерно на 16%.

Сравнительный анализ коррозионной активности ПГМ с ингибиторами коррозии, не содержащими изотопы углерода ¹³С и азота ¹⁵N с коррозионной активностью ПГМ с ингибиторами коррозии обогащенными только изотопами углерода ¹³С (при содержании изотопов ¹³С равном 75%) показал, что скорость коррозии может уменьшится на 70%.

В таблице 8 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий от 0.4% до 80% изотопов углерода ¹³С.

Температура противогололедных материалов - 5°С. В экспериментах использовали 20% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Из таблицы видно, что при содержании в ингибиторах коррозии изотопов углерода ¹³С равном 0.4%, коррозионная активность ПГМ с порядковыми номерами 1, 2, 3, 4 и 5 практически равна коррозионной активности ПГМ, описанных в таблице 4 (столбец №2 при температуре противогололедных материалов - 5°С). Видно, что результаты практически одинаковы (отличие значений не превышает 0.003). А это значит, что увеличение содержания в ингибиторе коррозии углерода ¹³С до значения 0.4% не приводит к уменьшению коррозионной активности ПГМ.

А вот при содержании в ИК изотопов углерода ¹³С равном 0.5%, коррозионная активность ПГМ с порядковыми номерами 1, 2, 3, 4 и 5 становится меньше коррозионной активности ПГМ, описанных в таблице 4 (столбец №2 при температуре противогололедных материалов - 5°С). Видно, что значения скорости коррозии меньше. А это значит, что увеличение содержания в ИК углерода ¹³С до значения 0.5% приводит к уменьшению коррозионной активности ПГМ примерно на 16%.

В таблице 9 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий от 0.4% до 80% изотопов углерода ¹³С.

Температура противогололедных материалов - 10°С. В экспериментах использовали 5% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Из таблицы видно, что при содержании в ингибиторах коррозии изотопов углерода ¹³С равном 0.4%, коррозионная активность ПГМ с порядковыми номерами 1, 2, 3, 4 и 5 практически равна коррозионной активности ПГМ, описанных в таблице 2 (столбец №3 при температуре противогололедных материалов - 10°С). Видно, что результаты практически одинаковы. А это значит, что увеличение содержания в ингибиторе коррозии углерода ¹³С до значения 0.4% не приводит к уменьшению коррозионной активности ПГМ.

А вот при содержании в ИК изотопов углерода ¹³С равном 0.5%, коррозионная активность ПГМ с порядковыми номерами 1, 2, 3, 4 и 5 становится меньше коррозионной активности ПГМ, описанных в таблице 2 (столбец №3 при температуре противогололедных материалов - 10°С). Видно, что значения скорости коррозии меньше. А это значит, что увеличение содержания в ИК углерода ¹³С до значения 0.5% приводит к уменьшению коррозионной активности ПГМ (примерно на 16%).

Сравнительный анализ коррозионной активности ПГМ с ингибиторами коррозии, не содержащими изотопы углерода ¹³С и азота ¹⁵N с коррозионной активностью ПГМ с ингибиторами коррозии обогащенными только изотопами углерода ¹³С (при содержании изотопов ¹³С равном 75%) показал, что уменьшение скорости коррозии может достигать 73%.

В таблице 10 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий от 0.4% до 80% изотопов углерода ¹³С.

Температура противогололедных материалов - 10°С. В экспериментах использовали 10% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Из таблицы видно, что при содержании в ингибиторах коррозии изотопов углерода ¹³С равном 0.4%, коррозионная активность ПГМ с порядковыми номерами 1, 2, 3, 4 и 5 практически равна коррозионной активности ПГМ, описанных в таблице 3 (столбец №3 при температуре противогололедных материалов - 10°С). Видно, что результаты практически одинаковы (отличие значений не превышает 0.003). А это значит, что увеличение содержания в ингибиторе коррозии углерода ¹³С до значения 0.4% не приводит к уменьшению коррозионной активности ПГМ.

А вот при содержании в ИК изотопов углерода ¹³С равном 0.5%, коррозионная активность ПГМ с порядковыми номерами 1, 2, 3, 4 и 5 становится меньше коррозионной активности ПГМ, описанных в таблице 3 (столбец №3 при температуре противогололедных материалов - 10°С). Видно, что значения скорости коррозии меньше. А это значит, что увеличение содержания в ИК углерода ¹³С до значения 0.5% приводит к уменьшению коррозионной активности ПГМ (примерно на 15%).

В таблице 11 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий от 0.4% до 80% изотопов углерода ¹³С.

Температура противогололедных материалов - 10°С. В экспериментах использовали 20% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Из таблицы видно, что при содержании в ингибиторах коррозии изотопов углерода ¹³С равном 0.4%, коррозионная активность ПГМ с порядковыми номерами 1, 2, 3, 4 и 5 практически равна коррозионной активности ПГМ, описанных в таблице 4 (столбец №3 при температуре противогололедных материалов - 10°С). Видно, что результаты практически одинаковы (отличие значений не превышает 0.003). А это значит, что увеличение содержания в ингибиторе коррозии углерода ¹³С до значения 0.4% не приводит к уменьшению коррозионной активности ПГМ.

А вот при содержании в ИК изотопов углерода ¹³С равном 0.5%, коррозионная активность ПГМ с порядковыми номерами 1, 2, 3, 4 и 5 становится меньше коррозионной активности ПГМ, описанных в таблице 4 (столбец №3 при температуре противогололедных материалов - 10°С). Видно, что значения скорости коррозии меньше. А это значит, что увеличение содержания в ИК углерода ¹³С до значения 0.5% приводит к уменьшению коррозионной активности ПГМ (примерно на 16%).

В таблице 12 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий от 0.4% до 80% изотопов углерода ¹³С.

Температура противогололедных материалов - 20°С. В экспериментах использовали 5% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Из таблицы видно, что при содержании в ингибиторах коррозии изотопов углерода ¹³С равном 0.4%, коррозионная активность ПГМ с порядковыми номерами 1, 2, 3, 4 и 5 практически равна коррозионной активности ПГМ, описанных в таблице 2 (столбец №4 при температуре противогололедных материалов - 20°С). Видно, что результаты практически одинаковы. А это значит, что увеличение содержания в ингибиторе коррозии углерода ¹³С до значения 0.4% не приводит к уменьшению коррозионной активности ПГМ.

А вот при содержании в ИК изотопов углерода ¹³С равном 0.5%, коррозионная активность ПГМ с порядковыми номерами 1, 2, 3, 4 и 5 становится меньше коррозионной активности ПГМ, описанных в таблице 2 (столбец №4 при температуре противогололедных материалов - 20°С). Видно, что значения скорости коррозии меньше. А это значит, что увеличение содержания в ИК углерода ¹³С до значения 0.5% приводит к уменьшению коррозионной активности ПГМ (примерно на 16%).

В таблице 13 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий от 0.4% до 80% изотопов углерода ¹³С.

Температура противогололедных материалов - 20°С. В экспериментах использовали 10% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Из таблицы видно, что при содержании в ингибиторах коррозии изотопов углерода ¹³С равном 0.4%, коррозионная активность ПГМ с порядковыми номерами 1, 2, 3, 4 и 5 практически равна коррозионной активности ПГМ, описанных в таблице 3 (столбец №4 при температуре противогололедных материалов - 20°С). Видно, что результаты практически одинаковы (отличие значений не превышает 0.003). А это значит, что увеличение содержания в ингибиторе коррозии углерода ¹³С до значения 0.4% не приводит к уменьшению коррозионной активности ПГМ.

А вот при содержании в ИК изотопов углерода ¹³С равном 0.5%, коррозионная активность ПГМ с порядковыми номерами 1, 2, 3, 4 и 5 становится меньше коррозионной активности ПГМ, описанных в таблице 3 (столбец №4 при температуре противогололедных материалов - 20°С). Видно, что значения скорости коррозии меньше. А это значит, что увеличение содержания в ИК углерода ¹³С до значения 0.5% приводит к уменьшению коррозионной активности ПГМ (примерно на 16%).

В таблице 14 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий от 0.4% до 80% изотопов углерода ¹³С.

Температура противогололедных материалов - 20°С. В экспериментах использовали 20% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Из таблицы видно, что при содержании в ингибиторах коррозии изотопов углерода ¹³С равном 0.4%, коррозионная активность ПГМ с порядковыми номерами 1, 2, 3, 4 и 5 практически равна коррозионной активности ПГМ, описанных в таблице 4 (столбец №4 при температуре противогололедных материалов - 20°С). Видно, что результаты практически одинаковы (отличие значений не превышает 0.003). А это значит, что увеличение содержания в ингибиторе коррозии углерода ¹³С до значения 0.4% не приводит к уменьшению коррозионной активности ПГМ.

А вот при содержании в ИК изотопов углерода ¹³С равном 0.5%, коррозионная активность ПГМ с порядковыми номерами 1, 2, 3, 4 и 5 становится меньше коррозионной активности ПГМ, описанных в таблице 4 (столбец №4 при температуре противогололедных материалов - 20°С). Видно, что значения скорости коррозии меньше. А это значит, что увеличение содержания в ИК углерода ¹³С до значения 0.5% приводит к уменьшению коррозионной активности ПГМ (примерно на 16%).

Сравнительный анализ коррозионной активности ПГМ с ингибиторами коррозии, не содержащими изотопы углерода ¹³С и азота ¹⁵N с коррозионной активностью ПГМ с ингибиторами коррозии обогащенными только изотопами углерода ¹³С (при содержании изотопов ¹³С равном 75%) показал, что уменьшение скорости коррозии может достигать 72%.

В таблице 15 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий от 0.005% до 14% изотопов азота ¹⁵N. Температура противогололедных материалов - 5°С. В экспериментах использовали 5% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Сравнительный анализ таблицы 15 (столбец 2) и таблицы 2 (столбец 2) показывает, что при 0.005% содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N, эффекта снижения коррозионной активности нет. Эффект наступает при 0.01% (столбец 3 таблицы 15) содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 13.75% (столбец 5 таблицы 15) содержания в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N снижение коррозионной активности не наблюдается.

При 0.01% содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 20%.

При 13.75% содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота N эффект составляет примерно 80%.

В таблице 16 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий от 0.005% до 14% изотопов азота ¹⁵N. Температура противогололедных материалов - 5°С. В экспериментах использовали 10% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Сравнительный анализ таблицы 16 (столбец 2) и таблицы 3 (столбец 2) показывает, что при 0.005% содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N, эффекта снижения коррозионной активности нет. Эффект наступает при 0.01% (столбец 3 таблицы 16) содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 13.75% (столбец 5 таблицы 16) содержания в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N снижение коррозионной активности не наблюдается.

При 13.75% содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 80%.

В таблице 17 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий от 0.005% до 14% изотопов азота ¹⁵N. Температура противогололедных материалов - 5°С. В Экспериментах использовали 20% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Сравнительный анализ таблицы 17 (столбец 2) и таблицы 4 (столбец 2) показывает, что при 0.005% содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N, эффекта снижения коррозионной активности нет. Эффект наступает при 0.01% (столбец 3 таблицы 17) содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 13.75% (столбец 5 таблицы 17) содержания в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N снижение коррозионной активности не наблюдается.

В таблице 18 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий от 0.005% до 14% изотопов азота ¹⁵N. Температура противогололедных материалов - 10°С. В экспериментах использовали 5% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Сравнительный анализ таблицы 18 (столбец 2) и таблицы 2 (столбец 3) показывает, что при 0.005% содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N, эффекта снижения коррозионной активности нет. Эффект наступает при 0.01% (столбец 3 таблицы 18) содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 13.75% (столбец 5 таблицы 18) содержания в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N снижение коррозионной активности не наблюдается.

В таблице 19 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий от 0.005% до 14% изотопов азота ¹⁵N. Температура противогололедных материалов - 10°С. В экспериментах использовали 10% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Сравнительный анализ таблицы 19 (столбец 2) и таблицы 3 (столбец 3) показывает, что при 0.005% содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N, эффекта снижения коррозионной активности нет. Эффект наступает при 0.01% (столбец 3 таблицы 19) содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 13.75% (столбец 5 таблицы 19) содержания в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N снижение коррозионной активности не наблюдается.

При 0.01% содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 19%.

В таблице 20 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий от 0.005% до 14% изотопов азота ¹⁵N. Температура противогололедных материалов - 10°С. В экспериментах использовали 20% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Сравнительный анализ таблицы 20 (столбец 2) и таблицы 4 (столбец 3) показывает, что при 0.005% содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N, эффекта снижения коррозионной активности нет. Эффект наступает при 0.01% (столбец 3 таблицы 20) содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 13.75% (столбец 5 таблицы 20) содержания в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N снижение коррозионной активности не наблюдается.

В таблице 21 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий от 0.005% до 14% изотопов азота ¹⁵N. Температура противогололедных материалов - 20°С. В экспериментах использовали 5% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Сравнительный анализ таблицы 21 (столбец 2) и таблицы 4 (столбец 4) показывает, что при 0.005% содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N, эффекта снижения коррозионной активности нет. Эффект наступает при 0.01% (столбец 3 таблицы 21) содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 13.75% (столбец 5 таблицы 21) содержания в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N снижение коррозионной активности не наблюдается.

В таблице 22 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий от 0.005% до 14% изотопов азота ¹⁵N. Температура противогололедных материалов - 20°С. В экспериментах использовали 10% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Сравнительный анализ таблицы 22 (столбец 2) и таблицы 3 (столбец 4) показывает, что при 0.005% содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N, эффекта снижения коррозионной активности нет. Эффект наступает при 0.01% (столбец 3 таблицы 22) содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 13.75% (столбец 5 таблицы 22) содержания в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N снижение коррозионной активности не наблюдается.

В таблице 23 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий от 0.005% до 14% изотопов азота ¹⁵N. Температура противогололедных материалов - 20°С. В экспериментах использовали 20% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Сравнительный анализ таблицы 23 (столбец 2) и таблицы 4 (столбец 4) показывает, что при 0.005% содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N, эффекта снижения коррозионной активности нет. Эффект наступает при 0.01% (столбец 3 таблицы 23) содержании в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 13.75% (столбец 5 таблицы 23) содержания в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов азота ¹⁵N снижение коррозионной активности не наблюдается.

В таблицах 6-23 показано, что насыщение ингибиторов коррозии изотопами углерода ¹³С или азота ¹⁵N может привести к снижению коррозионной активности ПГМ в различных условиях применения.

Ниже в таблицах 24-68 будет показано, что насыщение ингибиторов коррозии изотопами углерода ¹³С и азота ¹⁵N может привести к более существенному снижению коррозионной активности ПГМ в различных условиях применения.

3 этап.

Проведение исследований с ПГМ, полученными способами 1-5 (см. пункты 1-5 формулы изобретения), с насыщением ингибиторов коррозии тяжелыми изотопами ¹³С и ¹⁵N.

Изготовили ПГМ способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения.

В 3 этапе приведены сравнительные анализы коррозионной активности ПГМ, не содержащих изотопы углерода ¹³С и азота ¹⁵N и коррозионной активности ПГМ обогащенных изотопами углерода ¹³С и азота ¹⁵N.

В таблице 24 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 0.005% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода от ¹³С 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Температура противогололедных материалов - 5°С.

В экспериментах использовали 5% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Сравнительный анализ таблицы 24 (столбец 2) и таблицы 2 (столбец 2) показывает, что при 0.005% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффекта снижения коррозионной активности нет. Эффект наступает при 0.5% (столбец 3 таблицы 24) содержании в ИК изотопов углерода ¹³С.

Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 24) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

Таким образом, при 0.5% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 0.005% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 15%.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 0.005% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 72%.

В таблице 25 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 0.005% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

В экспериментах использовали 10% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Сравнительный анализ таблицы 25 (столбец 2) и таблицы 3 (столбец 2) показывает, что при 0.005% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффекта снижения коррозионной активности нет. Эффект наступает при 0.5% (столбец 3 таблицы 25) содержании в ИК изотопов углерода ¹³С.

Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 25) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

Таким образом, при 0.5% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 0.005% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 16%.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 0.005% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 73%.

В таблице 26 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 0.005% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

В экспериментах использовали 20% раствор ПГМ в дистиллированной воде.

Сравнительный анализ таблицы 26 (столбец 2) и таблицы 4 (столбец 2) показывает, что при 0.005% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффекта снижения коррозионной активности нет. Эффект наступает при 0.5% (столбец 3 таблицы 26) содержании в ИК изотопов углерода ¹³С.

Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 26) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

В таблице 27 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 0.005% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Температура противогололедных материалов - 10°С.

Сравнительный анализ таблицы 27 (столбец 2) и таблицы 2 (столбец 3) показывает, что при 0.005% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффекта снижения коррозионной активности нет. Эффект наступает при 0.5% (столбец 3 таблицы 27) содержании в ИК изотопов углерода ¹³С.

Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 27) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

В таблице 28 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 0.005% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

В экспериментах использовали 10% раствор ПГМ в дистиллированной воде. Сравнительный анализ таблицы 28 (столбец 2) и таблицы 3 (столбец 3) показывает, что при 0.005% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффекта снижения коррозионной активности нет. Эффект наступает при 0.5% (столбец 3 таблицы 28) содержании в ИК изотопов углерода ¹³С.

Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 28) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

В таблице 29 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 0.005% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 29 (столбец 2) и таблицы 4 (столбец 3) показывает, что при 0.005% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффекта снижения коррозионной активности нет. Эффект наступает при 0.5% (столбец 3 таблицы 29) содержании в ИК изотопов углерода ¹³С.

Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 29) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

В таблице 30 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 0.005% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Температура противогололедных материалов - 20°С.

Сравнительный анализ таблицы 30 (столбец 2) и таблицы 2 (столбец 4) показывает, что при 0.005% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффекта снижения коррозионной активности нет. Эффект наступает при 0.5% (столбец 3 таблицы 30) содержании в ИК изотопов углерода ¹³С.

Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 30) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

В таблице 31 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 0.005% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 31 (столбец 2) и таблицы 3 (столбец 4) показывает, что при 0.005% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффекта снижения коррозионной активности нет. Эффект наступает при 0.5% (столбец 3 таблицы 31) содержании в ИК изотопов углерода ¹³С.

Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 31) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

В таблице 32 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 0.005% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 32 (столбец 2) и таблицы 4 (столбец 4) показывает, что при 0.005% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффекта снижения коррозионной активности нет. Эффект наступает при 0.5% (столбец 3 таблицы 32) содержании в ИК изотопов углерода ¹³С.

Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 32) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

В таблице 33 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 0.01% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 33 (столбец 2) и таблицы 2 (столбец 2) показывает, что при 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 33) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

Таким образом, при 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 20%.

При 0.5% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 41%.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 100%.

В таблице 34 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 0.01% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 34 (столбец 2) и таблицы 3 (столбец 2) показывает, что при 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 34) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

Таким образом, при 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 19%.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 109%.

В таблице 35 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 0.01% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 35 (столбец 2) и таблицы 4 (столбец 2) показывает, что при 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 35) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 110%.

В таблице 36 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 0.01% изотопов азота ^l5N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 36 (столбец 2) и таблицы 2 (столбец 3) показывает, что при 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 36) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 112%.

В таблице 37 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 0.01% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 37 (столбец 2) и таблицы 3 (столбец 3) показывает, что при 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 37) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

Таким образом, при 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 18%.

При 0.5% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 40%.

В таблице 38 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 0.01% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 38 (столбец 2) и таблицы 4 (столбец 3) показывает, что при 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 38) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 111%.

В таблице 39 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 0.01% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 39 (столбец 2) и таблицы 2(столбец 4) показывает, что при 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 39) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

При 0.5% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 43%.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 114%.

В таблице 40 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 0.01% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 40 (столбец 2) и таблицы 3 (столбец 4) показывает, что при 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 40) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

При 0.5% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 42%.

В таблице 41 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 0.01% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 41 (столбец 2) и таблицы 4(столбец 4) показывает, что при 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 41) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 0.01% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 115%.

В таблице 42 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 3% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 42 (столбец 2) и таблицы 2(столбец 2) показывает, что при 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 42) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

Таким образом, при 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 50%.

При 0.5% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 79%.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 167%.

В таблице 43 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 3% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 43 (столбец 2) и таблицы 3 (столбец 2) показывает, что при 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 43) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

При 0.5% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 78%.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 166%.

В таблице 44 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 3% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 44 (столбец 2) и таблицы 4(столбец 2) показывает, что при 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 44) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

Таким образом, при 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 51%.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 168%.

В таблице 45 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 3% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 45 (столбец 2) и таблицы 4(столбец 2) показывает, что при 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 45) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

В таблице 46 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 3% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 46 (столбец 2) и таблицы 3 (столбец 2) показывает, что при 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 46) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

Таким образом, при 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 49%.

При 0.5% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 77%.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 165%.

В таблице 47 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 3% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 47 (столбец 2) и таблицы 4(столбец 2) показывает, что при 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 47) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 169%.

В таблице 48 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 3% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 48 (столбец 2) и таблицы 2(столбец 2) показывает, что при 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 48) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

При 0.5% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 82%.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 172%.

В таблице 49 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 3% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 49 (столбец 2) и таблицы 3 (столбец 4) показывает, что при 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 49) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 171%.

В таблице 50 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 3% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 50 (столбец 2) и таблицы 4 (столбец 4) показывает, что при 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 50) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

При 0.5% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 3% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 84%.

В таблице 51 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 13.75% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 51 (столбец 2) и таблицы 2 (столбец 2) показывает, что при 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 51) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

Таким образом, при 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 80%.

При 0.5% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 120%.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 229%.

В таблице 52 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 13.75% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 52 (столбец 2) и таблицы 3 (столбец 2) показывает, что при 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 52) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

Таким образом, при 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 79%.

При 0.5% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 117%.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 227%.

В таблице 53 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 13.75% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 53 (столбец 2) и таблицы 4 (столбец 2) показывает, что при 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 53) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

При 0.5% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 119%.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 230%.

В таблице 54 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 13.75% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 54 (столбец 2) и таблицы 2 (столбец 3) показывает, что при 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 54) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

В таблице 55 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 13.75% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 55 (столбец 2) и таблицы 3 (столбец 3) показывает, что при 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 55) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 223%.

В таблице 56 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 13.75% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 56 (столбец 2) и таблицы 4 (столбец 3) показывает, что при 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 56) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

Таким образом, при 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 81%.

При 0.5% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 118%.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 225%.

В таблице 57 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 13.75% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 57 (столбец 2) и таблицы 2 (столбец 4) показывает, что при 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 57) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

При 0.5% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 122%.

В таблице 58 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 13.75% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 58 (столбец 2) и таблицы 3 (столбец 4) показывает, что при 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 58) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

При 0.5% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 121%.

При 75% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 226%.

В таблице 59 представлены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 13.75% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК.

Сравнительный анализ таблицы 59 (столбец 2) и таблицы 4 (столбец 4) показывает, что при 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N и 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С, эффект снижения коррозионной активности есть. Дальнейшее снижение коррозионной активности наблюдается до 75% (столбец 5 таблицы 59) содержания в ИК изотопов углерода ¹³С. При дальнейшем увеличении содержания в ингибиторе коррозии изотопов углерода ¹³С снижение коррозионной активности не наблюдается.

Таким образом, при 0.4% содержании в ИК изотопов углерода ¹³С и 13.75% содержании в ИК изотопов азота ¹⁵N эффект составляет примерно 82%.

Как указывалось ранее, увеличение содержания в ИК изотопов азота ¹⁵N с 13.75% до 14% практически не приводит к дальнейшему уменьшению коррозионной активности. Экспериментально это подтверждено. В таблицах 60-68 приведены данные по коррозионной активности на сталь Ст3пс противогололедных материалов, полученных способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения. В состав ПГМ входит ингибитор коррозии, содержащий 14% изотопов азота ¹⁵N от общего количества азота в ИК и изотопы углерода ¹³С от 0.4% до 80% от общего содержания углерода в ИК. Данные таблиц практически совпадают с данными таблиц 51-59.

Совместный анализ таблиц 2-68 показывает, что целесообразно изготавливать ПГМ способами, описанными в пунктах 1-5 формулы изобретения таким образом, чтобы ингибиторы коррозии, входящие в состав ПГМ, содержали изотопы углерода ¹³С и изотопы азота ¹⁵N, причем, отношение количества изотопов углерода ¹³С к общему количеству углерода в элементе ИК должно составлять величину от 0.005 до 0.75 (от 0.5% до 75%) и отношение количества изотопов азота ¹⁵N к общему количеству азота в элементе ИК должно составлять величину от 0,0001 до 0,1375 (от 0.01 до 13.75%).

Выше, описаны экспериментальные исследования коррозионной активности ПГМ, полученных заявленными способами, на сталь Ст3пс. Экспериментально установлено, что коррозионная активность ПГМ, полученных заявленными способами (при любом содержании изотопов ¹³С и ¹⁵N в ИК), на сталь Ст45 меньше, чем на сталь Ст3пс примерно в 2-2.5 раза. А коррозионная активность ПГМ, полученных заявленными способами (при любом содержании изотопов ¹³С и ¹⁵N в ИК), на сталь Ст60 меньше, чем на сталь Ст3пс примерно в 1.9-2 раза. Коррозионная активность ПГМ, полученных заявленными способами, проверяли и на других материалах и сплавах. Во всех случаях введение изотопов ¹³С и ¹⁵N в ИК, входящий в состав ПГМ, приводит к существенному уменьшению коррозионной активности ПГМ.

При разработке заявки на изобретение были проведены оценки плавящей способности ПГМ, полученных способами 1-5 (см. формулу изобретения), на рыхлый снег, накат и лед. Также, были проведены оценки плавящей способности базовых ПГМ, полученных способами 1-5 (см. формулу изобретения) на снег, накат и лед без насыщения ингибиторов коррозии тяжелыми изотопами ¹³С и ¹⁵N.

В таблице 5 представлена зависимость плавящей способности пяти базовых ПГМ на снег и накат от температуры наружного воздуха. Плавящая способность базовых ПГМ измерена в «г/г» (показывает сколько грамм рыхлого снега или наката может расплавить 1 грамм ПГМ). Для льда показатели плавящей способности, приведенные в таблице 5, необходимо уменьшить в пять раз. Из таблицы видно, что с уменьшением температуры снега или наката, плавящая способность ПГМ уменьшается.

Противогололедные материалы, полученные для исследований коррозионной активности, были использованы для оценки плавящей способности ПГМ. Оказалось, что насыщение ингибиторов коррозии тяжелыми изотопами ¹³С и ¹⁵N практически не оказывает влияния на возможности ПГМ плавить снег, накат и лед. Таким образом, данные, приведенные в таблице 5 могут быть отнесены для ПГМ, полученных способами 1-5 (см. формулу изобретения).

На практике, для борьбы со скользкостью, ПГМ, полученный любым из заявленных в изобретении способов, наносят на снег, накат или лед, расположенные на дороге, механическим или ручным способом. Для определения веса ПГМ, необходимого для борьбы, например, с накатом на дороге, определяют толщину наката на дороге, затем определяют вес наката на 1 м² дороги, затем полученный вес (в граммах) наката делят на значение плавящей способности из таблицы 5 и получают результат - сколько нужно ПГМ в граммах для обработки 1 м² дороги, чтобы полностью расплавить накат.

При этом, для всех вариантов изобретения обеспечивается достижение технического результата, заключающегося в повышении эффективности ингибитора коррозии в составе получаемого твердого противогололедного материала за счет эффективного обогащения ингибитора коррозии тяжелыми изотопами углерода ¹³С и азота ¹⁵N в реакторной установке с кавитационным реактором, без ухудшения противогололедных свойств ПГМ.

Также, при разработке заявки на изобретение были проведены эксперименты по оценке воздействия ПГМ, полученных заявленными способами, на жизнедеятельность растений. Отрицательное воздействие ПГМ на жизнедеятельность растения складывается из отрицательных воздействий на растения хлоридов, ингибитора коррозии, поверхностно-активного вещества, регулятора кислотности. В экспериментах сравнивали воздействие на жизнедеятельность растений ПГМ, содержащих ИК с изотопами углерода ¹³С и азота ¹⁵N с воздействием на жизнедеятельность растений ПГМ, содержащих ИК без изотопов углерода ¹³С и азота ¹⁵N.

Для исследований были подготовлены три грядки, на которых были высажены семена салата «Баттерхед», огорцов «Первый класс» и «Алфавит», травы для придорожных газонов (Смесь дорожная, содержащая райграс однолетний - 20%, подорожник - 15%, тимофеевка луговая - 35%, ежа сборная - 30%).

Первую грядку поливали водой для полива из открытого источника.

Вторую грядку поливали 5%-ным раствором ПГМ (с ИК без изотопов углерода ¹³С и азота ¹⁵N) с водой для полива из открытого источника.

Третью грядку разбили на 3 части.

Первую часть третей грядки поливали 5%-ным раствором ПГМ (с ИК, содержащим 0.5% изотопов углерода ¹³С и 0.01% азота ¹⁵N) с водой для полива из открытого источника.

Вторую часть третей грядки поливали 5%-ным раствором ПГМ (с ИК, содержащим 15% изотопов углерода ¹³С и 3% азота ¹⁵N) с водой для полива из открытого источника.

Третью часть третей грядки поливали 5%-ным раствором ПГМ (с ИК, содержащим 75% изотопов углерода ¹³С и 13.75% азота ¹⁵N) с водой для полива из открытого источника.

Проращивание семян и рост растений наблюдали в течение 4 недель с 12.05.2014 по 13.06.2014. Место экспериментов - Московская область.

Через 4 недели наблюдений разницы в проращивании и росте растений на первой и второй грядке практически не было. Разницы в проращивании и росте растений на второй грядке и первой части третей грядке так же не было.

Разница в проращивании и росте растений на второй грядке и второй части третей грядке была замечена. На второй части третей грядки наблюдались всходы семян на 2 дня раньше, чем всходы семян на второй грядке. В дальнейшем рост и внешний вид растений на второй грядке и второй части третей грядки практически не различались.

Разница в проращивании и росте растений на второй грядке и третей части третей грядке также была замечена. На третьей части третей грядки наблюдались всходы семян на 3 дня раньше, чем всходы семян на второй грядке. В дальнейшем на третьей части третей грядки наблюдался более интенсивный рост растений чем рост растений на второй грядке. К концу времени наблюдения динамика роста растений на третьей части третей грядки и динамика роста растений на второй грядке выровнялись.

Это позволило сделать вывод о том, что наличие в ПГМ ингибитора коррозии с изотопами углерода ¹³С и азота ¹⁵N не оказывает негативного воздействия на растения.

Кроме того, были проведены сравнительные испытания на полив растений 10%-ных водных растворов ПГМ с изотопами углерода ¹³С и азота ¹⁵N и без изотопов углерода ¹³С и азота ¹⁵N. Разницы в проращивании и росте растений замечено не было.

Литература

1. Инструкция по охране природной среды при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог ВСН 8-89. М.: Минавтодор, 1989.

2. Справочник химика, т.З. М.: Химия, 1964, с. 213.

3. А.И. Алцыбеев, С.З. Левин. Ингибиторы коррозии металлов. Под редакцией Л.И. Антропова, Издательство «Химия», Ленинградское отделение, 1968.

4. Инструкция по борьбе с зимней скользкостью на автомобильных дорогах. ВСН 20-87. Минавтодор РСФСР. Москва «Транспорт», 1988.

5. ГОСТ Р 51574-2000. Соль поваренная пищевая. Технические условия.

6. ГОСТ 450-77. Кальций хлористый технический. Технические условия.

7. Справочника химика, т. 3, стр. 613, 628, издательство Химия, М. - Л., 1964.

8. Описание 2-этилгексилиминодипропионат натрия, http://ruswind.ru/katalog/spetsialnye-ingredienty-dlya-avtohimii/amphotensid-eh.html.

9. ГОСТ 2210-73. Аммоний хлористый технический. Технические условия.

10. Р.Ф.Ганиев, В.И. Кормилицын, Л.И. Украинский. Волновая технология приготовления альтернативных видов топлив и эффективность их сжигания. - М.: Научно-издательский центр «Регулярная и хаотическая динамика», 2008. - 116 с. /.

11. Патент ЕАПВ 020060, опубл. 29.08.2014.

12. Патент ЕАПВ 020129, опубл. 29.08.2014.

13. Патент ЕАПВ 020143, опубл. 29.08.2014.

14. Патент ЕАПВ 020405, опубл. 30.10.2014.

15. Патент ЕАПВ 020167, опубл. 30.09.2014.

16. Патент ЕАПВ 020168, опубл. 30.09.2014.

17. Патент ЕАПВ 020270, опубл. 30.09.2014.

18. Патент ЕАПВ 020164, опубл. 30.09.2014.

19. Разделение изотопов. Физическая энциклопедия. http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_physics/1071/ИЗОТОПОВ.

20. О.В. Мосин. Нанотехнология и включение атомов дейтерия ²Н, углерода ¹³С, азота ¹⁵N, и кислорода ¹⁸О в молекулы аминокислот и белков.

http://samlib.ru/o/oleg_w_m/cdocumentsandsettingsolegmosinmoidokumentynanotehnologijaiwkljuchenieatomowdejterija2hrtf.shtml.

Claims

1. Способ получения твердого противогололедного материала, включающий равномерное механическое смешивание между собой кристаллической соли пищевой поваренной каменной первого сорта, кристаллического кальция хлористого технического кальцинированного первого сорта, кристаллических элементов ингибитора коррозии металлов, кристаллического поверхностно-активного вещества, кристаллического регулятора кислотности, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества используют 2-этилгексилиминодипропионат натрия, в качестве регулятора кислотности используют аммоний хлористый технический первого сорта, в качестве элементов ингибитора коррозии металлов используют карбамид гранулированный первого сорта, 2-фосфонобутан-1,2,4-трикарбоновой кислоты тетранатриевую соль, стеарат калия KC₁₈H₃₅O₂, нитрит натрия NaNO₂, моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄, при следующем соотношении компонентов, мас. % от общего количества компонентов в противогололедном материале:
соль пищевая поваренная каменная первого сорта 51.0 кальций хлористый технический кальцинированный первого сорта 43.0 2-этилгексилиминодипропионат натрия 0.10 аммоний хлористый технический первого сорта 0.2 карбамид гранулированный первый сорт 4.98 2-фосфонобутан-1,2,4-трикарбоновой кислоты тетранатриевая соль 0.02 стеарат калия KC₁₈H₃₅O₂ 0.10 нитрит натрия NaNO₂ 0.33 моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄ 0.27

при этом ингибитор коррозии металлов получают следующим образом:
- каждый вышеуказанный элемент ингибитора коррозии растворяют в дистиллированной воде таким образом, что полученный водный раствор содержит одну весовую часть элемента ингибитора коррозии и три весовые части дистиллированной воды;
- далее, полученный водный раствор каждого элемента ингибитора коррозии подвергают кавитационной обработке в реакторной установке, при этом реакторная установка содержит емкость для раствора с термометром и теплообменником, шестеренчатый насос с электроприводом, кавитационный реактор, и емкость трубопроводом соединена с входом в насос, выход насоса трубопроводом соединен с входом кавитационного реактора, выход кавитационного реактора трубопроводом соединен с емкостью, причем на входе в навигационный реактор и выходе из кавитационного реактора расположены манометры для определения перепада давления на кавитационном реакторе, и кавитационный реактор содержит канал для движения водного раствора, и канал по направлению движения водного раствора, содержит три сужения, площадь проходного сечения канала в месте каждого сужения составляет 8% от максимальной площади проходного сечения канала, и перед каждым сужением канала расположен регулируемый по высоте стержень, турбулизирующий поток перед сужением канала, за каждым сужением в корпусе кавитационного реактора расположен канал для подачи углекислого газа или азота в область кавитации реактора;
- для кавитационной обработки полученный водный раствор каждого элемента ингибитора коррозии заливают в емкость реакторной установки, нагревают до 60°C и посредством шестеренчатого насоса прокачивают от 170 до 720 раз через кавитационный реактор;
- в процессе кавитационной обработки высоту каждого из регулируемых стержней выставляют таким образом, чтобы он перекрыл 4-5% площади поперечного сечения канала в месте установки стержня;
- кроме того, в процессе кавитационной обработки через канал, расположенный за первым, по направлению движения раствора сужением, подают углекислый газ с массовым расходом, равным 2% от величины массового расхода водного раствора, через канал, расположенный за вторым, по направлению движения раствора сужением, подают углекислый газ с массовым расходом, равным 1% от величины массового расхода водного раствора, через канал, расположенный за третьим, по направлению движения раствора сужением, подают углекислый газ с массовым расходом, равным 0.5% от величины массового расхода водного раствора;
- посредством шестеренчатого насоса перепад давления на кавитационном реакторе поддерживают в диапазоне от 7.5⁵ Па до 8·10⁵ Па, температуру раствора в емкости в процессе кавитационной обработки повышают с 60°C до 75°C;
- в процессе кавитационной обработки элемент ингибитора коррозии, находящийся в растворе, насыщают тяжелыми изотопами углерода ¹³C таким образом, что отношение количества изотопов углерода ¹³C к общему количеству углерода в элементе составляет величину от 0.005 до 0.75;
- контроль количества изотопов углерода ¹³C осуществляют масс-спектроскопией высокого разрешения;
- далее, полученный водный раствор вышеуказанного элемента ингибитора коррозии подвергают повторной кавитационной обработке в реакторной установке, для чего водный раствор, расположенный в емкости, нагревают до 80°C и посредством шестеренчатого насоса прокачивают от 50 до 390 раз через кавитационный реактор;
- в процессе кавитационной обработки высоту каждого из регулируемых стержней выставляют таким образом, чтобы он перекрыл 4-5% площади поперечного сечения канала в месте установки стержня;
- кроме того, в процессе кавитационной обработки через канал, расположенный за первым, по направлению движения раствора сужением, подают газообразный азот с массовым расходом, равным 1% от величины массового расхода водного раствора, через канал, расположенный за вторым, по направлению движения раствора сужением, подают газообразный азот с массовым расходом, равным 0.5% от величины массового расхода водного раствора, через канал, расположенный за третьим, по направлению движения раствора сужением, подают газообразный азот с массовым расходом, равным 0.1% от величины массового расхода водного раствора;
- посредством шестеренчатого насоса перепад давления на кавитационном реакторе поддерживают в диапазоне от 7.5⁵ Па до 8·10⁵ Па, температуру раствора в емкости в процессе кавитационной обработки повышают с 80°C до 85°C;
- в процессе кавитационной обработки элемент ингибитора коррозии, находящийся в растворе, насыщают тяжелыми изотопами азота ¹⁵N таким образом, что отношение количества изотопов азота ¹⁵N к общему количеству азота в элементе составляет величину от 0,0001 до 0,1375;
- контроль количества изотопов азота ¹⁵N осуществляют масс-спектроскопией высокого разрешения;
- после повторной кавитационной обработки раствора осуществляют кристаллизацию элемента ингибитора коррозии, для чего из водного раствора выпаривают 95.5% воды;
- после кавитационной обработки и кристаллизации всех вышеуказанных элементов ингибитора коррозии их смешивают с остальными компонентами противогололедного материала в указанном выше процентном соотношении;
- причем кавитационную обработку элементов ингибитора коррозии осуществляют таким образом, что процентное содержание изотопов углерода ¹³C в каждом элементе ингибитора коррозии одинаково и процентное содержание изотопов азота ¹⁵N в каждом элементе ингибитора коррозии одинаково.

2. Способ получения твердого противогололедного материала, включающий равномерное механическое смешивание между собой кристаллической соли пищевой поваренной каменной первого сорта, кристаллического кальция хлористого технического кальцинированного первого сорта, кристаллических элементов ингибитора коррозии металлов, кристаллического поверхностно-активного вещества, кристаллического регулятора кислотности, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества используют 2-этилгексилиминодипропионат натрия, в качестве регулятора кислотности используют аммоний хлористый технический первого сорта, в качестве элементов ингибитора коррозии металлов используют карбамид гранулированный первого сорта, уротропин, стеарат калия KC₁₈H₃₅O₂, нитрит натрия NaNO₂, моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄, при следующем соотношении компонентов, мас. % от общего количества компонентов в противогололедном материале:
соль пищевая поваренная каменная первого сорта 51.0 кальций хлористый технический кальцинированный первого сорта 43.0 2-этилгексилиминодипропионат натрия 0.10 аммоний хлористый технический первого сорта 0.2 карбамид гранулированный первый сорт 4.98 уротропин 0.02 стеарат калия KC₁₈H₃₅O₂ 0.10 нитрит натрия NaNO₂ 0.33 моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄ 0.27

при этом ингибитор коррозии металлов получают следующим образом:
- каждый вышеуказанный элемент ингибитора коррозии растворяют в дистиллированной воде таким образом, что полученный водный раствор содержит одну весовую часть элемента ингибитора коррозии и три весовые части дистиллированной воды;
- далее, полученный водный раствор каждого элемента ингибитора коррозии подвергают кавитационной обработке в реакторной установке, при этом реакторная установка содержит емкость для раствора с термометром и теплообменником, шестеренчатый насос с электроприводом, кавитационный реактор, и емкость трубопроводом соединена с входом в насос, выход насоса трубопроводом соединен с входом кавитационного реактора, выход кавитационного реактора трубопроводом соединен с емкостью, причем на входе в кавитационный реактор и выходе из кавитационного реактора расположены манометры для определения перепада давления на кавитационном реакторе,
и кавитационный реактор содержит канал для движения водного раствора, и канал, по направлению движения водного раствора, содержит три сужения, площадь проходного сечения канала в месте каждого сужения составляет 8% от максимальной площади проходного сечения канала, и перед каждым сужением канала расположен регулируемый по высоте стержень, турбулизирующий поток перед сужением канала, за каждым сужением в корпусе кавитационного реактора расположен канал для подачи углекислого газа или азота в область кавитации реактора;
- для кавитационной обработки полученный водный раствор каждого элемента ингибитора коррозии заливают в емкость реакторной установки, нагревают до 60°C и посредством шестеренчатого насоса прокачивают от 170 до 720 раз через кавитационный реактор;
- в процессе кавитационной обработки высоту каждого из регулируемых стержней выставляют таким образом, чтобы он перекрыл 4-5% площади поперечного сечения канала в месте установки стержня;
- кроме того, в процессе кавитационной обработки через канал, расположенный за первым, по направлению движения раствора сужением, подают углекислый газ с массовым расходом, равным 2% от величины массового расхода водного раствора, через канал, расположенный за вторым, по направлению движения раствора сужением, подают углекислый газ с массовым расходом, равным 1% от величины массового расхода водного раствора, через канал, расположенный за третьим, по направлению движения раствора сужением, подают углекислый газ с массовым расходом, равным 0.5% от величины массового расхода водного раствора;
- посредством шестеренчатого насоса перепад давления на кавитационном реакторе поддерживают в диапазоне от 7.5⁵ Па до 8·10⁵ Па, температуру раствора в емкости в процессе кавитационной обработки повышают с 60°C до 75°C;
- в процессе кавитационной обработки элемент ингибитора коррозии, находящийся в растворе, насыщают тяжелыми изотопами углерода ¹³C таким образом, что отношение количества изотопов углерода ¹³C к общему количеству углерода в элементе составляет величину от 0.005 до 0.75;
- контроль количества изотопов углерода ¹³C осуществляют масс-спектроскопией высокого разрешения;
- далее, полученный водный раствор вышеуказанного элемента ингибитора коррозии подвергают повторной кавитационной обработке в реакторной установке, для чего водный раствор, расположенный в емкости, нагревают до 80°C и посредством шестеренчатого насоса прокачивают от 50 до 390 раз через кавитационный реактор;
- в процессе кавитационной обработки высоту каждого из регулируемых стержней выставляют таким образом, чтобы он перекрыл 4-5% площади поперечного сечения канала в месте установки стержня;
- кроме того, в процессе кавитационной обработки через канал, расположенный за первым, по направлению движения раствора сужением, подают газообразный азот с массовым расходом, равным 1% от величины массового расхода водного раствора, через канал, расположенный за вторым, по направлению движения раствора сужением, подают газообразный азот с массовым расходом, равным 0.5% от величины массового расхода водного раствора, через канал, расположенный за третьим, по направлению движения раствора сужением, подают газообразный азот с массовым расходом, равным 0.1% от величины массового расхода водного раствора;
- посредством шестеренчатого насоса перепад давления на кавитационном реакторе поддерживают в диапазоне от 7.5⁵ Па до 8·10⁵ Па, температуру раствора в емкости в процессе кавитационной обработки повышают с 80°C до 85°C;
- в процессе кавитационной обработки элемент ингибитора коррозии, находящийся в растворе, насыщают тяжелыми изотопами азота ¹⁵N таким образом, что отношение количества изотопов азота ¹⁵N к общему количеству азота в элементе составляет величину от 0,0001 до 0,1375;
- контроль количества изотопов азота ¹⁵N осуществляют масс-спектроскопией высокого разрешения;
- после повторной кавитационной обработки раствора осуществляют кристаллизацию элемента ингибитора коррозии, для чего из водного раствора выпаривают 95.5% воды;
- после кавитационной обработки и кристаллизации всех вышеуказанных элементов ингибитора коррозии их смешивают с остальными компонентами противогололедного материала в указанном выше процентном соотношении;
- причем кавитационную обработку элементов ингибитора коррозии осуществляют таким образом, что процентное содержание изотопов углерода ¹³C в каждом элементе ингибитора коррозии одинаково и процентное содержание изотопов азота ¹⁵N в каждом элементе ингибитора коррозии одинаково.

3. Способ получения твердого противогололедного материала, включающий равномерное механическое смешивание между собой кристаллической соли пищевой поваренной каменной первого сорта, кристаллического кальция хлористого технического кальцинированного первого сорта, кристаллических элементов ингибитора коррозии металлов, кристаллического поверхностно-активного вещества, кристаллического регулятора кислотности, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества используют 2-этилгексилиминодипропионат натрия, в качестве регулятора кислотности используют аммоний хлористый технический первого сорта, в качестве элементов ингибитора коррозии металлов используют карбамид гранулированный первого сорта, однозамещенный фосфат натрия NaH₂PO₄×2H₂O, стеарат калия KC₁₈H₃₅O₂, нитрит натрия NaNO₂, моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄, при следующем соотношении компонентов, мас. % от общего количества компонентов в противогололедном материале:
соль пищевая поваренная каменная первого сорта 51.0 кальций хлористый технический кальцинированный первого сорта 43.0 2-этилгексилиминодипропионат натрия 0.10 аммоний хлористый технический первого сорта 0.2 карбамид гранулированный первый сорт 4.98 однозамещенный фосфат натрия NaH₂PO₄×2H₂O 0.02 стеарат калия KC₁₈H₃₅O₂ 0.10 нитрит натрия NaNO₂ 0.33 моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄ 0.27

при этом ингибитор коррозии металлов получают следующим образом:
- каждый вышеуказанный элемент ингибитора коррозии растворяют в дистиллированной воде таким образом, что полученный водный раствор содержит одну весовую часть элемента ингибитора коррозии и три весовые части дистиллированной воды;
- далее, полученный водный раствор каждого элемента ингибитора коррозии подвергают кавитационной обработке в реакторной установке, при этом реакторная установка содержит емкость для раствора с термометром и теплообменником, шестеренчатый насос с электроприводом, кавитационный реактор, и емкость трубопроводом соединена с входом в насос, выход насоса трубопроводом соединен с входом кавитационного реактора, выход кавитационного реактора трубопроводом соединен с емкостью, причем на входе в кавитационный реактор и выходе из кавитационного реактора расположены манометры для определения перепада давления на кавитационном реакторе, и, кавитационный реактор содержит канал для движения водного раствора, и канал, по направлению движения водного раствора, содержит три сужения, площадь проходного сечения канала в месте каждого сужения составляет 8% от максимальной площади проходного сечения канала, и перед каждым сужением канала расположен регулируемый по высоте стержень, турбулизирующий поток перед сужением канала, за каждым сужением в корпусе кавитационного реактора расположен канал для подачи углекислого газа или азота в область кавитации реактора;
- для кавитационной обработки полученный водный раствор каждого элемента ингибитора коррозии заливают в емкость реакторной установки, нагревают до 60°C и посредством шестеренчатого насоса прокачивают от 170 до 720 раз через кавитационный реактор;
- в процессе кавитационной обработки высоту каждого из регулируемых стержней выставляют таким образом, чтобы он перекрыл 4-5% площади поперечного сечения канала в месте установки стержня;
- кроме того, в процессе кавитационной обработки через канал, расположенный за первым, по направлению движения раствора сужением, подают углекислый газ с массовым расходом, равным 2% от величины массового расхода водного раствора, через канал, расположенный за вторым, по направлению движения раствора сужением, подают углекислый газ с массовым расходом, равным 1% от величины массового расхода водного раствора, через канал, расположенный за третьим, по направлению движения раствора сужением, подают углекислый газ с массовым расходом, равным 0.5% от величины массового расхода водного раствора;
- посредством шестеренчатого насоса перепад давления на кавитационном реакторе поддерживают в диапазоне от 7.5⁵ Па до 8·10⁵ Па, температуру раствора в емкости в процессе кавитационной обработки повышают с 60°C до 75°C;
- в процессе кавитационной обработки элемент ингибитора коррозии, находящийся в растворе, насыщают тяжелыми изотопами углерода ¹³C таким образом, что отношение количества изотопов углерода ¹³C к общему количеству углерода в элементе составляет величину от 0.005 до 0.75;
- контроль количества изотопов углерода ¹³C осуществляют масс-спектроскопией высокого разрешения;
- далее, полученный водный раствор вышеуказанного элемента ингибитора коррозии подвергают повторной кавитационной обработке в реакторной установке, для чего водный раствор, расположенный в емкости, нагревают до 80°C и посредством шестеренчатого насоса прокачивают от 50 до 390 раз через кавитационный реактор;
- в процессе кавитационной обработки высоту каждого из регулируемых стержней выставляют таким образом, чтобы он перекрыл 4-5% площади поперечного сечения канала в месте установки стержня;
- кроме того, в процессе кавитационной обработки через канал, расположенный за первым, по направлению движения раствора сужением, подают газообразный азот с массовым расходом, равным 1% от величины массового расхода водного раствора, через канал, расположенный за вторым, по направлению движения раствора сужением, подают газообразный азот с массовым расходом, равным 0.5% от величины массового расхода водного раствора, через канал, расположенный за третьим, по направлению движения раствора сужением, подают газообразный азот с массовым расходом, равным 0.1% от величины массового расхода водного раствора;
- посредством шестеренчатого насоса перепад давления на кавитационном реакторе поддерживают в диапазоне от 7.5⁵ Па до 8·10⁵ Па, температуру раствора в емкости в процессе кавитационной обработки повышают с 80°C до 85°C;
- в процессе кавитационной обработки элемент ингибитора коррозии, находящийся в растворе, насыщают тяжелыми изотопами азота ¹⁵N таким образом, что отношение количества изотопов азота ¹⁵N к общему количеству азота в элементе составляет величину от 0,0001 до 0,1375;
- контроль количества изотопов азота ¹⁵N осуществляют масс-спектроскопией высокого разрешения;
- после повторной кавитационной обработки раствора осуществляют кристаллизацию элемента ингибитора коррозии, для чего из водного раствора выпаривают 95.5% воды;
- после кавитационной обработки и кристаллизации всех вышеуказанных элементов ингибитора коррозии их смешивают с остальными компонентами противогололедного материала в указанном выше процентном соотношении;
- причем кавитационную обработку элементов ингибитора коррозии осуществляют таким образом, что процентное содержание изотопов углерода ¹³C в каждом элементе ингибитора коррозии одинаково и процентное содержание изотопов азота ¹⁵N в каждом элементе ингибитора коррозии одинаково.

4. Способ получения твердого противогололедного материала, включающий равномерное механическое смешивание между собой кристаллической соли пищевой поваренной каменной первого сорта, кристаллического кальция хлористого технического кальцинированного первого сорта, кристаллических элементов ингибитора коррозии металлов, кристаллического поверхностно-активного вещества, кристаллического регулятора кислотности, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества используют 2-этилгексилиминодипропионат натрия, в качестве регулятора кислотности используют аммоний хлористый технический первого сорта, в качестве элементов ингибитора коррозии металлов используют карбамид гранулированный первого сорта, простой суперфосфат Ca(H₂PO₄)₂, стеарат калия KC₁₈H₃₅O₂, нитрит натрия NaNO₂, моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄, при следующем соотношении компонентов, мас. % от общего количества компонентов в противогололедном материале:
соль пищевая поваренная каменная первого сорта 51.0 кальций хлористый технический кальцинированный первого сорта 43.0 2-этилгексилиминодипропионат натрия 0.10

аммоний хлористый технический первого сорта 0.2 карбамид гранулированный первый сорт 4.98 простой суперфосфат Ca(H₂PO₄)₂ 0.02 стеарат калия KC₁₈H₃₅O₂ 0.10 нитрит натрия NaNO₂ 0.33 моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄ 0.27

5. Способ получения твердого противогололедного материала, включающий равномерное механическое смешивание между собой кристаллической соли пищевой поваренной каменной первого сорта, кристаллического кальция хлористого технического кальцинированного первого сорта, кристаллических элементов ингибитора коррозии металлов, кристаллического поверхностно-активного вещества, кристаллического регулятора кислотности, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества используют 2-этилгексилиминодипропионат натрия, в качестве регулятора кислотности используют аммоний хлористый технический первого сорта, в качестве элементов ингибитора коррозии используют карбамид гранулированный первого сорта, нитрат кальция Ca(NO₃)₂, стеарат калия KC₁₈H₃₅O₂, нитрит натрия NaNO₂, моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄, при следующем соотношении компонентов, мас. % от общего количества компонентов в противогололедном материале:
соль пищевая поваренная каменная первого сорта 51.0 кальций хлористый технический кальцинированный первого сорта 43.0 2-этилгексилиминодипропионат натрия 0.10 аммоний хлористый технический первого сорта 0.2 карбамид гранулированный первый сорт 4.98 нитрат кальция Ca(NO₃)₂ 0.02 стеарат калия KC₁₈H₃₅O₂ 0.10 нитрит натрия NaNO₂ 0.33

моноаммонийфосфат NH₄H₂PO₄ 0.27