АНТИГОЛОЛЕДНАЯ КОМПОЗИЦИЯ Российский патент 1999 года по МПК C09K3/18 

Изобретение относится к антигололедным композициям на основе смесей солей, устраняющим обледенение, вызывающим плавление снега и льда на дорожных покрытиях.

Известна антигололедная композиция для предотвращения смерзания сыпучих материалов и устранения образования наледей, содержащая хлориды металлов и нитрит-нитрат кальция при следующем соотношении компонентов, мас.%: хлорид кальция 50-90, нитрит-нитрат кальция 10-50 (авт.св. СССР N 302944, кл. C 09 K 3/18, 1972).

Известная антигололедная композиция имеет низкое коррозионное действие на металлы, однако к недостаткам этой композиции следует отнести содержание в ней нитрит-нитрата, обладающего высокой токсичностью. Состав антигололедной композиции должен быть в широких рамках физиологически совместимым как для животных, так и для человека. Поскольку антигололедная композиция может попадать в сточные воды, она должна быть способна к биологическому разложению ("самоочистке").

Известна антигололедная композиция, содержащая карбоксилаты натрия в концентрации до 25% и хлориды щелочного или щелочноземельного металла в концентрации до 35% (патент США N 4388203, 1983).

Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности растапливания больших площадей замерзшей воды и создание композиции, характеризующейся малой токсичностью и малой коррозионной активностью.

Поставленная задача решается тем, что антигололедная композиция, включающая хлорид и карбоксилаты щелочного металла, содержит карбоксилаты натрия в количестве 83-95 мас.%.

В качестве карбоксилатов натрия антигололедная композиция может содержать формиат натрия и гликолят натрия при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
Хлорид натрия - 5-17
Формиат натрия - 73-87
Гликолят натрия - 4-13
Антигололедная композиция содержит смесь солей от упарки водного раствора солей - отхода производства хлороформа методом щелочного расщепления хлораля.

Пример 1. Технический хлораль расщепляют известковым молоком и отгоняют образующийся хлороформ. Остаток от отгонки обрабатывают карбонатом натрия, выпавший осадок карбоната кальция отфильтровывают, а фильтрат упаривают в аппарате из стали марки Ст-З с получением смеси солей. В полученной смеси солей найдено перманганатометрическим методом 83,2 мас.% карбоксилатов натрия в расчете на формиат натрия, аргентометрическим методом 9,1 мас.% хлорид-иона, или в расчете на хлорид натрия 15,0 мас.%, и 0,82 мас.% влаги. Содержание ионов железа в полученной смеси солей не превышает 8•10^-3 мас.%, что свидетельствует о низкой коррозионной активности смеси. Острая токсичность полученной смеси солей проверена на белых мышах. Средняя смертельная концентрация полученной смеси солей ЛД₅₀ при внутрижелудочном введении составляет 10550 мг/кг, это позволяет отнести полученную смесь к группе малоопасных веществ, 30%-ный раствор смеси солей замерзает при температуре минус 23^oC.

Пример 2. Технический хлораль расщепляют 45%-ным раствором гидроксида натрия при температуре 25-40^oC. Образовавшийся хлороформ отделяют отстаиванием, а раствор солей упаривают досуха. В остатке методом ионной хроматографии найдено 73,73% формиата натрия, 12,99% гликолята натрия и 13,28% хлорида натрия (здесь и далее проценты массовые). Температура замерзания 40%-ного водного раствора полученной композиции минус 18^oC.

Пример 3. Технический хлораль расщепляют 45%-ным водным раствором гидроксида натрия, при 25-40^oC и подаче в реакционную массу газообразного хлора. Образовавшийся хлороформ отделяют отстаиванием. Раствор солей после отделения хлороформа упаривают досуха. В смеси солей найдено 80,18% формиата натрия, 4,5% гликолята натрия и 15,32% хлорида натрия. Температура замерзания 40%-ного водного раствора минус 24^oC.

Пример 4. Аналогичным путем получена и испытана композиция состава, мас. %: формиат натрия 87,29; гликолят натрия 7,34; хлорид натрия 5,37.

Предлагаемая антигололедная композиция характеризуется малой токсичностью и малой коррозионной активностью. Формиаты и гликоляты подвержены биологическому разложению.

С экономической точки зрения предлагаемая антигололедная композиция недорога в изготовлении.

Предлагаемую антигололедную композицию можно использовать путем нанесения на защищаемые поверхности в сухом виде, а также в виде раствора. Возможно применение антигололедной композиции в сухом виде в смеси с песком с использованием существующей техники (пескоразбрасывающие машины).

Сущность изобретения : композиция содержит, мас.%: хлорид натрия - 5-17 и карбоксилаты натрия - 83-95, причем в качестве последних композиция содержит предпочтительно формиат натрия - 83-87 мас.% и гликолят натрия - 4-13 мас.%. Указанная смесь солей натрия является продуктом упарки раствора солей - отхода производства хлороформа методом щелочного расщепления хлораля. Используется как в сухом виде (можно в смеси с песком), так и в виде раствора. Температура замерзания 40%-ного водного раствора от -24 до -18^oC. Композиция характеризуется малой коррозионной активностью, малой токсичностью, органические ингредиенты подвержены биологическому разложению. 2 з.п.ф-лы.

1. Антигололедная композиция, включающая хлорид и карбоксилаты щелочного металла, отличающаяся тем, что она содержит нарбоксилаты натрия в количестве 83-95 мас.%. 2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве карбоксилатов натрия она содержит формиат натрия и гликолят натрия при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
Формиат натрия - 73-87
Гликолят натрия - 4-13
Хлорид натрия - 5-17
3. Композиция по п.2, отличающаяся тем, что она содержит смесь солей от упарки водного раствора солей - отхода производства хлороформа методом щелочного расщепления хлораля.