Состав для удаления снежно-ледяных образований

(51) МПК (2009) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СОСТАВ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ СНЕЖНО-ЛЕДЯНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ(71) Заявитель Белорусский государственный университет(72) Авторы Радьков Николай Васильевич Щукин Георгий Лукич Беланович Анатолий Леонидович Савенко Виктор Петрович Карпушенков Сергей Александрович Сушкевич Ульяна Геннадьевна Зусманов Олег Викторович(73) Патентообладатель Белорусский государственный университет(57) Состав для удаления снежно-ледяных образований, содержащий карбамид, аминоспирт и воду, отличающийся тем, что в качестве аминоспирта содержит моноэтаноламин и дополнительно содержит глицерин при следующем соотношении компонентов, мас.карбамид 22-23 моноэтаноламин 0,1-0,5 глицерин 35,0-36,5 вода остальное. Изобретение относится к химической промышленности и касается противогололедных композиций, в частности для удаления снежно-ледяных образований вблизи объектов, находящихся под электрическим напряжением (остановки электротранспорта,объекты на территории электростанций, подстанций и т.д.). На объектах, где возможны замыкания электрической цепи необходимо применять противогололедные реагенты, не содержащие в своем составе солей, растворы которых проводят электрический ток, что вызывает возможность замыканий при их накоплении в почве. Известен 1 состав препарата для удаления льда, содержащий 5-20 карбамида, 15 одноатомного алифатического спирта и 60-85 полигликолей, 5-15 воды. В качестве ингибитора коррозии использовали боракс, раствор которого является электролитом. Наличие в составе препарата электролита делает его использование невозможным для удаления снежно-ледяных образований вблизи объектов, находящихся под электрическим напряжением. Наиболее близким к предлагаемому составу является состав для удаления снежноледяных образований, содержащий карбамид 15-30 , головную фракцию этилового спирта 15-50 , триэтаноламин 0,1-1,02. Однако наличие в составе реагента головной 13891 1 2010.12.30 фракции этилового спирта делает его экологически нечистым. Согласно ТУ РБ 00966671494-95, фракция содержит около 75 этилового спирта, 4,5 альдегидов, 3,8 сложных эфиров, 0,25 высших спиртов, 1,5 метанола, 0,12 кислот и т.д. Кроме того, в районе обработки снежно-ледяного образования реагентом, содержащим головную фракцию этилового спирта, создается за счет его испарения, пожароопасная обстановка и присутствует характерный запах головной фракции спирта. Последнее делает район обработки не только экологически, но и пожаронебезопасным. Задачей изобретения является получение экологически чистого и пожаробезопасного состава для удаления снежно-ледяных образований вблизи объектов, находящихся под электрическим напряжением. Поставленная задача достигается за счет того, что состав для удаления снежноледяных образований, содержащий карбамид, аминоспирт и воду, содержит в качестве аминоспирта моноэтаноламин и дополнительно содержит глицерин при следующем соотношении компонентов, мас.карбамид 22-23 моноэтаноламин 0,1-0,5 глицерин 35-36,5 вода остальное. Использование в заявляемом составе для удаления снежно-ледяных образований (далее Состав) глицерина позволило получить экологически чистый и пожаробезопасный состав для удаления снежно-ледяных образований вблизи объектов, находящихся под электрическим напряжением температура кипения головной фракции этилового спирта 78 С, а температура вспышки 16 С, в то время как для глицерина температура кипения 290 С, а температура вспышки 174 С. Увеличение концентрации карбамида в Составе более 23,0 мас.приводит при минус 20 С к его кристаллизации. При увеличении концентрации глицерина больше 36,5 уменьшается растворимость карбамида и он не полностью растворяется в растворе Состава. Увеличение концентрации моноэтаноламина повышает стоимость состава и вызывает появление запаха, характерного для аминов. При меньших концентрациях нижних пределов карбамида и глицерина уменьшаются основные свойства состава (температура замерзания, плавящая способность), а при уменьшении концентрации моноэтаноламина увеличивается скорость коррозии стали. Состав готовят следующим образом. В реактор заливают дистиллированную воду, добавляют карбамид (ГОСТ 2081-92), перемешивают до его полного растворения, затем добавляют при перемешивании глицерин (ГОСТ 6254-85) и моноэтаноламин (ТУ 2423-06505807977-2004) и разливают в емкости для хранения. Состав представляет собой прозрачную жидкость без запаха и имеет следующие характеристики температура замерзания минус 43-45 С удельная электропроводность 0,0141-0,0146 Ом-1 м-1 10,2-10,7 плотность 1,155-1,158 г/см 3 динамическая вязкость 4,0-4,2 кгс/м 2 коррозионная активность на металл (Ст.3) 0,03 мг/см 2 сут температура воспламенения и вспышки не выявлена. Для подтверждения интервалов ингредиентов, входящих в заявляемый Состав, были приготовлены три состава по изобретению и два по прототипу, и проведены их испытания по ОДН 218.2.027-2003. Концентрации составов реагента по изобретению и прототипу и результаты испытаний представлены в таблице. Свойства состава Плавящая спо Температура собность, при Скорость п/п Карбамид Глицерин Моноэтаноламин Вода замерзания, температуре, г/л коррозии,С- мг/см 2 сут 5 С 10 С 20 С по изобретению 1 22,0 35,0 0,1 42,9 43 2,8 1,2 0,19 0,03 2 22,5 35,5 0,2 41,8 43 2,8 1,25 0,2 0,03 3 23,0 36,5 0,5 40,0 45 2,9 1,4 0,2 0,03 по прототипу головная фракция триэтаноламин этилового спирта 1 30 50 0,1 19,9 50 2,9 1,45 0,25 0,08 2 30 50 1,0 19,0 50 2,9 1,45 0,25 0,03 Из данных, приведенных в таблице, следует, что свойства предлагаемого Состава сопоставимы со свойствами состава по прототипу. Моноэтаноламин увеличивает ингибирующие свойства Состава при меньшей его концентрации. Коррозионная активность на стали Ст.3 составляет 0,03 мг/см 2 сут при концентрации моноэтаноламина - 0,1 мас. , а при использовании триэтаноламина (по прототипу) только при концентрации 1,0 мас. . Кроме того, удельная электропроводность заявляемого Состава составляет 0,0146 Ом-1 м-1, в то время как для 3 -ного раствора- 4,2 Ом-1 м-1. Предлагаемый Состав в 287 раз имеет меньшую электропроводность, чем 3 раствор. Таким образом, предлагаемый Состав не токсичен, не горюч, не агрессивен по отношению к стали, обладает низкой электропроводностью и превосходит состав по прототипу по экологической чистоте и пожарной безопасности. Источники информации 1. Патент 2027046, МПК 09 3/18,09 3/18 В, 1980. 2. Патент 2293755, МПК 09 3/18, 2007. Национальный центр интеллектуальной собственности. 3