[摘要]随着经济发展,交通运输业给人们快捷和便利。北方城市在降雪后,为了保证城 市交通运输业的畅通和安全,多采用撒布融雪剂辅助除冰雪的方法。融雪剂中的氯会对城市 基础设施和植物造成损害。本文通过对无害的玻璃水进行价格、性能分析,提出事宜替代融 雪剂的玻璃水类型。
[关键词]融雪剂;玻璃水;新型材料
中图分类号:J527.3 文献标识码:A 文章编号:
北方城市冬季除雪,大多采用融雪剂辅助除雪,其除雪作用在于:固体融雪剂(或融雪 剂溶液)与雪被碾压后,形成盐溶液,盐溶液的凝固点比较低,很难结成冰块。使用融雪剂 后,除雪工作更加方便、快捷、高效。长期看来融雪剂虽然达到了除雪的目的,但是其对城 市道路、桥梁、地下管网为主的基础设施腐蚀破坏比较严重,同时对绿地、河流等水系带来 了损害,对环境造成了污染。
从环境保护方面考虑,寻找到一种可以替代融雪剂的新型材料、且能满足保护环境及道 路交通设施要求,更加为环卫工作者关注和重视。汽车行业所使用的玻璃水,以某些防冻型 玻璃水为例,可以在零下40°C时依旧不结冰,玻璃水降低冰点的特点,使其具有替代融雪 剂的可能。
1、玻璃水的概述
玻璃水就是汽车挡风玻璃清洗液的俗称。优质的汽车风挡玻璃水主要由水、酒精、乙二 醇、缓蚀剂及多种表面活性剂组成。其最大的特点是防冻性能,玻璃水中所含的酒精、乙二 醇等物质,能显著降低液体的冰点,从而起到防冻的作用,能很快溶解冰霜。
2、自制玻璃水的成本分析
玻璃水的种类繁多,合成工艺复杂,本文选择三种易于配制的防冻型玻璃水,作成本、 性能分析。
2.1自制玻璃水I型:
所需试剂:丙二醇甲醚,无水乙醇,异丙醇,壬基酚(EO)910醚,蒸馏水。
玻璃水I型配制方法:依次量取25mL丙二醇甲醚、70mL无水乙醇、400mL异丙醇、 5g壬基酚(EO)910醚至1L容量瓶,再用蒸馏水稀释至刻线,摇匀既得。
自制玻璃水I型价格
序号 试剂名称 价格及规格 1L所需用量 1L实际价格
1 丙二醇甲醚 36 兀/500mL 25mL 1.8元
2 无水乙醇 8 兀/500mL 70mL 1.12 元
3 异丙醇 20 兀/500mL 400mL 16元
4 壬基酚(EO)910醚 40 元/kg 5g 0.2元
合计 19.12 元
2.2自制玻璃水II型:
所需试剂:十二烷基三甲基氧化胺,异丙基苯磺酸钠,异二醇单丁醚,乙二醇,EDTA 四钠,蒸馏水。
玻璃水II型配制方法:依次量取2g十二烷基三甲基氧化胺、lg异丙基苯磺酸钠、lmL 乙二醇单丁醚、20mL乙二醇、2gEDTA四钠至1L容量瓶,再用蒸馏水稀释至刻线,摇匀 既得。
自制玻璃水II型价格
序号 试剂名称 价格及规格 1L所需用量 1L实际价格
1 十二烷基三甲基氧化 胺 146 元/500g 2g 0.58 元
2 异丙基苯磺酸纳 280 元/25g lg 11.2元
3 乙二醇单丁醚 25 兀/500mL lmL 0.05 元
4 乙二醇 20 兀/500mL 20mL 0.8元
5 EDTA四钠 38 元AOOg 2g 0.76 元
合计 13.39 元
2.3自制玻璃水III型:
所需试剂:无水乙醇,家用洗涤剂,蒸馏水。
玻璃水III型配制方法:依次量取200mL无水乙醇、0.5mL家用洗涤剂至1L容量瓶,再
用蒸馏水稀释至刻线,摇匀既得。
自制玻璃水III型价格
序号 试剂名称 价格及规格 1L所需用量 1L实际价格
2 无水乙醇 8 兀/500mL 200mL 3.2元
3 家用洗涤剂 4 兀/500mL 0.5mL 可以忽略
合计 3.2元
3、自制玻璃水的性能指标分析 3.1实验依据
本课题实验部分参照《融雪剂质量与使用技术规程》DB21/T 1558-2007中检验融雪剂 的方法进行操作。
3.2实验项目 溶液冰点、碳钢腐蚀率。
3.3实验结果
序号 实验项目 玻璃水I型 玻璃水II型 玻璃水III型 标准值
1 溶液冰点 -22.0V 0°C -9.rc -10.0°C
2 碳钢腐蚀率 0.21 mm/a 0.51 mm/a 0.09 mm/a 0.20mm/a
4、结论
目前普通氯盐类融雪剂一吨的价格约为1000元,自制玻璃水I型、II型、III型每吨的 价格分别为19120元、13390元、3200元,由于研究时所使用的实验试剂均为分析纯试剂, 实际大批量应用可以使用工业级试剂。通过对工业级试剂的价格分析,实际自制玻璃水I型、