融雪剂的融雪原理效果及发展前景立项报告
第一节 融雪剂的概念
融雪剂顾名思义，其作用是融雪化冰，代替食盐主要作为城市道路、高速公路、机场、港口、桥梁等设施的除雪化冰，有的融雪剂还可用作建筑工程冬季施工冰雪融化的速融剂和防冻外加剂等。融雪剂不能对道路、混凝土构件、桥梁设施有损害，也不能破坏花草树木、农作物、动物及对人有损害。（立项报告）
第二节 融雪剂的融雪原理效果
融雪剂是一类能使冰雪在0℃以下自动融化的化学物质，组成为盐类或可溶于水的有机物，外加少量防滑剂和缓蚀剂。目前使用的融雪剂大体有三类。第一类以醋酸钙、醋酸镁、醋酸钾或多种特殊有机物等为主要成分的非氯盐环保型融雪剂，钙盐类对建筑和环境没有大的腐蚀危害，但是价格高，主要用于机场路面；第二类是氯盐类，有氯化钠、氯化钙、氯化镁、氯化钾等通称为化冰盐；第三类是氯盐类和非氯盐的混合物。融雪剂的状态不完全为颗粒状也有液体状态的。
溶液的蒸气压降低使冰点发生变化
融雪剂在降雪频繁地区颇受青睐，是因为冰在其与水形成的溶液中能够融化。凝固点是物质在固态和液态二者平衡共存时达到的温度，亦叫熔点。其含义是在一定的外压下，溶剂液体与溶剂固体具有相同蒸气压时的温度。每一种纯溶剂都有其特定的凝固点。水在常压下的凝固点为0℃，自然界的降雨、降雪在0℃以下时会凝固成冰，并且保持不融；醋酸的凝固点17℃，无水醋酸低温时会自然凝结成冰，故无水醋酸也叫冰醋酸。
虽然每一种纯溶剂都有固定的凝固点，但是当一种溶剂中溶解有其他物质时，伴随体系蒸汽压的变化，溶剂的凝固点就会下降。比如冰的饱和蒸汽压下降与冰点之间有如表1的关系。从表1的数据即可看出：随着冰的饱和和蒸汽压的降低冰的冰点在同时降低。事实上不同种类、不同浓度的盐溶液中水的冰点与纯水的冰点相比都有所降低。溶液的蒸气压比原先的溶剂固体的蒸汽压低，故溶剂固体在原冰点显然不会结冰。只有在更低的温度下，溶剂固体蒸气压与溶液饱和蒸汽压重新相等，二相才能重新达到平衡，固液才能重新在低于原溶剂固体的温度下共存。如果外界温度高于这一温度，“冰”便可溶化。溶液的这种性质就是著名的拉乌尔溶液定律。
盐液浓度与冰点的实验数据
饱和NaCl溶液的冰点为-23℃，饱和CaCl2的冰点为-50℃。冰点低、价格低是“氯盐类”融雪剂的诱人之处。当在冰雪中抛洒了这类融雪剂之后，就会导致由冰雪与融雪剂组成混合物的凝固点大幅度降低。不过，溶质的质量分数与溶液的冰点有一定的关系。不同浓度CaCl2溶液的冰点见表2所示。从表中数据可以看出在不超过盐的溶解度的范围内，盐的浓度越大，冰点越低。所以应该根据外界环境的温度把握抛洒融雪剂的数量，这样既可快速融雪又可以减少浪费。另外部分盐，如醋酸钙溶于水时伴随放热的性质更有助于融冰雪。
第三节 融雪剂的性能
美国、欧洲等西方国家在融雪剂的开发和使用方面一直保持领先地位，陆续推出了系列有机融雪剂并逐步代替“氯盐”，广泛运用在机场、高速路等交通场所，在减少氯盐融雪剂使用，充分保障交通高效安全运行方面，取得了十分显著的成效。主要品种包括醋酸钙镁，生物有机质，醇类物质（乙二醇、丙二醇等），羧酸盐系列（甲酸钠、甲酸钾、乙酸钠、乙酸钾、乳酸钾等），尿素等。目前，该系列有机融雪剂的使用，在我国已经逐渐开始得到部分推广和实施。
第四节 融雪剂的发展前景
近年来由于交通运输事业的迅速发展，为保证道路畅通和安全，上世纪九十年代以来，北美、北欧、日本等多雪地区和国家，对融雪产品的需求量与日俱增，年需求量在2000万吨左右，其中仅日本就需20万吨～30万吨。因氯化钠对环境会造成污染，对道路设施会产生腐蚀，及其在高寒地区的使用效果不佳等原因，还因盐水用量大而不适用长距离融雪作业，故正逐步被环保型新型融雪产品所代替。
V融雪剂冰化后液体总体积由试验可知选择CaO含量在50%～60%比较理想。CaO与MgO按照1∶1的比例与醋酸作用得到醋酸钙和醋酸镁。醋酸镁的融雪速度快，但价格高，醋酸钙的融雪速度慢但价格低，将两者结合可以取长补短。还有人用三水琥珀酸钾、铵、钠单一或混合配制出了一种低腐蚀性融雪剂。日本科技人员研制了以石灰石和盐酸制得的氯化钙与硫酸镁为主要成分加入可溶的磷酸盐、钾盐和氯化镁，喷入羟基乙非氯盐融雪剂的原料和组成
基纤维素溶液及着色剂，然后造粒筛分得到粒状制品。另外由MgCl2、NaCl、MgSO4可以组成一种提供植物营养元素镁、硫的融雪剂，同时加入具有防锈作用的偏硅酸钠。用氯化钙、尿素、亚硝酸钠、硫酸钾也可以制出冰雪速溶产品。更多的非氯盐融雪剂。这类融雪剂既环保而且来源于废物回收，发展前景广阔。为了保证融雪剂质量北京2002年制定了融雪剂的技术指标。这些指标中有植物耐卤的指标要求，体现了对环境的呵护。
但是任何融雪剂其环保性能都是相对的。面对冰雪，融雪剂是否会给环境带来新的危害问题应该与交通安全同样重要。再此呼吁加强融雪剂用量的严格控制，防止各种融雪剂特别是工业盐的滥用，尽可能使用机械设备清除积雪。除雪千万不要忘记科学、理智和环保。
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