×
27.07.2013
216.012.59d6

ПРОТИВОГОЛОЛЕДНАЯ КОМПОЗИЦИЯ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области разработки противогололедных реагентов и может быть использовано для борьбы с гололедом на дорожных и аэродромных покрытиях. Противогололедная композиция состоит из реагента на основе нитрата металла, содержащего либо гранулированный обезвоженный нитрат кальция, либо гранулированный обезвоженный нитрат магния, либо их смесь Ca(NO):Mg(NO)=3÷1:1÷3 вес.ч., силиката натрия и поверхностно активного вещества. Компоненты взяты при следующих соотношениях, мас.%: реагент на основе нитрата металла 95.0÷98.0, силикат натрия 1.0÷3.0, ПАВ 1.0÷2.0. Композиция может содержать дополнительный ингибитор коррозии металлов в количестве 0.1÷1.0 мас.%, выбранный из ряда: уротропин, смесь солей жирных и сульфаминовых кислот, смесь алкиламидзамещенных производных талловых кислот. Изобретение позволяет получить противогололедную композицию с высокой плавящей способностью по отношению ко льду, эффективную при низких температурах, не оказывающую разрушающего воздействия на цементобетонные покрытия. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 7 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области разработки противогололедных реагентов и может быть использовано для борьбы с гололедом на дорожных и аэродромных покрытиях.

Наиболее распространенными противогололедными реагентами являются хлорид натрия [Инструкция по охране природной среды при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог ВСН 8-89, М.: Минавтодор, 1989, с.14] и хлорид кальция [Гранулированный противогололедный реагент ХКМ, ТУ 2149-005-81277120-2009], а также их композиции.

Однако хлориды металлов отличаются высокой коррозионной активностью по отношению к металлам, оказывают неблагоприятное воздействие на растения и вызывают шелушение цементобетонных покрытий, в связи с последним обстоятельством они не применяются на аэродромах.

Известна противогололедная композиция, содержащая нитраты кальция, магния, карбамид и ПАВ [RU 2112740]. Эта композиция может быть эффективно использована в качестве мягкого антигололедного реагента и в то же время совместима с растениями и обладает свойствами удобрений замедленного действия.

К недостаткам указанной композиции можно отнести коррозионную активность по отношению к металлам и оказание вредного воздействия на цементобетонные покрытия, что препятствует ее применению для борьбы с гололедом на аэродромах.

К другим недостаткам указанной композиции можно отнести ограниченный температурный интервал ее применения (ниже температур минус 15 - минус 17°C эта композиция малоэффективна), а также ее невысокую плавящую способность по отношению ко льду, что связано с высоким содержанием карбамида в композиции.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является композиция [RU 2173329], включающая нитраты кальция и магния, карбамид, ПАВ и ингибитор коррозии металлов (прототип), известная как «Противогололедный реагент НКММ авиационный» (ТУ 2149-051-25761643-98). Данная композиция характеризуется малой коррозионной активностью по отношению к металлам, повышенной плавящей способностью по отношению ко льду и расширенным температурным интервалом ее плавящего действия.

Недостатки этой композиции связаны с тем, что содержание карбамида в ее составе, вводимого с целью уменьшения ее гигроскопичности при хранении, согласно изобретению, может изменяться в широких пределах, от 2 до 55%, при этом по результатам наших исследований при увеличении содержания карбамида в ее составе ухудшаются ее противогололедные свойства - снижается плавящая способность по отношению ко льду и повышается температура эвтектики композиции со льдом, что приводит к резкому снижению ее эффективности при температурах ниже минус 15 - минус 17°C. Следует также отметить, что согласно результатам наших исследований, взаимодействие композиции по прототипу, содержащей карбамид, со льдом или с водой происходит с поглощением тепла, что отрицательно сказывается на эффективности плавления льда при применении этой противогололедной композиции. Так, при смешивании композиции состава НКММ (21 г Ca(NO3)2 + 21 г Mg(NO3)2 + 55 г CO(NH2)2 температура смеси понижается с 24 до 16°C.

Кроме того, наличие карбамида в составе композиции по прототипу усложняет технологический процесс ее получения, поскольку необходимо строгое соблюдение температурного режима на стадиях сушки и гранулирования во избежание разложения карбамида при превышении допустимой температуры.

Следует также отметить, что водные растворы этой композиции характеризуются кислой реакцией (pH<7, см. Таблицу), поэтому образующиеся при плавлении льда под действием композиции растворы оказывают разрушающее действие на цементобетонные покрытия аэродромов.

В затвердевшем бетоне величина pH поровой жидкости составляет 12.0÷12.5. Снижение pH с последующей коррозией бетона, т.е. его разрушением или шелушением, может произойти либо вследствие выщелачивания (вымывания) поровой жидкости омывающей его водой, фильтрующейся через бетон, либо в результате нейтрализации кислыми жидкостями и газами. [Баженов Ю.М. «Технология бетона», изд-во «Высшая школа». 1979].

Предлагаемое изобретение направлено на изыскание противогололедной композиции, сохраняющей высокую плавящую способность по отношению ко льду при изменении соотношения компонентов в ее составе в широком диапазоне, не оказывающей разрушающего воздействия на цементобетонные покрытия, эффективной при низких температурах, обеспечивающей относительно высокую эффективность плавления льда.

Технический результат достигается тем, что предложена противогололедная композиция, состоящая из реагента на основе нитрата металла, силиката натрия и поверхностно активного вещества, при этом в качестве реагента на основе нитрата металла композиция содержит либо гранулированный обезвоженный нитрат кальция, либо гранулированный обезвоженный нитрат магния, либо их смесь Ca(NO3)2:Mg(NO3)2=3÷1:1÷3 вес.ч., при следующих соотношениях компонентов, мас.%:

Реагент на основе нитрата металла 95.0÷98.0
Силикат натрия 1.0÷3.0
ПАВ 1.0÷2.0

Целесообразно, что композиция, содержит дополнительный ингибитор коррозии металлов в количестве 0.1÷1.0 мас.%, который выбирают из ряда: уротропин, смесь солей жирных и сульфаминовых кислот, смесь алкиламидзамещенных производных талловых кислот.

Сущность заявляемого изобретения поясняется табличными данными, приведенными ниже, и заключается в том, что в состав композиции вводят силикат натрия, что приводит к уменьшению вредного воздействия композиции на цементобетонное покрытие, поскольку благодаря присутствию в ее составе щелочного силиката натрия при ее взаимодействии со льдом образуется раствор, характеризующийся щелочной реакцией (pH выше 8.0). Такой раствор не вызывает разрушения (шелушения) цементобетонного покрытия.

Выведение карбамида из состава композиции позволяет упростить технологический процесс ее получения по сравнению с прототипом, поскольку исключается необходимость строгого соблюдения температурного режима сушки и гранулирования во избежание разложения карбамида при превышении допустимой температуры.

Композиция на основе нитратов металлов, не содержащая карбамид, сохраняет высокую плавящую способность по отношению ко льду во всем диапазоне соотношений компонентов, нитратов кальция и магния, и при низких температурах, вплоть до температур минус 23 - минус 25°C.

Следует подчеркнуть, что в состав композиции входят обезвоженные нитраты металлов, которые взаимодействуют со льдом или с водой не с поглощением, а с выделением тепла, т.е. процесс взаимодействия является экзотермическим. Например, при смешивании композиции состава 9.5 г обезвоженного нитрата кальция, 0.3 г силиката кальция, 0.1 г уротропина и 0.1 г ПАВ (неонол) температура смеси повышается с 24 до 32°C. Благодаря выделению тепла эффективность плавления льда увеличивается по сравнению с прототипом.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется следующими примерами.

Пример 1. 135 г нитрата кальция тетрагидрата смешивали с 3 г силиката натрия, 2 г ПАВ (неонол) и 1.0 г ингибитора коррозии (уротропина). Полученную композицию обезвоживали путем высушивания при нагревании и одновременно гранулировали на лабораторной установке, получили 100 г обезвоженного гранулированного реагента (с диаметром гранул 3.0 мм). При испытании противогололедных свойств получили следующие характеристики: температура эвтектики со льдом - минус 31°C, плавящая способность по отношению ко льду при температуре минус 5°C - 5.7 г/г. Величина pH раствора, образовавшегося при плавлении льда под действием композиции - 9.1. Данные о свойствах композиции приведены в Таблице.

Пример 2. 83 г нитрата магния гексагидрата смешивали с 69 г нитрата кальция тетрагидрата, с 2.0 г силиката натрия, 2.0 г ПАВ и 0.4 г уротропина, полученную смесь высушивали и гранулировали. Получили 100 г обезвоженного реагента с соотношением нитрата магния: нитрат кальция = 1:1. Данные о свойствах композиции приведены в Таблице.

Примеры 3-7. Противогололедные композиции с другим соотношением компонентов получены аналогично примерам 1 и 2 и представлены в Таблице.

Таблица.
Характеристики образцов противогололедной композиции различного состава
Композиция Количества компонентов композиции Отношение Ca(NO3)2/Mg(NO3)2, вес.ч. Температура эвтектики, ºС Плавящая способность ко льду, при -5°C, г/г РН 5%-ного раствора
Ca(NO3)2 4H2O/обезвоженного Ca(NO3)2 г Mg(NO3)2 6H2O/обезвоженного Mg(NO3)2 г Na2SiO3, г ПАВ, г Ингибитор коррозии, г
Пример 1 137/95 - 3.0 1.0 1.0 - -31 5.7 9.1
Пример 2 69/47.8 83/47.8 2.0 2.0 0.4 1:1 -41 6.7 8.9
Пример 3 91/63 55/32 2.5 1.5 1.0 2:1 -31 5.7 9.0
Пример 4 102.5/71.2 41.5/24 3.0 1.0 0.8 3:1 -31 5.7 9.1
Пример 5 46/32 111/64 1.0 2.0 1.0 1:2 -34,5 6.7 8.8
Пример 6 34.5/24 124/71.5 2.0 2.0 0.5 1:3 -32,5 7.3 8.9
Пример 7 - 165/95.4 3.0 1.0 0.6 - -32 7.3 9.1
21 г Са(NO3)2 + - 2,0 1,0 1:1 -26 4,5 3,7
Прототип 21 г Mg(NO3)2 +
55 г CO(NH2)2
ТУ 2149-051-25761643-98 28 г Са(NO3)2 + - 2,0 1,0 2:1 -23 4,5 3,4
14 г Mg(NO3)2 +
55 г CO(NH2)2

Таким образом, предлагаемое изобретение дает возможность получить противогололедную композицию, сохраняющую высокую плавящую способность по отношению ко льду при изменении соотношения компонентов в ее составе в широком диапазоне, не оказывающую разрушающего воздействия на цементобетонные покрытия, эффективную при низких температурах, обеспечивающую более высокую эффективность плавления льда по сравнению с прототипом.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 52 items.
10.08.2013
№216.012.5e1e

Способ определения монометиланилина в автомобильном бензине индикаторным тестовым средством

Изобретение относится к контролю качества автомобильного бензина. Содержание монометиланилина в автомобильном бензине индикаторным тестовым средством определяют по его цветовому переходу после контактирования с пробой анализируемого бензина. В качестве индикатора используют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489715
Дата охранного документа: 10.08.2013
10.09.2013
№216.012.691e

Композиционный катодный материал

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для производства катодного материала литий-ионных аккумуляторных батарей для питания портативной электроники, электроинструмента, электротранспорта. Предложен композиционный катодный материал, состоящий из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492557
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.01.2014
№216.012.9426

Способ получения стабилизированного водного золя нанокристаллического диоксида церия, допированного гадолинием

Изобретение относится к технологии производства наноматериалов для получения оксидных топливных элементов, тонких покрытий, пленок, обладающих высокой ионной проводимостью. Способ включает приготовление водного раствора солей церия и гадолиния, в котором суммарная концентрация редкоземельных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503620
Дата охранного документа: 10.01.2014
27.03.2014
№216.012.ae90

Способ получения проницаемого ионообменного материала

Изобретение относится к способу получения проницаемого ионообменного материала, который может быть использован в качестве сырья для изготовления мембран, пленок, гранул и модифицирующих покрытий, обладающих ионообменными свойствами и способностью к быстрому переносу ионов. Способ заключается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510403
Дата охранного документа: 27.03.2014
27.06.2014
№216.012.d926

Реагентная индикаторная трубка на основе хромогенных дисперсных кремнеземов

Изобретение относится к аналитической химии, конкретно к химическим индикаторам на твердофазных носителях, и может быть использовано для экспрессного определения металлов в водных средах и бензинах с помощью реагентных индикаторных трубок на основе хромогенных дисперсных кремнеземов. В качестве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521368
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.07.2014
№216.012.da39

Способ получения наноструктурированных покрытий оксидов металлов

Изобретение относится к области синтеза оксидов металлов простого и сложного состава, обладающих диэлектрическими или полупроводниковыми свойствами, в виде тонких наноструктурированных покрытий на поверхности изделий различной формы. Способ заключается в том, что готовят спиртовой раствор...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521643
Дата охранного документа: 10.07.2014
27.08.2014
№216.012.eed0

Способ получения фторидных стекол с широким ик диапазоном пропускания

Изобретение относится к технологии получения фторидных хлор- и бромсодержащих стекол с широким ИК-диапазоном пропускания и повышенной прозрачностью. Способ получения фторидных стекол включает плавление шихты из исходных компонентов в инертной атмосфере в платиновом или углеродном тигле с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526955
Дата охранного документа: 27.08.2014
27.08.2014
№216.012.efe9

Композиционная ионообменная мембрана

Изобретение относится к технологии изготовления композиционных ионообменных мембран, обладающих свойством селективности сорбции или переноса нитрат-аниона. Предложена композиционная ионообменная мембрана, характеризующаяся повышенной подвижностью нитрат-анионов и повышенной константой ионного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527236
Дата охранного документа: 27.08.2014
10.05.2015
№216.013.48d9

Борсодержащий нейтронозащитный материал

Изобретение относится к нейтронозащитным материалам и может быть использовано, в частности, при капсулировании радиоактивных отходов, при создании защитных щитов. Борсодержащий материал с деформационной устойчивостью ΔL/L=3,0÷7,5% при 600°С получают взаимодействием силиката натрия NaO(SiO) в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550156
Дата охранного документа: 10.05.2015
10.07.2015
№216.013.6066

Каталитически активные перфторкарбоксилатные соединения четырехвалентной платины

Изобретение относится к перфторкарбоксилатным соединениям четырехвалентной платины, характеризующимся устойчивостью при хранении без доступа воздуха. Соединения получают реакцией гидроксосоединения четырехвалентной платины K[Pt(OH)] или свежеприготовленного гидрата двуокиси платины РtO·4НO с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002556219
Дата охранного документа: 10.07.2015
Showing 1-10 of 35 items.
10.08.2013
№216.012.5e1e

Способ определения монометиланилина в автомобильном бензине индикаторным тестовым средством

Изобретение относится к контролю качества автомобильного бензина. Содержание монометиланилина в автомобильном бензине индикаторным тестовым средством определяют по его цветовому переходу после контактирования с пробой анализируемого бензина. В качестве индикатора используют...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002489715
Дата охранного документа: 10.08.2013
10.09.2013
№216.012.691e

Композиционный катодный материал

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для производства катодного материала литий-ионных аккумуляторных батарей для питания портативной электроники, электроинструмента, электротранспорта. Предложен композиционный катодный материал, состоящий из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002492557
Дата охранного документа: 10.09.2013
10.01.2014
№216.012.9426

Способ получения стабилизированного водного золя нанокристаллического диоксида церия, допированного гадолинием

Изобретение относится к технологии производства наноматериалов для получения оксидных топливных элементов, тонких покрытий, пленок, обладающих высокой ионной проводимостью. Способ включает приготовление водного раствора солей церия и гадолиния, в котором суммарная концентрация редкоземельных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503620
Дата охранного документа: 10.01.2014
27.03.2014
№216.012.ae90

Способ получения проницаемого ионообменного материала

Изобретение относится к способу получения проницаемого ионообменного материала, который может быть использован в качестве сырья для изготовления мембран, пленок, гранул и модифицирующих покрытий, обладающих ионообменными свойствами и способностью к быстрому переносу ионов. Способ заключается в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002510403
Дата охранного документа: 27.03.2014
27.06.2014
№216.012.d926

Реагентная индикаторная трубка на основе хромогенных дисперсных кремнеземов

Изобретение относится к аналитической химии, конкретно к химическим индикаторам на твердофазных носителях, и может быть использовано для экспрессного определения металлов в водных средах и бензинах с помощью реагентных индикаторных трубок на основе хромогенных дисперсных кремнеземов. В качестве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521368
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.07.2014
№216.012.da39

Способ получения наноструктурированных покрытий оксидов металлов

Изобретение относится к области синтеза оксидов металлов простого и сложного состава, обладающих диэлектрическими или полупроводниковыми свойствами, в виде тонких наноструктурированных покрытий на поверхности изделий различной формы. Способ заключается в том, что готовят спиртовой раствор...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521643
Дата охранного документа: 10.07.2014
27.08.2014
№216.012.eed0

Способ получения фторидных стекол с широким ик диапазоном пропускания

Изобретение относится к технологии получения фторидных хлор- и бромсодержащих стекол с широким ИК-диапазоном пропускания и повышенной прозрачностью. Способ получения фторидных стекол включает плавление шихты из исходных компонентов в инертной атмосфере в платиновом или углеродном тигле с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526955
Дата охранного документа: 27.08.2014
27.08.2014
№216.012.efe9

Композиционная ионообменная мембрана

Изобретение относится к технологии изготовления композиционных ионообменных мембран, обладающих свойством селективности сорбции или переноса нитрат-аниона. Предложена композиционная ионообменная мембрана, характеризующаяся повышенной подвижностью нитрат-анионов и повышенной константой ионного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527236
Дата охранного документа: 27.08.2014
10.05.2015
№216.013.48d9

Борсодержащий нейтронозащитный материал

Изобретение относится к нейтронозащитным материалам и может быть использовано, в частности, при капсулировании радиоактивных отходов, при создании защитных щитов. Борсодержащий материал с деформационной устойчивостью ΔL/L=3,0÷7,5% при 600°С получают взаимодействием силиката натрия NaO(SiO) в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002550156
Дата охранного документа: 10.05.2015
10.07.2015
№216.013.6066

Каталитически активные перфторкарбоксилатные соединения четырехвалентной платины

Изобретение относится к перфторкарбоксилатным соединениям четырехвалентной платины, характеризующимся устойчивостью при хранении без доступа воздуха. Соединения получают реакцией гидроксосоединения четырехвалентной платины K[Pt(OH)] или свежеприготовленного гидрата двуокиси платины РtO·4НO с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002556219
Дата охранного документа: 10.07.2015
+ добавить свой РИД