融雪剂和盐的区别 融雪剂和盐的区别
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一、融雪剂的种类
国内外使用的融雪剂一般有两种:
一种是以醋酸钾为主要成分的融雪剂,融雪效果好,无腐蚀损伤,但价格较高,一般用于机场等重要场所的融雪除冰。
另一种是以“氯化物盐”为主要成分的融雪剂,如氯化钠、氯化钙、氯化镁、氯化钾等。,通常称为“除冰盐”。
其优点是价格低廉,仅为醋酸钾融雪剂的1/1 0,但对公共基础设施腐蚀严重。
我们常用的融雪剂就属于这一类,最常用的是工业盐和氯化钠。
二、融雪剂的融雪原理
氯盐融雪剂的融雪原理是氯盐融雪剂溶于水后,溶液的冰点降到零度以下。
比如氯化钠溶于水的凝固点在-10℃左右,氯化钙在-20℃左右,醋酸盐可以达到-30℃左右。
盐的溶解降低了含盐雪水的冰点,所以盐在雪水中溶解后很难形成冰块。
原因是融雪剂溶于水后,水中离子浓度增加,使得水的液体蒸气压降低,而冰的固体蒸气压保持不变。
冰-水混合物在平衡状态下共存时,为了达到固液相蒸气压相等,冰就融化了。
所以喷洒融雪剂可以清除冰雪。
三、融雪剂对环境的危害
1.会对道路两侧的绿化带和农田造成很大的危害
氯盐除冰剂易融雪除雪,价格也便宜。
但是,使用融雪剂后的雪往往会堆积在道路两侧的绿化带或农田中。春天过后,所有的盐渣都堆积在农田和绿化带中,使土壤盐碱化,破坏植被。
农作物和树木怕盐,会造成大量绿色植物死亡,其危害甚至是毁灭性的。
就算再植,也要把土全换了,农田更是注定!损失不言而喻。
2.道路、桥梁和其他道路设施的腐蚀
盐遇水后,盐分会上升,对道路路基造成破坏,使道路养护更加困难。
氯盐渗入混凝土,会促进混凝土的冻融。
但它的主要破坏作用是钢筋的腐蚀。
当氯离子到达钢筋表面并超过一定量时,处于钝化状态的钢筋就会被活化腐蚀。
腐蚀产物体积会膨胀2 ~ 6倍,导致混凝土保护层沿钢筋开裂脱落,导致结构承载力降低或丧失。
盐对水泥混凝土路面,尤其是沥青混凝土路面也是有害的。盐与沥青的相互作用大大降低了沥青材料与砂石材料之间的附着力,导致沥青表面脱落,大面积路面在交通荷载作用下受损。
外国在这方面的教训远比我们深刻。
据统计,美国氯盐腐蚀破坏环境的成本可占GNP的4%;在美国公路系统的58万多座桥梁中,有10多万座被确定为结构性不足,修复费用为780-1120亿美元;英国1972年修建的11座桥梁,花费了15年后桥梁建设资金的1.6倍的维修费用;在丹麦哥本哈根调查的l02座桥梁中,50%的桥梁钢筋被严重腐蚀……所有这些都是由于使用氯盐除冰剂造成的。
这个问题在我国也很突出。前期修建的2l城市立交桥,如北京西直门大桥、大北窑大桥等,腐蚀破坏十分严重。一些后期建成的预应力混凝土桥梁防渗能力比以前更好,但无法摆脱钢筋腐蚀的厄运。
3.地下水资源污染
常用的融雪剂主要是盐,路上的盐融化冰,随雪流动。
盐类物质进入地下后,势必会污染当地的地下水资源,食用被融雪剂污染的水,会对人体健康造成严重危害。
由于工业盐的使用没有标准,工业盐大多含有亚硝酸盐,可能导致饮用后慢性中毒,量大则可能致死。
因此,融雪剂的负面危害不容小觑。
现在市面上的环保型融雪剂其实并不环保。
只要是融雪剂,或多或少都会对环境造成影响。
化学上讲,氯化钠和氯化钙都是盐,对工程和绿化的危害程度不同。
氯化钙的优点是冰点比氯化钠低,在-20℃以下可以使用,对植物和土壤的伤害很小,但不能说是环保。
因此,应小心使用融雪剂来除雪和融化冰。
不紧急使用,造成长期伤害!
4.制定融雪剂标准,合理使用融雪剂
既然氯盐除冰剂危害这么大,可以不用除冰剂吗?雪灾造成交通困难,尤其危及人身安全。
处理不当或不及时可能会影响城市和国家的经济发展,甚至造成当地交通瘫痪和大规模事故。
从融雪效率、速度、方便性、性价比的对比可以看出,氯盐融雪剂仍然难以替代。
但国外的做法是尽量减少积雪的使用,以人工除雪和机械除雪为主,融雪剂为辅,同时对道路桥梁等设施采取额外的保护措施,尽量减少损失。
对于城市冬季融雪的问题,欧美国家目前的环保做法是:机械铲雪后,在道路上撒上炭渣、粗砂、树枝渣等物质,防止打滑,利用这些渣物质的深色吸收太阳的热量,增加地面温度来融雪。
使用后,残炭和树枝残渣可以无污染地投入到道路旁的绿地中。
对于确实需要融雪剂的路面,应使用雪铲将地面上的大部分积雪扫掉,然后喷洒少量的融雪剂,防止道路结冰。
并充分利用地表热量、太阳辐射热量和汽车行驶过程中释放的热量,帮助道路融雪。
为了防止融雪后的盐水渗入地下或污染地表水,英国采取了“收集盐水”的方法,在城市道路和桥梁旁铺设专用管道,收集融雪后的盐水,最后排入污水处理厂回用,值得借鉴。
为了减少氯盐造成的腐蚀破坏,对于市政基础设施的建设,一是采用高性能混凝土来增加混凝土的抗渗性。
第二,尽量使用耐腐蚀的钢筋,或者在钢筋上使用防锈剂。
第三种是在建筑外部涂上防渗涂料。
对于植物的保护,解决的办法之一是选择融雪剂附近的耐盐植物,另一个办法是在雪季对树木和绿化进行遮挡,防止融雪剂接触到植物。
5.开发廉价、无害、高效的环保型融雪剂势在必行
急需开发廉价、无害、高效的环保型融雪剂。
比如在融雪盐中加入缓蚀剂,但缓蚀剂多为亚硝酸盐,只能用于钢筋混凝土桥梁,不能用于非桥梁路面。而且一旦渗入土壤,会污染地下水,不环保。第二,在有机物方面,便宜的酒精融雪效果好,不损伤植物,不腐蚀钢铁,但量大成本高,难以推广。
因此,研发一种新型环保融雪剂——任中还有很长的路要走。
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