De ce iarna zapada se topesc sare)))
Materiale de prelucrare de dejivrare (PGM), drumuri și clădiri pe ele face parte din cele mai importante evenimente zim-
întreținerea pe care ea de drumuri pavate. lunecuș Iarna pe drumuri depinde de condițiile meteorologice și de proprietățile termofizice ale suprafețelor de drum. Utilizarea GMP previne sau elimină alunecoasă care duce la o scădere a coeficientului de frecare.
Aplicat servicii drumul de lângă un amestec de sare și nisip este deja învechit și nu corespunde la o creștere bruscă a traficului, cerințele de vehicule de securitate și circulația pietonilor, precum și norme moderne sanitaro-igienice consacrat la nivel legislativ.
Nevoia de respectarea strictă a legislației de mediu și cerințele moderne ale autorităților de stat și locale, pentru a reduce poluarea râurilor și rezervoare, cerințe sporite pentru protecția plantelor și a mașinilor de la coroziune a condus la căutarea mai eficientă decât amestecul de nisip cu sare mijloace de combatere a zăpezii și a gheții pe drumuri.
Toate metodele de a face cu drumurile înghețate drept scop îndepărtarea din stratul pavaj de gheață sau zăpadă cu chimice, mecanice, termice și alte metode; prevenind formarea de zăpadă și a stratului de gheață sau slăbirea adeziunea sa la acoperirea - metode profilactice; reducerea efectelor negative care rezultă lunecos iernii.
Servicii rutiere folosesc de asemenea metode combinate: (amestec de sare fizico-chimică
cu materiale abrazive); Chimico-mecanică (distribuția PGM pe întreaga suprafață cu curățarea ulterioară a masei în vrac eliminare zăpadă etc.).
Atunci când este necesar urgent pentru a crește coeficientul de aderență la temperaturi scăzute, astfel încât
O specificație comună pentru un PM-10 în Uniunea Europeană - 40 mg / m3. În capitala Austriei - Viena, consumul de pietriș a scăzut treptat de la 20 mii la 3 mii de tone. reactivi chimic pure, care sunt utilizate pentru a combate drumurile înghețate, în plus față de capacitatea efectivă a acestora de a reacționa rapid cu zăpadă și gheață, și au alte proprietăți benefice. Conform unei evaluări de mediu cuprinzătoare de clorură de calciu sau a solului și a altor materiale de dezghetare pe baza lor au impact negativ asupra solului și a spațiilor verzi.
în care este introdus, este permis să folosească pe metal și poduri din beton.
Chimice și structural cu aspect structură, precum și tehnologia de formare o nouă generație de materiale de degivrare sunt determinate de caracteristicile lor de performanță de bază:
- adaptarea la condițiile climatice din România (un număr semnificativ de treceri
Temperatura „zero“, o variabilitate semnificativă a parametrilor sistemului „rutier - de zăpadă și gheață depozite - mediu“);
- coborârea punctului de congelare la o temperatură care este caracteristic pentru regiune în timpul lunilor de iarnă;
- adâncimea de penetrare - capacitatea de a penetra stratul de gheață și rupe adeziunea sa la suprafața drumului;
- capacitate de topire, care determină regulile de utilizare pe suprafețe de drum - capacitatea
topirea gheții pentru o anumită perioadă de timp, la o temperatură predeterminată;
- durata aplicării efective;
- vâscozitate, amploarea care depinde de roțile vehiculelor de prindere a drumului, determină siguranța materialului;
- absența impurităților care provoacă incertitudine fundamentală a rezultatelor testelor privind etapele certificatului de certificare și de acceptare;
- Caracteristicile de soluție de reactiv de uscare pe autostradă, fără urme pe suprafața drumului, după curățare;
- absența unor proprietăți negative, spontane formarea de bălți pe drumuri uscate
datorită atracției apei;
- respectarea normelor de mediu, precizând efectele asupra mediului ale utilizării reactivilor;
- corozivă a materialelor și elementelor structurale ale vehiculelor rutiere și
structuri ce corespund normelor stabilite;
- reducerea costurilor economice, determinând utilitatea reactivului;
- antislezhivaemost ca factor de depozitare tehnologică, transport și distribuție;
- posibilitatea unei distribuții uniforme pe suprafața drumului, cu eroare minimă;
- posibilitatea utilizării infrastructurii existente de întreținere de iarnă (depozite închise, echipamente și vehicule rutiere);
- posibilitatea de a științifice, de inginerie și suport tehnic pentru producerea și utilizarea.
Mecanismul de impact proprietăți clorurilor dejivrare solide de reactivi chimic pure pe bază sunt după cum urmează. După contactul cu reactivul solid format pe o suprafață de gheață pe suprafața drumului începe dizolvarea și topirea acestuia în soluția rezultată. Rata de decongelare depinde de viteza de dizolvare a soluțiilor de sare și temperatură eutectică (cristalizare temperatura de pornire). Viteza de topire în soluția salină rezultată depinde de difuzia ionilor din saramură concentrată într-un mod mai puțin concentrată. De exemplu, pentru a intensifica procesul de dizolvarea clorurii de sodiu
(NaCl), necesită energie. Procesul de dizolvare este NaCl cu absorbție de căldură este lent și începe după filmul de lichid este format pe suprafața cristalului. viteza de dizolvare de sare poate fi crescută în mai multe moduri, de exemplu, pre-umeziți soluție NaCl de clorură de calciu (CaCl2).
În procesul de topire a gheții soluții diluate au temperaturi de congelare este mai mare decât poate fi concentrată și congela, cauzând onctuozitate suplimentare. În practică, utilizarea eficientă, prin urmare, a reactivilor sub temperaturile aerului următoare de operare.
Pentru a mări eficiența gheții topirea zăpezii și, rata de reducere de sare, îmbunătățirea proprietăților fizico-mecanice ale reactanților sunt amestec compact de săruri pure. cercetări științifice
Ca urmare a constatat că un amestec format din trei părți de clorură de sodiu la o parte de calciu de topire clorură de gheață realizează mai repede decât numai clorură de sodiu, și se topește gheața mai mult decât oricare dintre aceste săruri singur.
Tabelul 1. Compararea caracteristicilor termodinamice
Mai mult decât atât, un astfel de amestec pătrunde în stratul de gheață 2 chasa mult mai adânc decât fiecare dintre cei doi reactanți independent (Fig. 1). In acest mod se obține o gamă largă de temperaturi efect sinergetic negativ, care să permită creșterea eficienței materialului în timpul jivraj drumurile înghețate combatante și reduce semnificativ impactul asupra mediului asupra mediului. Reducerea proporției de clorură de calciu în reactiv elimină obiecțiunile creșterea semnificativă a viscozității soluției și posibila reducere a coeficientului de frecare. Sa constatat că CaCl2 dizolvare este semnificativ mai rapid decât dizolvarea NaCI. Motivul este că rapid solubil în CaCl2 absorbit umezeala din aer (aer la o temperatură de până la -9 ° C absoarbe umiditatea deja la o umiditate relativă de 42%, în timp ce NaCl începe să absoarbă umiditatea la o umiditate relativă de 76%).
clorură de calciu în stare solidă, absoarbe umiditatea până până la dizolvare și o stare de soluție continuă să absoarbă umiditatea până când ajunge la un echilibru între elasticitatea și elasticitatea aburului de aer a vaporilor de soluție. În timpul dizolvării CaCl2, o mare cantitate de căldură, procesul merge hidratare. Rata topirii gheții depinde de grosimea stratului, uniformitatea acesteia, precum și condițiile meteorologice. Grosimea gheții pe capacul este vizibil din abia filmul format la temperatură joasă la un strat gros format în timpul înghețării apei se topesc și zăpadă.
Cu toate formulele de apă și gheață sunt aceleași, ele diferă în structură prin prezența legături de hidrogen. Structura apei lichide este perturbată de cadrul tetraedrice mișcare termică, cavități care sunt parțial umplute cu molecule de apă. Ca parte a cadrului gheață cum ar fi, fiecare moleculă de apă formează o oglindă simetrică (solid) și trei conexiuni central simetrice (mai puțin stabile). Prima se referă la comunicarea dintre moleculele de apă ale straturilor adiacente
iar restul legăturilor dintre moleculele dintr-un singur strat. Molecula de apă este compusă din atomi de hidrogen și oxigen conectate printr-o legătură chimică covalentă. La rândul său, moleculele de apă interacționează unele cu altele și sunt legați hidrogen. Cele mai multe legături de hidrogen, mai mare densitatea apei. Cea mai mare densitate de 1 g / cm3 de apă are la 4 ° C și presiune normală. Gheață prin golurile în rețeaua cristalină are o densitate
mai mică decât densitatea apei. Densitatea gheții specifice - 0,92 g / cm3. Starea de faze depinde de cantitatea de apă în lipirea structură de hidrogen. La 0 ° C legături de hidrogen sparte în apă lichidă 15% atunci când nici legături suspendate, apa este într-o stare solidă - gheață.
Fig. 1. Sare adâncimea de penetrare în stratul de gheață 2 chasa
Atunci când se dizolvă în apă clorurilor are loc solvatare ionilor sau disociere electrolitica
săruri în conformitate cu ecuațiile:
NaCl + apă → Na + + Cl
CaCl2 + apă → Ca ++ + 2CI
Aceste procese sunt însoțite de fenomene termice și au loc înainte de echilibrul dinamic la temperatura dată. ionii de calciu sau sodiu interacționează cu moleculele de apă și ia legăturile de hidrogen, deoarece ionii de calciu și de sodiu și mai electronegative decât ionii de hidrogen Fig. 2.
Fig. 2. Schema de interacțiune a ionilor de sodiu și de calciu cu apa
Această structură tulburată a apei (gheață). Această bază de O - clorură de calciu, la
temperaturi scăzute mai mult decât de două ori mai eficace ca și clorură de sodiu.
Greutatea moleculară a 58,5 NaCl, greutate moleculară CaCl2 de 111, un calcul simplu arată că cele două molecule egal NaCl flux reactiv CaCl2 o moleculă.
După contactul cu reactivul pe suprafața de gheață, particulele trebuie să fie mai întâi dizolvat pentru a forma o soluție, care are un punct de congelare sub temperatura de îngheț a apei. Această soluție de sare, până când concentrația sa este astfel încât temperatura de congelare este sub temperatura de topire a gheții, gheața se topește. Prin urmare, rata de topire a gheții și zăpezii depinde de viteza de dizolvare a sărurilor și a temperaturii eutectică a soluțiilor.
După topire soluții de clorură de gheață sunt diluate, concentrația lor scade. Dilueze soluții au un punct de congelare mai mare decât concentrat și poate îngheța, provocând onctuozitate suplimentare, care este în special caracterizată prin aplicarea de clorură de sodiu și nisip și amestecuri de săruri ale acestora.
Utilizarea CaCl2 pentru a face față cu drumurile înghețate este condusă la temperaturi de până la -34 ° C. Stabilirea amestecurilor optime de cloruri de sodiu și calciu permite aplicarea reactiv la temperaturi mai scăzute decât clorura de sodiu. Se înțelege că un amestec de NaCl cu CaCl2 se va dizolva mai repede creste capacitatea de topire. amestec simplu mecanic de clorură de sodiu și
calciu nu oferă suficientă eficiență datorită distribuției inegale a sărurilor prin amestec volum. Distribuția dimensiunii eterogenitate duce la segregare. Pentru a obține o distribuție uniformă a sărurilor este posibilă numai cu condiția ca procentul cumulativ de fracțiuni identice sau principale granule dimensionale și cristale nu diferă cu mai mult de 20% valori relative. Astfel, de exemplu, tehnologia de fabricație agent dejivrare compozit îndeplinește cerințele moderne, permite o uniformă pe întreg volumul amestecului de clorură de calciu chimic pură și sodiu. Prin urmare, numai
compactarea tehnologie, mai degrabă decât amestecarea mecanică simplă a componentelor furnizează un efect dorit. Când NaCI și CaCI2 utilizat ca reactiv pentru controlul lunecos iarnă împreună, se completează reciproc. Compactate amestec CaCI2 absoarbe umezeala din mediul exterior, așa cum este generat un rezultat al căldurii de reacție, efectul combinat al umidității și căldurii mărește viteza de dizolvare a NaCl. După cum se vede din caracteristicile de cloruri de sodiu și calciu, amestec compactat acestor săruri este un reactiv care îndeplinește cel mai bine cerințele pentru material anti-dejivrare scade punctul de congelare și rulează la temperaturi de până la -20 ° C. Datorită procesului exoterm de dizolvare CaCl2 mărește viteza de dizolvare a NaCl și topirea gheții. Granulele penetrează gheața mai adânc pe suprafața pavajului, iar soluția a fost gheață și distruge strat adeziv care facilitează recoltarea mecanică a gheții și a zăpezii.
Fig. 3. Program o solubilitate comună de clorură de sodiu și
Prezența calciului într-un reactivi chimic pure reduce cantitatea de ioni de sodiu și negativ
Parametrii Dimensional-mecanice și fizico-chimice asigura distribuția uniformă reactant
EFINIȚII granule sale pe suprafețe de drum cu pierderi minime. AYSMELT ™ are
reactanți inter-dezghet rată scăzută a fluxului de aer la temperaturi de până la -20 ° C,
Un avantaj important AYSMELT ™ este extrem de scăzut și gradul de corozivitatea sale. eșantioane submersibile Rata de coroziune a oțelului 3 în soluție 5% este 0,056 g / m2chas și vitezei de coroziune atmosferică - 0,27 mm / an. Ceea ce apare clar în comparație cu apa de la robinet - respectiv 0,116 g / m2chas și 0,264 mm / an și cu reglementările ODN „Cerințe pentru materialele dejivrare“ - 0,4 mm / an.
Metode moderne de a face cu skolkozstyu de iarnă în Statele Unite, Europa de Vest, Moscova se caracterizează prin trecerea la materiale solide dejivrare pe baza reactivilor chimic pure și clorură de calciu în particular anhidru. Eliminarea sării tehnice și amestecuri de nisip și sare, bazate pe ea ca principala aplicație a PGM și reactivi puri grupa clorură (incluzând compusul multicomponent) este considerată ca un acțiuni de luptă eficiente în lunecos iarna și metoda de îmbunătățire a solului, a vegetației și a apei.
Prezența calciului ca una dintre componentele principale ale GMP previne deteriorarea
proprietățile fizice și chimice și agrochimice ale solurilor urbane în care se referă la elementele foarte emoționante ale regimului hidrologic al solurilor urbane drumuri rutiere.
mecanisme de interacțiune fizico-chimice prezentate pe bază de clorură de reactivi
gheață de calciu justifică necesitatea trecerii la materialele și tehnologiile moderne
Eficacitatea icing materiale pure chimic considerabil