[发明专利]一种融雪剂的制备方法及制备的环保型融雪剂

说明书

技术领域

本发明涉及融雪剂技术领域，具体涉及一种利用甜菜碱盐酸盐生产中所产生的母液加工而成的融雪剂的制备方法，以及利用该方法制备的环保型融雪剂。

背景技术

融雪剂是由化冰盐(deicing salt)这个名词演变而来的。用来降低冰雪冰点的盐就被称为化冰盐。主要用于冬季机场、公路、广场、停车场、铁路、城市街道等起到融冰化雪及防冻作用,其成分以氯化钠、氯化钙、氯化镁等盐类为主。融雪剂的融雪机理为:第一,溶解要吸收热量,有助于积雪的溶解;第二,融雪剂溶于水(雪)后,凝固点较低,因此在雪水中溶解了盐之后就难以再形成冰块,从而有利于排雪;第三,当融雪剂溶于水后,水中离子浓度上升,使水的液相蒸气压下降,但冰的固态蒸气压不变,为达到冰水混和物固液蒸气压等的状态,冰便溶化了。目前融雪剂种类繁多,但都有不尽如人意之处以氯化钠为主的传统氯盐型融雪剂原料廉价易得,但对环境造成污染,对道路设施腐蚀严重;而以醋酸钙镁(CMA)为主的有机融雪剂虽具有无污染!环保的特点,但由于原料昂贵,对雪的融化能力不如氯化钠,撒布时形成粉尘及刺鼻的酸味等缺点,并没有广泛使用。

常规融雪剂使用在植被较多的公园庭院等区域，融雪剂植物的危害主要包括有以下三方面，(1)生理干旱，土壤盐分过多使植物根际土壤溶液渗透势降低,根据水从高水势向低水势流动的原理,这就给植物造成一种水逆境,植物吸收水分困难,此时植物要吸收水分,必须形成一个比土壤溶液更低的水势,否则植物将受到与水分胁迫相类似的危害,处于生理干旱状态。(2)特殊离子的毒害，盐分过多的土壤环境的另一个特点是某些离子浓度过高,从而毒害植物,这就是盐类离子对植物的特殊效应。高浓度盐分首先影响原生质膜,改变其通透性。由于膜的选择透过性变化致使植物吸收某种盐类过多而排斥了对另一些营养元素的吸收,从而植物细胞内部的离子种类和浓度也发生变化,破坏了原有的平衡。(3)破坏植物的正常代谢，盐分过多对光合作用、呼吸作用和蛋白质代谢影响很大。盐分过多会抑制叶绿素的生物合成和各种酶的产生,特别是影响叶绿素一蛋白复合体的形成。

因此，很有必要研究一种更加环保的融雪剂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种融雪剂的制备方法及制备的环保型融雪剂，其能够达到良好的融雪效果，不仅对植被没有伤害还起到补充其相关营养的作用，从而消除上述背景技术中缺陷。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种融雪剂的制备方法，步骤如下：

S1、取100重量份甜菜碱盐酸盐母液吸入反应釜中，开启搅拌和真空，加入32wt%液碱10～13重量份，得到预处理甜菜碱盐酸盐母液；

S2、将步骤S1的预处理甜菜碱盐酸盐母液利用蒸汽加热升温，温度控制在70℃～80℃，加入氯化钙60～70重量份，搅拌使其溶解，得到粘稠状流体；

S3、将步骤S2的粘稠状流体在70℃～80℃之间干燥1.5h～2h，然后粉碎过筛，即得到融雪剂。

本发明中，所述的甜菜碱盐酸盐母液是指将氯乙酸水溶液用氢氧化钠水溶液中合成氯乙酸钠溶液；然后加入三甲胺水溶液或通入三甲胺气体，控制温度,反应后；反应液过滤除去氯化钠，盐酸调pH，冷却结晶过滤，得甜菜碱盐酸盐母液。

作为一种改进，步骤S1中，所述反应釜为安装有卧式螺旋式搅拌器的反应釜。

作为一种改进，步骤S1中，甜菜碱盐酸盐母液加入液碱，控制pH值为6.5～8。

作为一种改进，步骤S1中，将释放的三甲胺进行回收利用。

作为一种改进，步骤S3中，粉碎后过1～5目筛。

一种融雪剂的制备方法，最优化步骤为：

S1、取100重量份甜菜碱盐酸盐母液吸入反应釜中，开启搅拌和真空，加入32wt%液碱12重量份，控制pH值为7.0，同时将释放的三甲胺进行回收利用，得到预处理甜菜碱盐酸盐母液；

S2、将步骤S1的预处理甜菜碱盐酸盐母液利用蒸汽加热升温，温度控制在75℃，加入氯化钙65重量份，搅拌使其溶解，得到粘稠状流体；

S3、将步骤S2的粘稠状流体在75℃之间干燥1.7h，然后粉碎过3目筛，即得到融雪剂。

本发明提供的环保型融雪剂，采用如上述任意一种制备方法制备而成。