[發明專利]鐵路運輸煤炭相變防凍液

在審

• 申請號: 201811518285.2
• 申請日: 2018-12-12
• 公開（公告）號: CN109370522A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 韓林華;韓楊;楊紅霞;韓志亮;閆旭陽;韓飛;段斌
• 申請（專利權）人: 神木市錦界安順煤礦機電修造有限公司
• 主分類號: C09K3/18
• 分類號: C09K3/18;C09K5/06
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 劉翔

一種鐵路運輸煤炭相變防凍液，其按重量份包括：白油40?85份；非離子乳化劑10?32份；異丁叉二脲0.2?0.5份；防腐劑0.75?3份。本發明提供的鐵路運輸煤炭相變防凍液有效解決了運煤列車在裝運高含水量煤炭只噴灑普通防凍液，到港后仍存在車幫粘凍煤、凍車難于卸車的問題，相變防凍液凝固形成的隔離層能有效將高含水量煤炭與車廂壁間隔開，便于卸車，不僅減少了到港后煤炭的損失，節約了運煤成本，而且提高了列車周轉率。

技術領域

本發明涉及煤炭運輸防護技術領域，尤其涉及一種鐵路運輸煤炭相變防凍液。

背景技術

煤炭和礦粉等散裝顆粒物中含有一定的水分，尤其是為了提高煤炭質量而進行洗選處理的洗精煤，含水量更高。這些散裝物料在冬季鐵路運輸時極易在車廂內發生凍結，給冬季鐵路運輸和卸車帶來了極大困難，不僅嚴重影響車輛的周轉和運輸效率，也給鐵路、煤礦、港口和煤炭用戶造成了巨大的經濟損失。

目前鐵路運輸中普遍采用向物料上噴灑防凍液的方法來解決上述問題。鐵道部根據運輸實際，提出并施行了鐵道部行業標準TB/T 3208-2008《散裝顆粒貨物運輸用防凍液技術條件》，其中主要性能指標規定：冰點≤-46℃，粘度2-9mPa·s。

但是，受到煤炭開采過程和洗煤工序的影響，煤炭中的水分含量大多在8-20％，甚至更高，尤其是洗煤過程中脫水不徹底，洗精煤水份含量往往都大于22％，有些甚至可以達到26-28％，客觀上形成了對防凍液的稀釋作用，使防凍液的冰點在實際應用過程中達不到≤-46℃的指標要求，粘幫、凍車現象常有發生。另外，由于列車高速運行，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，-46℃的冰點指標已經不能滿足運輸要求，也是造成凍車的主要原因。

現有防凍液大都是無機鹽水溶液，粘度一般為4-5mPa·s，雖然符合TB/T 3208-2008中粘度2-9mPa·s的指標要求，但由于防凍液本身的流體性質和受煤中所含水分的稀釋作用，噴灑在車廂壁上的防凍液容易流失至車廂底部，不能存留在車廂壁幫。這是造成粘幫、凍車的另一個主要原因。

盡管近年各鐵路局要求將防凍液的粘度指標提高到6-9mPa·s，但由于一些認識上的誤區、TB/T 3208-2008標準要求的限制，以及價格上的影響，各生產廠家的防凍液始終不敢突破9mPa·s的粘度限制，再加上不能足量噴灑防凍液等原因，造成每年凍車現象時有發生。

中國專利公開號：CN 103242804A公開了一種掛壁防凍液，由0.1-2％水溶性高分子聚合物、35-60％具低冰點特性的無機鹽、1-5％防腐劑、5-20％具低冰點特性的水溶型有機物以及余量的水混配制成，其中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。

但在使用過程中發現，雖然所述掛壁防凍液能顯著改善粘幫凍車現象，但其中的水溶性高分子聚合物在遇到金屬離子時存在產生軟沉淀和耐鹽性低的現象，不僅有粘度降低的傾向，而且產生的軟沉淀在噴灑過程中容易引起噴頭堵孔，造成防凍液噴淋不均，甚至噴不出來的現象。

因此，使用冰點足夠低、粘度較高且便于噴灑作業的防凍液，是解決散裝物料鐵路運輸中凍車、粘幫技術難題的一種途徑，但并非唯一途徑。利用一些物質的相變原理，將其配制成水乳液噴灑在火車車廂內，使其在較低溫度時凝固，在散裝物料與車廂之間形成一層隔離層，同樣能夠解決鐵路運輸中的凍車、粘幫技術難題。

但是，將相變材料配制成水乳液后，其凝固點會顯著提高，有可能在噴灑環境下就發生凝固，無法完成噴灑作業。因此，有必要降低相變材料水乳液的凝固點，使其適合于作為防凍液使用。

發明內容

為此，本發明提供一種鐵路運輸煤炭相變防凍液，用以克服現有技術中相變材料水乳液凝固點高的問題。

一方面，本發明提供一種鐵路運輸煤炭相變防凍液，其按重量份包括：