Патент на изобретение №2293157

(54) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ СКОЛЬЗКОСТИ ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРОТИВОГОЛОЛЕДНОГО РЕАГЕНТА ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ СКОЛЬЗКОСТИ ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ И ПРОТИВОГОЛОЛЕДНЫЙ РЕАГЕНТ ДЛЯ ПРЕДОТВРАШЕНИЯ СКОЛЬЗКОСТИ ДОРОЖНОГО ПОКРЫТИЯ

(57) Реферат:

Изобретение относится к дорожно-эксплуатационному производству, в частности к способам борьбы с гололедом на автодорогах, мостах, путепроводах, аэродромах, и к способам получения противогололедного реагента. Способ предотвращения скользкости дорожного покрытия заключается в нанесении на него противогололедного реагента, содержащего ацетат натрия, в качестве которого используют смесь ацетата натрия и ацетата магния в соотношении в мас.ч. 3:1-1:3 соответственно, полученную перемешиванием побочного продукта производства газообразного хлора, содержащего водный раствор гидроксида натрия, уксусной кислоты и брусита при температуре 20-80°С. В способе получения противогололедного реагента для предотвращения скользкости дорожного покрытия, включающем перемешивание водного раствора гидроксида натрия, уксусной кислоты и соединения щелочноземельного металла, в качестве водного раствора гидроксида натрия используют побочный продукт производства газообразного хлора, содержащий водный раствор гидроксида натрия, а в качестве гидроксида щелочноземельного металла используют брусит, перемешивание производят при 20-80°С, при этом получаемый противогололедный реагент содержит смесь ацетата натрия и ацетата магния в соотношении в мас.ч. 3:1-1:3 соответственно. Причем противогололедный реагент можно получать сначала раздельно смешивая побочный продукт производства газообразного хлора с уксусной кислотой и брусит с уксусной кислотой в стехиометрическом соотношении, а затем полученные ацетат натрия и ацетат магния перемешивают, или перемешивая побочный продукт производства газообразного хлора с уксусной кислотой и бруситом, взятые в стехиометрическом соотношении одновременно. При этом противогололедный реагент, содержащий смесь ацетата натрия и ацетата щелочноземельного металла, содержит в качестве ацетата щелочноземельного металла ацетат магния в соотношении ацетат натрия к ацетату магния как 3:1-1:3 соответственно. Технический результат: повышенные противогололедные свойства, экологическая безопасность, экономичность. 3 н. и 2 з.п. ф-лы,1 табл.

Способ предотвращения скользкости дорожного покрытия, способ получения противогололедного реагента для предотвращения скользкости дорожного покрытия и противогололедный реагент для предотвращения скользкости дорожного покрытия

Изобретение относится к дорожно-эксплуатационному производству, в частности к способам борьбы с гололедом на автодорогах, мостах, путепроводах, аэродромах, и к способам получения противогололедного реагента.

Известен способ предотвращения скользкости дорожных покрытий, в котором на дорожную поверхность наносят агрегаты смеси ацетата натрия с оксидом кальция, или оксидом магния, или гидроксидом магния и др. Смесь становится активной при введении воды (см. US 4425251 А, опубл. 10.01.2004).

Наиболее близким к предложенному способу является способ предотвращения скользкости дорожного покрытия путем нанесения на покрытие противогололедного реагента – побочного продукта производства политетраметиленэфиргликоля на основе ацетата натрия, это вещество может быть использовано как в твердом виде, так и, виде раствора. Расход обеих форм составляет 12-15 кг на 1000 м² в пересчете на безводный ацетат натрия (см RU 2178035 С1, МПК Е 01 С 11/24, опубл. 10.01.2002).

Известен противогололедный реагент – ацетат натрия в безводной форме, который используют в виде гладких частиц с диаметром 0,3-10 мм (ЕР 0579014, опубл. 19.01.1994).

Наиболее близким аналогом к предложенному реагенту и способу его приготовления является способ получения противогололедного реагента, согласно которому в 99,5%-ную уксусную кислоту добавляют при перемешивании в течение 20-25 минут известь, содержащую 89,3% СаО, смесь перемешивают еще 90 минут, после чего в нее добавляют 50%-ный гидроксид натрия и продолжают перемешивать 120 минут. Получаемый реагент содержит ацетаты натрия, кальция и магния в количествах: 4-7% Na⁺, 0-1% Mg⁺⁺, 18-22% Са⁺⁺, 66-75% СН₃ COO^–, 0-7% воды и 0-2 нерастворимых примесей (см. US 5387358 А, опубл. 07.02.1995).

Задачей изобретения является повышение противогололедного эффекта, повышение экологической безопасности при использовании и приготовлении реагента, снижение стоимости реагента и исключение образования уксусной кислоты.

Поставленная задача решается тем, что в способе предотвращения скользкости дорожного покрытия путем нанесения на него противогололедного реагента, содержащего ацетат натрия, в качестве указанного противогололедного реагента используют смесь ацетата натрия и ацетата магния в соотношении в мас.ч. 3:1-1:3 соответственно, полученную перемешиванием побочного продукта производства газообразного хлора, содержащего водный раствор гидроксида натрия, уксусной кислоты и брусита при температуре 20-80°С.

При этом в способе получения противогололедного реагента для предотвращения скользкости дорожного покрытия, включающем перемешивание водного раствора гидроксида натрия, уксусной кислоты, соединения щелочноземельного металла, в качестве водного раствора гидроксида натрия используют побочный продукт производства газообразного хлора, содержащий водный раствор гидроксида натрия, а в качестве гидроксида щелочноземельного металла используют брусит, перемешивание производят при 20-80°С, при этом получаемый противогололедный реагент содержит смесь ацетата натрия и ацетата магния с соотношении в мас.ч. 3:1-1:3 соответственно.

При этом сначала раздельно смешивают побочный продукт производства газообразного хлора с уксусной кислотой и брусит с уксусной кислотой в стехиометрическом соотношении, а затем полученные ацетат натрия и ацетат магния перемешивают.

Также перемешивание побочного продукта производства газообразного хлора, уксусной кислоты и брусита, взятых в стехиометрическом соотношении, производят одновременно.

Кроме того, противогололедный реагент, содержащий смесь ацетата натрия и ацетата щелочноземельного металла, содержит в качестве ацетата щелочноземельного металла ацетат магния в соотношении ацетат натрия к ацетату магния как 3:1-1:3 соответственно.

Изобретение осуществляется следующим образом. Сначала готовят противогололедный реагент. Для его приготовления используют следующие компоненты.

Брусит – природный минерал, содержащий 96% гидроксида магния, остальное примеси.

Уксусная кислота ледяная, удовлетворяющая следующим требованиям по содержанию компонентов по ГОСТ 61-75, в мас.%:

уксусная кислота не менее 99,8, уксусный ангидрид не более 0,03, сульфаты не более 0,0001, хлориды не более 0,0001, тяжелые металлы не более 0,00003.

Побочный продукт производства газообразного хлора представляет собой водный раствор гидроксида натрия 30-48%-ной концентрации, образуется в процессе электролиза водного раствора хлорида натрия.

Пример 1.

Измельченный брусит смешивают в реакторе с ледяной уксусной кислотой в стехиометрическом соотношении при температуре 20°С. Время перемешивания 100 минут. Получают ацетат магния в виде суспензии. В другом реакторе производят перемешивание побочного продукта производства газообразного хлора с содержанием гидроксида натрия 30% с уксусной кислотой в течение 30 минут. Температура процесса 80°С. Полученный раствор ацетата натрия смешивают с суспензией ацетата магния в соотношении 3:1 и подвергают выпариванию до получения твердой смеси ацетатов.

Пример 2.

Последовательность способа по примеру 1, но температура перемешивания брусита с ледяной уксусной кислотой составляет 80°С, время перемешивания 80 минут.

Пример 3.

В реактор при постоянном перемешивании загружают измельченный брусит – побочный продукт производства газообразного хлора с содержанием гидроксида натрия 48% и уксусную кислоту в стехиометрическом соотношении, компоненты перемешивают в течение 80 минут при температуре 50°С. Каждый компонент берут в количестве, обеспечивающем получение в смеси ацетата натрия и ацетата магния в соотношении в мас.ч. 2:1. Последующие примеры, демонстрирующие влияние соотношения ацетата натрия и ацетата магния, а также свойства реагента, приведены в таблице.

Полученный реагент в виде порошка или гранул рассыпают по проезжей части автодороги для предотвращения скользкости дорожного покрытия и удаления льда и снега. Также можно использовать водный раствор реагента, который наносят на дорожную поверхность при помощи поливомоечных машин. Расход обеих форм 20-60 г на метр² в пересчете на безводный реагент.

Как видно из приведенных данных, описываемый способ, в котором использован описываемый реагент, обеспечивает повышение противогололедного эффекта при более низких температурах, не оказывает вредного воздействия на окружающую среду за счет предотвращения образования свободной уксусной кислоты, экономичен за счет использования отходов производства. Кроме того, описываемый реагент не токсичен, не горюч, не агрессивен к бетону и таким металлам и сплавам, как алюминий и дюралюминий, что обеспечивает возможность использования его для предотвращения скользкости на аэродромах.

Формула изобретения

1. Способ предотвращения скользкости дорожного покрытия путем нанесения на него противогололедного реагента, содержащего ацетат натрия, отличающийся тем, что в качестве указанного противогололедного реагента используют смесь ацетата натрия и ацетата магния в соотношении в мас.ч. 3:1-1:3 соответственно, полученную перемешиванием побочного продукта производства газообразного хлора, содержащего водный раствор гидроксида натрия, уксусной кислоты и брусита, при температуре 20-80°С.

2. Способ получения противогололедного реагента для предотвращения скользкости дорожного покрытия, включающий перемешивание водного раствора гидроксида натрия, уксусной кислоты и соединения щелочноземельного металла, отличающийся тем, что в качестве водного раствора гидроксида натрия используют побочный продукт производства газообразного хлора, содержащий водный раствор гидроксида натрия, а в качестве гидроксида щелочноземельного металла используют брусит, перемешивание производят при 20-80°С, при этом получаемый противогололедный реагент содержит смесь ацетата натрия и ацетата магния в соотношении в мас.ч. 3:1-1:3 соответственно.

3. Способ получения противогололедного реагента по п.2, отличающийся тем, что сначала раздельно смешивают побочный продукт производства газообразного хлора с уксусной кислотой и брусит с уксусной кислотой в стехиометрическом соотношении, а затем полученные ацетат натрия и ацетат магния перемешивают.

4. Способ получения противогололедного реагента по п.2, отличающийся тем, что перемешивание побочного продукта производства газообразного хлора, уксусной кислоты и брусита, взятых в стехиометрическом соотношении, производят одновременно.

5. Противогололедный реагент, содержащий смесь ацетата натрия и ацетата щелочноземельного металла, отличающийся тем, что он содержит в качестве ацетата щелочноземельного металла ацетат магния в соотношении в мас.ч. ацетат натрия к ацетату магния как 3:1-1:3 соответственно.