技术领域
[0001] 本
发明涉及煤用防冻液技术领域，具体为一种无氯挂壁型煤用防冻液及加工工艺。
背景技术
[0002]
铁路运输煤炭和
煤粉等含
水散装颗粒物在装卸、停留、运输过程中存在易冻结，难以装卸等问题，不但影响生产，而且严重影响车皮的周转；同时因为冻车给国家造成巨大经济损失和资源浪费；它涉及铁路、煤矿、港口、
水电和煤炭用户等许多部
门和单位；现使用符合标准的煤用防冻液来解决冻煤卸车问题，对解决冬季煤炭运输或含水散装颗粒物运输十分有效。
[0003] 目前，各个矿山生产和使用的防冻液普遍都是无机盐的水溶液，其
粘度一般在4～5mPa·s，含氯量高，虽然符合行标TB/T 3208-2008粘度2～9mPa·s的要求，但由于防冻液本身的
流体性质和受煤中所含水分的稀释作用，喷洒在车壁上的防冻液容易流失至车厢底部，不能存留在车厢壁帮，其挂壁性能和防冻性能面对当前铁路局和各选煤厂的高严要求，显得不太理想；现有防冻液本身的流体性质和受煤中所含水分的稀释，喷洒在车壁上的防冻液容易流失至车厢底部，造成车厢内煤炭卸车不完全，给冬季运输和卸车带来极大的困难，也给铁路、煤矿、港口和煤炭用户造成巨大经济损失，严重影响车辆周转和运输效率。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于提供一种无氯挂壁型煤用防冻液及加工工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
[0005] 为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种无氯挂壁型煤用防冻液，配方包括：
硝酸盐类、醇类、
水溶性高分子
聚合物、
防腐剂和水，各组分的
质量百分含量分别是：30％～75％硝酸盐类、3％～9％醇类、0.01％～0.1％水溶性高分子聚合物、1％～5％防腐剂和余量的水。
[0006] 一种无氯挂壁型煤用防冻液的加工工艺，包括以下步骤，步骤一，原料的称取；步骤二，搅拌混合；步骤三，PH调节；步骤四，
真空过滤；步骤五，出料收集；
[0007] 其中上述步骤一中，按照各组分的质量百分含量分别是30％～75％硝酸盐类、3％～9％醇类、0.01％～0.1％水溶性高分子聚合物、1％～5％防腐剂和余量的水，并按照重量百分比之和为1进行称取；
[0008] 其中上述步骤二中，选用搅拌混料釜，在搅拌釜中按比例加入水，再依次在搅拌釜加入步骤一中选取的醇类和防腐剂，通过搅拌釜工作进行搅拌15分钟；
[0009] 其中上述步骤三中，在步骤二中搅拌釜混合均匀后；将步骤一中选取的水溶性高分子聚合物缓慢加入搅拌釜中，并通过搅拌釜工作进行搅拌45分钟，使整体的
混合液的PH为6.5-10.5；
[0010] 其中上述步骤四中，将步骤三中PH调节后的混合液加入到真空过滤机中，通过工作对混合液中固体颗粒杂质等进行过滤，完成整体防冻液的制备；
[0011] 其中上述步骤五中，将步骤四中得到防冻液排出进行桶装，并进行密封储存，或者储存罐存储。
[0012] 根据上述技术方案，所述硝酸盐类为硝酸钠、硝酸镁、硝酸
钾、硝酸铵、硝酸
钙、硝酸铵钙中的一种或几种的复配物。
[0013] 根据上述技术方案，所述醇类为乙二醇、丙三醇、正辛醇、三
乙醇胺、聚乙二醇中的一种或几种的复配物。
[0014] 根据上述技术方案，所述水溶性高分子聚合物为速溶性的
纤维素衍
生物、聚乙烯醇、聚
丙烯酸铵、聚丙烯酰胺、可溶性
淀粉衍生物的一种或几种的复配物；所述速溶性
纤维素衍生物为甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、
羧甲基纤维素；所述的可溶性淀粉衍生物是羧甲基淀粉、羟丙基淀粉。
[0015] 根据上述技术方案，所述防腐剂为亚硝酸钠、山梨酸、苯
甲酸、
硼砂中的一种或几种的复配物。
[0016] 根据上述技术方案，所述步骤一中在搅拌釜使用前对搅拌釜内胆进行清洗、杀菌并烘干。
[0017] 根据上述技术方案，所述步骤五中在对防冻液进行桶装前，对防冻液的各项各项指标进行
采样测试，符合要求后的防冻液进行桶装，所述防冻液的主要性能指标为：外观：无色或淡黄色透明液体；
密度：1.100～1.600(g/cm3)；粘度：8—18mPa·s(20℃)；
冰点：≤-
55℃；沸点：≥100℃；闪点：＞120℃；防锈性(10～35℃，24h)：无锈迹，无色变；防
腐蚀性(70±2)℃，24h：
钢棒无锈蚀，
铜棒无色变，无腐蚀；Ph值：6.5～10.5；氯含量：≤100mg/kg；金属腐蚀性：钢＜0.05mm/a,铜＜0.05mm/a，
铝＜0.05mm/a；重金属含量：总汞＜1.5mg/kg，总镉＜0.1mg/kg，总铅＜1.5mg/kg，总铬＜1.5mg/kg，总砷＜0.5mg/kg；
橡胶材料相容性(70±2)℃，168h：体积变化率：-6～6％。
[0018] 与
现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：该发明，具有不含氯、冰点低、粘度高、对金属和橡胶无腐蚀，不挥发、无毒无刺激性气味等特点，所以可以从多个方面产生间接的经济效益：解决了以前防冻液中添加挥发性强的甲醇、乙醇，长期在车间的操作人员易患职业病的问题；有效降低防冻液对运输、储存、喷洒设备的损害(主要是防冻液对金属设备和轮胎寿命的影响)，减少了设备的损耗；防冻液配方的改进，优化了生产工艺，缩减了流程和操作人员，降低了生产成本；有效避免了清理煤车的人工费、占道费等罚款
费用的支出，降低成本，环保，对周围环境无影响和火车皮不腐蚀，氯含量极低，氯含量≤100mg/kg。
附图说明
[0019] 附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成
说明书的一部分，与本发明的
实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
具体实施方式
[0021] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0022] 请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种无氯挂壁型煤用防冻液及加工工艺：
[0023] 实施例1：
[0024] 一种无氯挂壁型煤用防冻液，配方包括：硝酸盐类、醇类、水溶性高分子聚合物、防腐剂和水，各组分的质量百分含量分别是：30％～75％硝酸盐类、3％～9％醇类、0.01％～0.1％水溶性高分子聚合物、1％～5％防腐剂和余量的水。
[0025] 一种无氯挂壁型煤用防冻液的加工工艺，包括以下步骤，步骤一，原料的称取；步骤二，搅拌混合；步骤三，PH调节；步骤四，真空过滤；步骤五，出料收集；
[0026] 其中上述步骤一中，按照各组分的质量分别是30kg硝酸镁，5kg硝酸钾，25kg硝酸钙，3kg丙三醇，2kg亚硝酸钠、0.02kg羧甲基纤维素和35kg水，进行称取；
[0027] 其中上述步骤二中，选用搅拌混料釜，在搅拌釜中加入35kg水，再依次在搅拌釜加入步骤一中选取的30kg硝酸镁，5kg硝酸钾，25kg硝酸钙，3kg丙三醇和2kg亚硝酸钠，通过搅拌釜工作进行搅拌15分钟；
[0028] 其中上述步骤三中，在步骤二中搅拌釜混合均匀后；将步骤一中选取的0.02kg羧甲基纤维素缓慢加入搅拌釜中，并通过搅拌釜工作进行搅拌45分钟，使整体的混合液的PH为6.5-10.5；
[0029] 其中上述步骤四中，将步骤三中PH调节后的混合液加入到真空过滤机中，通过工作对混合液中固体颗粒杂质等进行过滤，完成整体防冻液的制备；
[0030] 其中上述步骤五中，将步骤四中得到防冻液排出进行桶装，并进行密封储存，或者储存罐存储。
[0031] 其中，硝酸盐类为硝酸钠、硝酸镁、硝酸钾、硝酸铵、硝酸钙、硝酸铵钙中的一种或几种的复配物。
[0032] 其中，醇类为乙二醇、丙三醇、正辛醇、三乙醇胺、聚乙二醇中的一种或几种的复配物。
[0033] 其中，水溶性高分子聚合物为速溶性的纤维素衍生物、聚乙烯醇、聚丙烯酸铵、聚丙烯酰胺、可溶性淀粉衍生物的一种或几种的复配物；速溶性纤维素衍生物为甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素；的可溶性淀粉衍生物是羧甲基淀粉、羟丙基淀粉。
[0034] 其中，防腐剂为亚硝酸钠、山梨酸、
苯甲酸、硼砂中的一种或几种的复配物。
[0035] 其中，步骤一中在搅拌釜使用前对搅拌釜内胆进行清洗、杀菌并烘干。
[0036] 其中，步骤五中在对防冻液进行桶装前，对防冻液的各项各项指标进行采样测试，符合要求后的防冻液进行桶装，防冻液的主要性能指标为：外观：无色或淡黄色透明液体；密度：1.100～1.600(g/cm3)；粘度：8—18mPa·s(20℃)；冰点：≤-55℃；沸点：≥100℃；闪点：＞120℃；防锈性(10～35℃，24h)：无锈迹，无色变；防腐蚀性(70±2)℃，24h：钢棒无锈蚀，铜棒无色变，无腐蚀；Ph值：6.5～10.5；氯含量：≤100mg/kg；金属腐蚀性：钢＜0.05mm/a,铜＜0.05mm/a，铝＜0.05mm/a；重金属含量：总汞＜1.5mg/kg，总镉＜0.1mg/kg，总铅＜
1.5mg/kg，总铬＜1.5mg/kg，总砷＜0.5mg/kg；橡胶材料相容性(70±2)℃，168h：体积变化率：-6～6％。
[0037] 实施例2：
[0038] 一种无氯挂壁型煤用防冻液，配方包括：硝酸盐类、醇类、水溶性高分子聚合物、防腐剂和水，各组分的质量百分含量分别是：30％～75％硝酸盐类、3％～9％醇类、0.01％～0.1％水溶性高分子聚合物、1％～5％防腐剂和余量的水。
[0039] 一种无氯挂壁型煤用防冻液的加工工艺，包括以下步骤，步骤一，原料的称取；步骤二，搅拌混合；步骤三，PH调节；步骤四，真空过滤；步骤五，出料收集；
[0040] 其中上述步骤一中，按照各组分的质量分别是30kg硝酸镁，5kg硝酸钾，25kg硝酸钙，3kg丙三醇，2kg山梨酸、0.02kg羟丙基甲基纤维素和35kg水，进行称取；
[0041] 其中上述步骤二中，选用搅拌混料釜，在搅拌釜中加入35kg水，再依次在搅拌釜加入步骤一中选取的30kg硝酸镁，5kg硝酸钾，25kg硝酸钙，3kg丙三醇和2kg山梨酸，通过搅拌釜工作进行搅拌15分钟；
[0042] 其中上述步骤三中，在步骤二中搅拌釜混合均匀后；将步骤一中选取的0.02kg羟丙基甲基纤维素缓慢加入搅拌釜中，并通过搅拌釜工作进行搅拌45分钟，使整体的混合液的PH为6.5-10.5；
[0043] 其中上述步骤四中，将步骤三中PH调节后的混合液加入到真空过滤机中，通过工作对混合液中固体颗粒杂质等进行过滤，完成整体防冻液的制备；
[0044] 其中上述步骤五中，将步骤四中得到防冻液排出进行桶装，并进行密封储存，或者储存罐存储。
[0045] 其中，硝酸盐类为硝酸钠、硝酸镁、硝酸钾、硝酸铵、硝酸钙、硝酸铵钙中的一种或几种的复配物。
[0046] 其中，醇类为乙二醇、丙三醇、正辛醇、三乙醇胺、聚乙二醇中的一种或几种的复配物。
[0047] 其中，水溶性高分子聚合物为速溶性的纤维素衍生物、聚乙烯醇、聚丙烯酸铵、聚丙烯酰胺、可溶性淀粉衍生物的一种或几种的复配物；速溶性纤维素衍生物为甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素；的可溶性淀粉衍生物是羧甲基淀粉、羟丙基淀粉。
[0048] 其中，防腐剂为亚硝酸钠、山梨酸、苯甲酸、硼砂中的一种或几种的复配物。
[0049] 其中，步骤一中在搅拌釜使用前对搅拌釜内胆进行清洗、杀菌并烘干。
[0050] 其中，步骤五中在对防冻液进行桶装前，对防冻液的各项各项指标进行采样测试，符合要求后的防冻液进行桶装，防冻液的主要性能指标为：外观：无色或淡黄色透明液体；密度：1.100～1.600(g/cm3)；粘度：8—18mPa·s(20℃)；冰点：≤-55℃；沸点：≥100℃；闪点：＞120℃；防锈性(10～35℃，24h)：无锈迹，无色变；防腐蚀性(70±2)℃，24h：钢棒无锈蚀，铜棒无色变，无腐蚀；Ph值：6.5～10.5；氯含量：≤100mg/kg；金属腐蚀性：钢＜0.05mm/a,铜＜0.05mm/a，铝＜0.05mm/a；重金属含量：总汞＜1.5mg/kg，总镉＜0.1mg/kg，总铅＜
1.5mg/kg，总铬＜1.5mg/kg，总砷＜0.5mg/kg；橡胶材料相容性(70±2)℃，168h：体积变化率：-6～6％。
[0051] 实施例3：
[0052] 一种无氯挂壁型煤用防冻液，配方包括：硝酸盐类、醇类、水溶性高分子聚合物、防腐剂和水，各组分的质量百分含量分别是：30％～75％硝酸盐类、3％～9％醇类、0.01％～0.1％水溶性高分子聚合物、1％～5％防腐剂和余量的水。
[0053] 一种无氯挂壁型煤用防冻液的加工工艺，包括以下步骤，步骤一，原料的称取；步骤二，搅拌混合；步骤三，PH调节；步骤四，真空过滤；步骤五，出料收集；
[0054] 其中上述步骤一中，按照各组分的质量分别是30kg硝酸镁，5kg硝酸钾，25kg硝酸钙，3kg正辛醇和2kg硼砂、0.02kg羟丙基甲基纤维素和35kg水，进行称取；
[0055] 其中上述步骤二中，选用搅拌混料釜，在搅拌釜中加入35kg水，再依次在搅拌釜加入步骤一中选取的30kg硝酸镁，5kg硝酸钾，25kg硝酸钙，3kg正辛醇和2kg硼砂，通过搅拌釜工作进行搅拌15分钟；
[0056] 其中上述步骤三中，在步骤二中搅拌釜混合均匀后；将步骤一中选取的0.02kg羟丙基甲基纤维素缓慢加入搅拌釜中，并通过搅拌釜工作进行搅拌45分钟，使整体的混合液的PH为6.5-10.5；
[0057] 其中上述步骤四中，将步骤三中PH调节后的混合液加入到真空过滤机中，通过工作对混合液中固体颗粒杂质等进行过滤，完成整体防冻液的制备；
[0058] 其中上述步骤五中，将步骤四中得到防冻液排出进行桶装，并进行密封储存，或者储存罐存储。
[0059] 其中，硝酸盐类为硝酸钠、硝酸镁、硝酸钾、硝酸铵、硝酸钙、硝酸铵钙中的一种或几种的复配物。
[0060] 其中，醇类为乙二醇、丙三醇、正辛醇、三乙醇胺、聚乙二醇中的一种或几种的复配物。
[0061] 其中，水溶性高分子聚合物为速溶性的纤维素衍生物、聚乙烯醇、聚丙烯酸铵、聚丙烯酰胺、可溶性淀粉衍生物的一种或几种的复配物；速溶性纤维素衍生物为甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素；的可溶性淀粉衍生物是羧甲基淀粉、羟丙基淀粉。
[0062] 其中，防腐剂为亚硝酸钠、山梨酸、苯甲酸、硼砂中的一种或几种的复配物。
[0063] 其中，步骤一中在搅拌釜使用前对搅拌釜内胆进行清洗、杀菌并烘干。
[0064] 其中，步骤五中在对防冻液进行桶装前，对防冻液的各项各项指标进行采样测试，符合要求后的防冻液进行桶装，防冻液的主要性能指标为：外观：无色或淡黄色透明液体；密度：1.100～1.600(g/cm3)；粘度：8—18mPa·s(20℃)；冰点：≤-55℃；沸点：≥100℃；闪点：＞120℃；防锈性(10～35℃，24h)：无锈迹，无色变；防腐蚀性(70±2)℃，24h：钢棒无锈蚀，铜棒无色变，无腐蚀；Ph值：6.5～10.5；氯含量：≤100mg/kg；金属腐蚀性：钢＜0.05mm/a,铜＜0.05mm/a，铝＜0.05mm/a；重金属含量：总汞＜1.5mg/kg，总镉＜0.1mg/kg，总铅＜
1.5mg/kg，总铬＜1.5mg/kg，总砷＜0.5mg/kg；橡胶材料相容性(70±2)℃，168h：体积变化率：-6～6％。
[0065] 各实施例性质对比如下表：
[0066]
[0067] 综上所述，本发明实施例的无氯挂壁型煤用防冻液冰点低，能达到≤﹣55℃，有很好的防冻效果，无毒、无刺激性气味、无腐蚀、无污染。本产品所有成分都是环境友好
型材料，对人体无损害，对环境无污染，
皮肤刺激性、腐蚀性等性能指标经过国家权威机构检测全部合格，黏度高，粘度达8—18mPa·s(20℃)，能在火车皮帮和壁上形成防冻保护膜，很大程度上减少冻车现象。
[0068] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0069] 最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行
修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
