[發明專利]掛壁防凍液

無效

• 申請號: 201310191864.1
• 申請日: 2013-05-22
• 公開（公告）號: CN103242804A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 陳守東;趙鑫;田計青;王康平;許獻文;劉如成
• 申請（專利權）人: 山西兆益礦用材料有限公司
• 主分類號: C09K3/18
• 分類號: C09K3/18
• 代理公司: 太原華弈知識產權代理事務所 14108
• 代理人: 李毅

技術領域

本發明涉及一種防凍液，特別是涉及一種鐵路運輸散裝顆粒物料用防凍液，以及該防凍液的制備方法。

背景技術

煤炭和礦粉等散裝顆粒物料中不可避免地含有少量水分，在冬季鐵路運輸時容易在車廂內凍結，給冬季運輸和卸車帶來極大的困難，也給鐵路、煤礦、港口和煤炭用戶造成巨大的經濟損失，嚴重影響車輛的周轉和運輸效率。

目前鐵路運輸煤炭和礦粉等散裝顆粒物時，普遍使用防凍液解決上述問題。鐵道部根據運輸實際，提出、施行了鐵道部行標TB/T?3208-2008《散裝顆粒貨物運輸用防凍液技術條件》。

由于煤炭開采以及洗煤的原因，造成煤炭的水分含量在8～20%，甚至更高，造成現有防凍液的冰點在實際應用過程中減低很多，使得粘幫、凍車現象時有發生。另外，由于列車的高速運行，速度和風向使得車廂壁和車廂內溫度和濕度都有不同程度的降低，造成冬季氣溫低時，-46℃的冰點要求不能滿足運輸的要求。這是造成現有防凍液仍然凍車的主要原因。

現有防凍液普遍都是無機鹽的水溶液，其粘度一般在4～5mPa·s，雖然符合行標TB/T?3208-2008中粘度2～9mPa·s的要求，但由于防凍液本身的流體性質和受煤炭中所含水分的稀釋作用，噴灑在車壁上的防凍液容易流失至車廂底部，不能存留在車廂壁幫。這是造成現有防凍液粘幫、凍車的另一個主要原因。

發明內容

本發明的目的是提供一種無毒、無味，成本低廉，方便生產，冰點滿足不粘幫、不凍車要求，粘度較高、但便于噴灑作業，且符合環保要求的掛壁防凍液。

本發明的掛壁防凍液采用水溶性網狀高分子材料，添加水溶性油性材料和必要的無機鹽復配而成。經霧化后噴灑到車廂壁和煤體上，以其高粘度和網狀油性特性粘附于車廂壁上，能夠很好地隔離與車廂壁相鄰的煤體中所含的水分，從而起到防止車廂壁上沾粘煤炭、凍車和卸車不徹底的作用。由于本發明掛壁防凍液的冰點遠低于-46℃，可以直接做防凍液使用。

具體地，本發明的掛壁防凍液是由下述重量百分數的組分混配制成的：

水溶性高分子聚合物　　　　　　　　　　　　0.1～2%

具低冰點特性的無機鹽　　　　　　　　　　　35～60%

防腐劑　　　　　　　　　　　　　　　　　　1～5%

具低冰點特性的水溶型有機物　　　　　　　　5～20%

水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　余量。

其中，所述的水溶性高分子聚合物為可溶性纖維素衍生物、可溶性淀粉衍生物、聚乙烯醇、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酰胺中的一種或幾種的復配物。

所述的具低冰點特性的無機鹽可以選擇二水氯化鈣、六水氯化鎂、四水硝酸鈣、六水硝酸鎂、硅酸鈉等人們熟知的低冰點無機鹽。

所述具低冰點特性的水溶性有機物具體為尿素、三乙醇胺，或者丙三醇、丁二醇、甲醇、聚乙二醇、丙二醇、已二醇、木糖醇、聚丙二醇、山梨糖醇等有機醇中的一種或幾種的混合物。

所述的防腐劑為硼砂、鉬酸鈉、亞硝酸鈉、苯丙三氮唑等的一種或幾種的混合物。

進一步地，所述的可溶性纖維素衍生物包括羧甲基纖維素、甲基纖維素、乙基纖維素、羥丙基甲基纖維素、羥乙基纖維素等以及它們的鈉鹽；所述的可溶性淀粉衍生物包括醚化淀粉、糊精、糖漿、黃原膠、羧甲基淀粉、羥丙基淀粉等。

本發明掛壁防凍液的具體制備方法為：

1）將所述水溶性高分子聚合物加入到部分水中溶脹1～5小時后，加熱至50～95℃攪拌溶解；

2）將所述具低冰點特性的無機鹽、具低冰點特性的水溶型有機物和防腐劑攪拌溶解在剩余量的水中，過濾；

3）將上述1）和2）得到的產物攪拌混合均勻，得到掛壁防凍液成品。

本發明掛壁防凍液的各項技術指標為：粘度（20℃），8～18mPa·s；pH值，6.5～10.5；冰點（℃），≤-56；其它指標符合鐵道部行業標準TB/T?3208-2008《散裝顆粒貨物運輸用防凍液技術條件》要求。

本發明的掛壁防凍液使用普通的鐵路運輸防凍液噴灑裝置進行噴灑即可，噴灑量一般為0.5～2.0Kg/m²，根據噴灑時的氣溫和濕度進行調整，以達到經濟使用的目的。

本發明的掛壁防凍液適合于散裝顆粒物料的鐵路運輸防凍使用，可以很好地解決運煤列車到港后車幫粘煤、凍車，難于卸車等問題，以提高列車周轉率，減少到港后煤的損失，避免因列車凍煤造成的事故，節約運煤成本，提高經濟效益。