Жидкое средство для предотвращения образования и удаления снего-ледяных отложений с дорожных покрытий

 

Изобретение относится к предупреждению образования льдистых наслоений и к удалению снего-ледяных отложений с аэродромных и дорожных покрытий при их эксплуатации в период отрицательных температур для борьбы с зимней скользкос-тью с использованием жидких средств. Жидкое средство для предотвращения образования и удаления снего-ледяных отложений с дорожных покрытий включает, мас. %: карбамид 28-40; аммиачная селитра 35-51; фосфат аммония 0,1-0,5; вода-остальное. Массовое отношение карбамида к аммиачной селитре составляет 0,71-0,83. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к предупреждению образования льдистых наслоений и к удалению снеголедяных отложений с аэродромных и дорожных покрытий при их эксплуатации в период отрицательных температур для борьбы с зимней скользкостью.

Известно средство для предотвращения замерзания поверхности дорог, содержащее смесь, мас.%: 50 - 80 сульфата аммония и 20 - 50 мочевины (карбомида), а также 0,1 - 20 от массы смеси моноаммонийфосфат или мононатрийфосфат (JP, заявка N 5819717, Мицубиси Касей Коче К.К., C 09 K 3/18, 19.04.83).

Недостатком этого средства является невысокая эффективность воздействия на гололедные образования, что приводит к более длительному периоду плавления льда и значительному расходу средства.

Известно также жидкое средство для удаления льда и снега на дорогах, содержащие компоненты: вода - карбамид - нитрат аммония в соотношении по массе (4,5 - 5,5):(3,6 - 4,4):(6,3 - 7,7) и по крайней мере, один ингибитор коррозии - бензойная кислота 1,5 - 2% и бензо- или толилтриазол 0,10 - 0,25% от массы компонентов; pH раствора 7,0 - 7,5 и термодинамическая точка замерзания от 18 до 22^oC. (WO 96/34927, Kerti Josef и др. CO 9 K 3/18, 1996).

Недостатком этого средства является достаточно высокая стоимость, обусловленная дорогостоящими компонентами, входящими в состав ингибиторов коррозии.

Наиболее близким техническим решением является жидкое средство для удаления льда и/или снега на дорогах и на металлических поверхностях, содержащее 10 - 45 мас.% карбамида и 55 - 90 мас.% аммиачной селитры (нитрат аммония), а также водорастворимый ингибитор коррозии: фосфат, карбонат, хромат и соединение серы в количестве 0,01 - 5% от массы смеси, и воду; средство можно использовать в виде 4 - 10%-ного водного раствора (GB 1070169, Standart Oil Conpany, CO 9 K 3/18, 01/06/67).

Недостатком этого раствора является достаточно высокая вязкость, что в известной степени снижает удобство при его использовании в процессе нанесения на дорожные покрытия, особенно в периоды низких температур. Другим недостатком известного средства является также низкая коррозионная стойкость и большой расход на единицу площади для удаления снеголедяных отложений.

Целью изобретения является снижение скользкости на дорогах в зимнее время за счет предотвращения замерзания и удаления с поверхности дорог рыхлого снега, уплотненного снега (наката) и стекловидного льда, а также снижение вредного воздействия на окружающую среду.

Предложенное жидкое средство для предотвращения образования и удаления снего-ледяных отложений содержит, мас.%: Карбамид (мочевина) - 28 - 40 Аммиачная селитра (нитрат аммония) - 35 - 51 Фосфат аммония - 0,1 - 0,5 Вода - Остальное при массовом отношении карбамида к аммиачной селитре 0,71 - 0,83.

Входящие в средство компоненты в предложенных пределах их содержания в водном растворе наиболее эффективно снижают скользкость дорожных покрытий при отрицательных температурах ниже -20^oC и позволяют восстановить шероховатость дорожных покрытий и как следствие - снизить простои и аварийные ситуации авиационной и дорожной техники.

Кроме того, компоненты, входящие в состав средства, не оказывают отрицательного воздействия на окружную среду и обеспечивают достаточную коррозионную стойкость узлов и агрегатов транспортных средств.

Жидкое средство указанного назначения готовят следующим образом.

Раствор аммиачной селитры с массовой долей в нем 78 - 87% NH₄NO₃ с температурой 90 - 110^oC смешивают с раствором карбамида с массовой долей CO (NH₂)₂ 69 - 78% при температуре 95 - 120^oC с последующим охлаждением раствора до 30 - 40^oC и подачей в него конденсата пара для выравнивания состава по содержанию воды и раствора фосфата аммония.

Пример. Для приготовления жидкого средства используют 28 кг карбамида (Гост 2081-75, марка Б), 35 кг аммиачной селитры (Гост 2-85) и 0,5 кг фосфата аммония (ТУ 6-08-342-76) и 36,5 кг конденсата пара. Полученное средство имеет следующие характеристики: Плотность раствора при 20^oC - 1288 г/м³ Температура кристаллизации, ^oC - -17 Температура замерзания, ^oC - -26 Вязкость при 20^oC, сП - 3
pH - 7
В критические периоды средство наносят на дорожное покрытие путем налива или распыления, при этом снеголедяные отложения плавятся или переходят в подвижное состояние (в случае ледяных отложений) и легко удаляются.

В таблице представлены характеристики предложенного средства (примеры 1 - 4) и известного (пример 5), а также оптимальные нормы расхода по устранению скользкости на 1 м² дорожного покрытия при наличии на этой площади 1 мм снеголедяных отложений в зависимости от концентрации раствора и температуры воздуха.

Величины норм расхода средства определены из условия ликвидации скользкости на дорогах при частичном плавлении уплотненного рыхлого снега до состояния приобретения этими отложениями 20% влажности, при которой ранее уплотненный слой снега разрыхляется, а свежевыпавший снег не уплотняется под действием транспортных средств, при этом ледяные отложения расплавляются полностью.

Варьируя концентрацией и содержанием компонентов жидкого средства в зависимости от температуры воздуха, можно быстро и эффективно удалять снеголедяные отложения с покрытия дорог.

Неоспоримым преимуществом данного средства перед известными является то, что все входящие в него компоненты благотворно влияют на жизнедеятельность природной среды, улучшая свойства почво-растительного покрова, а также значительно уменьшают скорость коррозии транспортных средств.

Формула изобретения

1. Жидкое средство для предотвращения образования и удаления снеголедяных отложений с дорожных покрытий, включающее карбамид, аммиачную селитру, фосфат и воду, отличающееся тем, что в качестве фосфата оно содержит фосфат аммония при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Карбамид - 28 - 40
Аммиачная селитра - 35 - 51
Фосфат аммония - 0,1 - 0,5
Вода - Остальное
2. Жидкое средство по п. 1, отличающееся тем, что массовое отношение карбамида к аммиачной селитре составляет 0,71 - 0,83.

РИСУНКИ

Рисунок 1