融雪剂的主要成分、作用和原理
2023-12-29 来自: 寿光市鼎昊经贸有限公司 浏览次数:635
为应对大雪冰冻天气，融雪剂成为高速公路、桥梁等环境下化雪的首 选。为了尽快清理积雪，城市交通的大道上都会撒上了融雪剂，然后用铲雪车将道路清扫干净。那么，融雪剂的主要成分和原理是什么呢？融雪剂是如何起作用的呢？
融雪剂化学成分
目前不论国外还是国内，融雪剂主要分为两大类，一类是以醋酸钾为主要成分的有 机融雪剂，虽然这一类融雪剂融雪效果好，没有什么腐蚀损害，但它的费用太高，一般只适用于机场等地。而另一类则是氯盐类融雪剂，包括氯化钠、氯化钙、氯化镁、氯化钾等，通称作‘化冰盐’。它的优点是便宜，费用仅相当于有 机类融雪剂的1/10，但它对大型公共基础设施的腐蚀是很严重的。
融雪剂的主要成分是工业盐，即没有经过精炼的原盐。相比于食用盐来说，工业盐中的氯化钠（NaCl）的纯度低一些，含有更多氯化镁等杂质，还有可能含有铅等重金属有害物质。工业盐对人体的危害并不算很大。不过，由于工业盐对钢筋混凝土桥梁存在一定腐蚀作用，一些融雪剂中会加入亚硝酸盐作为缓蚀剂。
融雪剂的工作原理
氯盐类融雪剂的除雪作用有两点，除了盐类的溶解吸热以外，还有一个作用就是盐水的凝固点较低，因此在雪水中溶解了盐之后就难以再形成冰块，从而有利于排雪。
雪融剂溶于水后，水中离子浓度上升，使水的液相蒸气压下降，但冰的固态蒸气压不变．为达到冰水混和物固液蒸气压等的状态，冰便溶化了。如氯化钠溶于水后凝固点在-10℃，氯化钙在-20℃左右，醋酸盐类可达-30℃左右。水是一种特殊的物质，即结冰后密度变小，因此，压强越大，冰的熔点越低。这一原理也很好的解释了盐水不易结冰的道理。由于盐水的凝固点较低，因此盐水未能凝固，这样雪就会不断融化，并会越来越少了，从而有利于排雪。融雪剂不但具有融雪功能，还具有解冻、防冻的功能，能保障正常的交通运输安全。
溶解是一个物理化学过程，当溶质溶解在溶剂中形成溶液后，溶液的性质已不同于原来的溶质和溶剂。溶液的某些性质与溶质的本性有关，如颜色、导电性等。但是溶液的另一类性质，如蒸气压下降、沸点升高、凝固点降低及渗 透压，只与溶液中溶质粒子的浓度有关，而与溶质的本性无关。由于这类性质的变化，只适用于稀溶液，称为稀溶液的依数性，如盐的水溶液的凝固点随着盐的浓度增加而降低，一直降低到冰盐凝固点。简单地说，只要溶于水的固体物质，就能降低了雪的熔点，使其更容易融化。
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合理使用融雪剂
对于城市冬季融雪问题，欧美国家目前的环保做法是：机械铲雪后，在道路上撒炭渣、粗砂、树枝渣等物质来防滑，也利用这些渣类物质的深色来吸收太阳的热量，以增加地面温度来融雪。使用后的炭渣和树枝渣可以放人道路边的绿地中，没有污染。对实在需要撒融雪剂的路面，要先用铲雪车扫掉地面上的大部分积雪，然后撒少量融雪剂来防止道路上结冰。并且充分利用地表热、太阳辐射热和汽车驾驶中自身释放的热量来帮助道路融雪。
由于任何可溶于水的固体都可以用作融雪剂，一些地方，如俄罗斯首都莫斯科已经开始使用新型融雪剂——尿素加上一些硝酸钙和硝酸镁，专门融化人行道、街心花园小道和森林公园道路上的冰雪。此融雪剂是氮肥和微量元素肥料的组合体，虽然价格依然不低，但因为不但融化了冰雪，也给树木等施了肥，一定程度上也节省了成本。
为防止融雪后的盐水渗入地下或污染地表水，英国采取了"汇集盐水"的方法，在城市路桥旁，铺设专用管道，收集融雪后的盐水，引流到污水处理厂处理后再用。
新型环保融雪剂研究
开发廉价无害高效的环保融雪剂是当务之急。比如在融雪盐里加缓蚀剂，但缓蚀剂多为亚硝酸盐，只能用于钢筋混凝土桥梁，不能用于非桥路面，而且一旦渗入土壤会污染地下水，所以也不环保。在有机物中，较为廉价的酒精就有很好的融雪效果，又不会损伤植物和腐蚀钢材，但是因为用量大费用高，难于普及。因此，研究开发廉价无害的新型环保融雪剂任重道远。
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