Reaktiiv lume sulatamiseks. Jäätumisvastased reaktiivid: tootmine, omadused ja kasutamine. Modifitseeritud kaltsiumkloriid

Selleks, et kiiresti vabaneda jääst teedel, elektriliinidel ja nii edasi, on spetsiaalselt loodud tooted. Selliseid tooteid nimetatakse jäätõrjereaktiivideks. Neid segusid kasutatakse lume ja jää eemaldamiseks ning ilmselt on iga inimene vähemalt korra jälginud, kuidas teed ja kõnniteed nendega üle puistatakse. Reaktiivid on juba ammu muutunud kaasaegsete inimeste elu lahutamatuks osaks, nii et tahate või mitte, peate elama nende puudustega.

Kuid peate tunnistama, et valged plekid kingadel, mida saab igal ajal kustutada, pole nii hirmutavad. Kuid liiv, mis taldadelt maha pudeneb ja esikust kogu maja laiali levib, on palju hullem. Ja liivale lisatav sool lõhub asfalti kõvasti ja rikub sellega teid. Loomulikult on palju parem ja mugavam kasutada jää vastu uue põlvkonna reaktiive, lisaks sisaldavad need palju lisaaineid, mis vähendavad mõju linnade taimestikule ja loomastikule.

Millist jääsulatusainet on parem kasutada?

Kui vajate lume ja jää eemaldamiseks segu, peate reaktiivi valimisel pöörama tähelepanu mõnele detailile. Seega on kolme tüüpi segusid seda tüüpi: naatrium, kaltsium ja magneesium. Magneesiumipõhised jääsulatusained on kõige tõhusamad, kuna need kahjustavad jalanõusid, autosid, taimi jne minimaalselt ning neil on ka pikem toimeaeg kui teistel segudel. Sellised reaktiivid sisaldavad looduslikku materjali – Bischofite’i.

See materjal on iidse mere aurustamisel saadud kristalne sool. Sellise jäätumisvastase vahendi kasutamine on väga tulus, sest selle tarbimine on vaid seitsekümmend grammi ruutmeetri kohta. Ja sellise segu pakend sisaldab kakskümmend või kakskümmend viis kilogrammi. Reaktiiv on efektiivne temperatuuril viisteist kuni kolmkümmend kraadi alla nulli. See sõltub nii segu koostisest kui ka selle hinnast. Loomulikult on kallimad reaktiivid madalate temperatuuride suhtes vastupidavamad.

Kus kasutatakse jäätõrjereaktiive?

Jääga võitlemiseks kasutatakse sageli Rokmelti reaktiivi, mis sisaldab Bischofite'i kristalset soola, tänu millele on sellel suur toimekiirus. RockMelt toimib koheselt, kohe kokkupuutel jää või lumega. See on segu suur eelis, sest seal on hädaolukorrad, milles iga sekund loeb.

Selliseid tooteid kasutatakse maanteede, kiirteede, aga ka kaupluste ees olevate parklate, kõnniteede ja muude piirkondade puistamiseks, kus võib tekkida inimeste elule ja tervisele ohtlikke olukordi. Jäätõrjereaktiivide kasutamine ei nõua eriteadmisi. Peate lihtsalt soovitud ala kotist oleva seguga kergelt üle puistama ja mõne minuti pärast näete juba tulemust.

Mitme aasta jooksul on erinevate Venemaa linnade võimud püüdnud kõige rohkem kindlaks teha tõhus abinõu jäätumisvastane sõiduteed, jalakäijate teed, lennurajad jne. Selle ülesande täitmiseks vajalikele reaktiividele kehtivad järgmised nõuded: ohutus inimestele, keskkonnale ja teepinnale, tõhusus ja suur kiirus tegevused. Ja praegu on kõigi nende omaduste liider hõivatud sipelghape.
Kõik jäätumisvastased ained jagunevad looduslikeks ja kunstlikeks. Esimesse rühma kuuluvad liiv, väikesed graniidi/marmori laastud jne Ja teise rühma kuuluvad keemialaborites saadud reaktiivid: kaltsium, naatrium, magneesiumkloriid ja teised. See hõlmab ka sipelghapet. Vaatamata reaktiivi koostise ja keemiliste omaduste erinevustele on neil kõigil üks omadus: lume sulamistemperatuuri vähendamine.

Millised on peamised erinevused? sipelghape muudest lume ja jääga võitlemise vahenditest?

Varem kasutati Venemaa Föderatsiooni erinevates linnades teede ja kõnniteede puistamiseks liiva ja tööstussoola segusid (vahekorras 92–8%). Kuid kevade algusega ummistas esimene komponent äravoolutorusid, tänavaid, muruplatse jne. Ja segu teist komponenti, mida iseloomustas kõrge efektiivsus ja pidev toime, iseloomustas võime korrodeerida rattaid ja autokere, jalanõusid. kohalikud elanikud jne. Linnade pinnase sooldumisest olid haljasalad välja suremas.

Kõik see viis selleni, et Venemaa pealinna võimud otsustasid jääga võitlemiseks kasutada keskkonnasõbralikke reaktiive, näiteks magneesiumkloriidi. Aja jooksul sai aga selgeks, et vaatamata nende üldisele tõhususele jääkooriku vastu võitlemisel ei ole need ained autojuhtidele ja jalakäijatele ohtlikud. Need tekitavad teepinnale õlise kile, mis oluliselt suureneb pidurdusteekonnad Sõiduk. Lisaks ilmnes tendents magneesiumianiooni kuhjumisele veekogudesse ja pinnasesse. Samas põhjustab keskkonnale kahjutu kaltsiumkloriidi lahus, mis võib olla mulla väetisena, inimestes allergilisi reaktsioone, söövitades autokere.

Võrreldes kõigi loetletud reagentidega on sipelghape (või õigemini selle soolad) täiesti ohutu. Sellel on biolagunemisvõime madalatel temperatuuridel (minimaalse hapnikutarbimisega). See aine ei ole võimeline kahjustama inimesi ega keskkonda. Lisaks on sellel minimaalne söövitav aktiivsus. Ekspertide sõnul võib sipelghape lisaks kõigele eelnevale tugevdada ka mis tahes teiste reaktiivide toimet.

Hoolimata asjaolust, et kõnealuse aine maksumus on veidi kõrgem kui sama näitaja, mis eristab looduslikke jääga võitlemise vahendeid (näiteks graniidi-/marmorilaastud), on selle kasutamine palju tulusam. Lõppude lõpuks võivad tahked puisteained põhjustada kolossaalseid kahjustusi. Eelkõige, kui graniidilaastud satuvad metroosse, põhjustavad need väga kiiresti eskalaatorite rikke. Ja tolmuks jahvatatud marmori fraktsioon satub laste ja täiskasvanute kopsudesse, põhjustades väga erinevaid haigusi.

Nimetus "reagent" tähendab, et aine reageerib. Meie puhul räägime reaktsioonist jääga, mille reaktiivid sellega suhtlemisel sulavad. Seetõttu ei saa näiteks graniidist või marmorist laaste nimetada reagendiks, kuna need ei sulata jääd, vaid muudavad selle lihtsalt vähem libedaks. Kemikaalid on valmistatud erinevate ainete baasil, millest enamik on kloriidid.

Naatriumkloriid

Need on praegu kõige levinumad reaktiivid- tavaline lauasool tehnilistel eesmärkidel. Selle puhastamisel on mitu astet. Näiteks puhast naatriumkloriidi kasutatakse ka tööstuslike katelde katlakivi eemaldamiseks. Selle toote peamiste eeliste hulgas on selle tõhusus ja ökonoomsus. Kuni -15 kraadise külmaga töötab sool laitmatult. Madala hinna tõttu puistavad kommunaaltöötajad seda helde käega teedele, tänu millele ilmnevad selgelt selle materjali peamised puudused - see söövitab metalle ja mürgitab teeäärset taimestikku, rikkudes pinnase koostist.

Modifitseeritud kaltsiumkloriid

Populaarseim reaktiivid kaltsiumkloriidi baasil pealinnas, kus võimud keelavad jääga võitlemiseks soola kasutamise. Tavaliselt pihustatakse kaltsiumkloriidi lahusena mööda teed, nii et doseerimiskäru te ei vaja seda selle kasutamisel. Tõsi, pärast selle materjali esimesi kasutuspäevi pealinnas ilmnes selle ilmne puudus - see ise halvendab oluliselt autorataste haardumist teel. Ehk siis jää hävitamisega, selline reaktiivid ise toimivad jääna. Fakt on see, et kaltsiumkloriid tõmbab niiskust ligi, mistõttu tee muutub kiiresti märjaks. Lisaks sellele ei kesta selle toote kasutamise mõju rohkem kui kolm tundi, seega on selle tarbimine väga suur.

Bishofiit

See on kuivanud iidse ookeani sool, mille põhikomponendiks on magneesiumkloriid. Tavaliselt kasutatakse seda kuiva materjalina, seega on seda vaja kasutada reaktiivi käru. Sellise reaktiivi peamiste eeliste hulgas on selle tõhusa kasutamise võimalus isegi koos tugevad külmad(kuni -30 kraadi Celsiuse järgi). Samuti on see äärmiselt õrn keskkonnale ja isegi stimuleerib teeäärse taimestiku kasvu. Need on valmistatud selle loodusliku mineraali baasil.

Samuti kasutatakse teede jääst puhastamiseks erinevaid atsetaadid ja atsetaatide segud kloriididega.

Riigi üks peamisi ülesandeid on kodanike turvalisuse tagamine, sealhulgas talvel. Selleks on vaja jäätõrjereaktiive – tahkeid (lahtisi), vedelaid või kombineeritud kemikaale, mis suudavad sulatada lund, jääd ja lume-jää moodustisi, samuti vähendada sulaveest ja reaktiivist koosneva soolvee külmumistemperatuuri. Kõige sagedamini kasutatakse reagentidena järgmist tüüpi sooli: kloriidid, atsetaadid, uurea, formiaadid, nitraadid.

Nendel ainetel on erinevad töötemperatuurid, sulamisvõime (1 grammi aine võime sulatada teatud kogus jääd), korrosiooniaktiivsus metallil ja betoonil, hind, mõju jalatsitele, loomadele, pinnasele ja inimeste tervisele.

Esitame kokkuvõtliku tabeli, milles analüüsime jääga võitlemiseks mõeldud toodete peamisi omadusi ja omadusi.

Võrdleme järgmiste näitajate järgi: töötemperatuur, sulamisvõime, korrosiooniaktiivsus, maksumus, mõju keskkonnale, linnataristu ja inimeste tervisele.

Reaktiivi nimi	Töötemperatuur	Sulamisjõud	Korrosiivsus	Hind	Mõju inimestele ja keskkonnale	Järeldus
Liiva-soola segu	enne 12°C (naatriumkloriidi järgi (ainus sulatusaine koostises))	praktiliselt null sulamisvõime, kuna soola osakaal segus on tühine (umbes 5%) - seda lisatakse peamiselt liiva paakumise vältimiseks	kõrge võrreldes metallkonstruktsioonide ja tsementbetooniga	umbes 1200 rubla tonni kohta	WHO andmetel põhjustab see vähki, allergiaid ja südame-veresoonkonna haigusi. Viib hingamisteede haiguste ägenemiseni	Ebaefektiivne jää vastu. Ei suurenda veojõudu, tekitab “teisese” jää. See põhjustab õhus tolmu, millel on inimkehale negatiivne mõju. Viib ummistumiseni tormikanalisatsioonid, mille puhastamine on väga kulukas. Suured kulud jaotamisel ja järgneval puhastamisel.
Naatriumkloriid (kaubanduslik sool, haliit)	enne 12°C	temperatuuril alla -10°C - sulamisvõime on väga madal	0,8 mg/cm2 päev - üsna kõrge	umbes 3500 rubla tonni kohta, madala hinnaga on sellel kõrge kulumäär - 150-200 g/m2	naatriumkloriid aitab kaasa mulla sooldumisele ning on agressiivne kingade ja karusnaha suhtes	Naatriumkloriid on suhteliselt madala hinnaga, kuid samal ajal suure kuluga, avaldab negatiivset mõju muldadele ja on väga söövitav. Töötab tõhusalt ainult kuni -12°C. Kasutamine asustatud kohtades on keelatud.
Kaltsiumkloriid	34 o C	sulamisvõimsus madalam kui naatriumkloriidil	on üks kõrgemaid söövitava toime tasemeid – 1,02 mg/cm 2 päeva	hind - alates 15 000 rubla tonni kohta, kuid madal tarbimine - 50-70 g / m2	negatiivne mõju jalatsitele, ärritab nahka	Selle aine suurim eelis on selle madal töötemperatuur. Vastasel juhul on praktiliselt ainult puudused - kõrge söövitavus, muljetavaldav hind, negatiivne mõju inimeste tervisele ja nende varale.
Magneesiumkloriid (bischofiit)	18 o C (lahus)	on 2,0–2,5 korda väiksema sulamisvõimega kui muudel sooladel põhinevatel jäätõrjevahenditel. See on tingitud asjaolust, et tahke bishofiidi toimeaine sisaldus ei ületa 48%. Ülejäänud on kristalne niiskus	tahke bishofiidi väärtus võib olla 1,1 mg/cm 2 *päev (3. klassi terasega kokkupuutel) vastuvõetava väärtusega 0,8.	bisšofiidi maksumus on umbes 20 000 rubla tonni kohta	Bishofiit sisaldab potentsiaalselt toksiliste elementide ühendeid (esimene ja teine ohuklass): raskmetallid - seleen, fluor, broom. See tähendab, et see aine kujutab suurtes kontsentratsioonides ohtu nii taimedele ja loomadele kui ka inimestele. Bishofiidil on taimedele kahjulik mõju, seda kasutatakse põllumajanduses kuivatusainena	2004. aastal keelati Moskvas magneesiumkloriidi kasutamine jääsulatusainena. Jäätumisvastane reaktiiv Bishofite ohustab inimeste tervist ja kahjustab keskkonda keskkond.
Kaaliumkloriid	4 °C	sulamisvõime on madal		umbes 18 000 rubla tonni kohta	avaldab soodsat mõju muldadele, on väetis, vähetoksiline	Madala sulamisvõime tõttu kasutatakse seda soola peamiselt komponendina teistes jäätõrjereaktiivides, samuti spetsialiseeritud piirkondades - lasteaedades jne.
Nitraadid	30 o C	kõrge sulamisvõime		alates 60 000 rubla tonni kohta	Nitraadid on loodust hävitavad ja muldadele halvasti mõjuvad. Moskvas keelustati nitraatide kasutamine 2010. aastal pärast eksperimentaalset talve	nitraatide kasutamine asustatud aladel on äärmiselt piiratud: sillad, viaduktid
Atsetaadid	kuni -50 °C	kõrge sulamisvõime	madal söövitav toime	90 000 rubla tonni kohta	kasutamine asustatud kohtades on äädikalõhna tõttu keelatud. Mõnel juhul põhjustab see inimestel lämbumist, iiveldust ja peapööritust	Atsetaadipõhiseid jääsulatusaineid kasutatakse ainult hästi ventileeritavates kohtades (sillad, viaduktid või lennuväljad). Linnades neid kasutada ei saa.
Formaadid	kuni -19 °C	kõrge sulamisvõime -5°C ja -10C juures	0,14 mg/cm2 *päev - naatriumformiaadil on 8-10 korda madalam korrosiooniaktiivsus võrreldes naatriumkloriidi ja kaltsiumkloriidiga	alates 30 000 rubla tonni kohta	ei avalda kahjulikku mõju jalatsitele ja karusnahale, lagunevad pinnases. Formaadid on orgaanilised soolad, mis ei kahjusta inimeste ja loomade tervist, sisalduvad mõnedes ravimites ja neid kasutatakse loomade (eriti küülikute) söödana, et toit paremini imenduks.	Formaatide ohuklass on 4. – väheohtlikud ained. Arvestades, et naatriumformiaat võib oluliselt vähendada kloriidide negatiivseid omadusi, kasutatakse seda ainet praegu laialdaselt soolasegude komponendina, mis võimaldab saavutada "tõhususe ja majandusliku teostatavuse" tasakaalu. Puhtal kujul kasutatakse naatriumformiaadi nii lennuväljadel kui ka pargi- ja metsaaladel ning erikaitsealadel. Naatriumformiaadi kasutamine puhtal kujul linnades on selle kõrge hinna tõttu võimatu, kuid soovitatav on kasutada seda ainet sisaldavaid mitmekomponentseid jääsulatusreaktiive.
Uurea	kuni -4oC	madal sulamisvõimsus	ei avalda metallidele negatiivset mõju	alates 8000 rubla tonni kohta	ei mõjuta jalatseid ja karusnahku, on taimedele ja muldadele positiivne (on väetis), vähetoksiline. Siiski ei ole seda soovitatav kasutada veekogude läheduses.	kasutatakse mitmekomponentsete jääsulatusreaktiivide komponendina.
Mitmekomponendilised formiaatidega reaktiivid (Bionordi tüüpi)	kuni -25 o C	kõrge sulamisvõime	madal söövitavus	alates 15 000 rubla tonni kohta	ei põhjusta allergiat, laguneb pinnases, on inimestele ja loomadele ohutu.	Tänu keskmisele hinnale ja madalale kulunormile 50-70 g/m2 on mitmekomponentsete reaktiivide kasutamine tulus. Naatriumformiaadi lisamine toodete koostisse vähendab negatiivset mõju metallile ja betoonile. Need ei reosta mulda ja eemaldatakse sealt 72 tunni jooksul, lagunedes süsihappegaasiks ja veeks. Mitmekomponentsetes jäätumisvastastes reaktiivides, nagu “Bionord”, on ühendatud kloriidide kõrge sulamisvõime ja formiaatide keskkonnasõbralikkus.

Me järeldame, et peaaegu kõigil jääsulatusainetel, kui neid kasutatakse ühekomponendiliste jäätõrjereagentidena, on oma puudused. Seega tõhususe, keskkonnasõbralikkuse ja soodne hind Linnakeskkonnas kasutamiseks sobivad kõige paremini naatriumformiaati sisaldavad mitmekomponendilised jäätõrjereagendid.

Näiteks on toode "Bionord", mida toodab Uurali jäävastaste materjalide tehas (UZPM). See on reaktiiv, mis põhineb mitmel kloriidsoolal ja formiaadil. Moskvas on Bionordi tüüpi jäätumisvastaseid aineid kasutatud üle 4 aasta, mille jooksul on jalakäijate vigastuste arv vähenenud 2,5 korda, halbadest teeoludest tingitud õnnetuste arv on vähenenud 30% võrra. vaatamata sõidukipargi kasvule . Samuti vähenes mulla soolsuse protsent 2 korda. Seda tüüpi koostisi peetakse Venemaal kõige ohutumateks kloriidipõhisteks jäätõrjematerjalideks.