融雪剂的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。
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。
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,但它的价格太高,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、氯化镁等,通称作'化冰盐'.它的优点是便宜,价格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.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. 除了以上原理之外还有: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.这一原理也很好的解释了盐水不易结冰的道理.使用盐、煤渣、沙子或化学品(如二水合氯化钙融雪剂)都可以融化冰雪. 用沙子、煤渣融雪牵涉到清洁问题.使用盐与其它化学品可能对建筑设施钢结构支撑有腐蚀,还会改变土壤的成分,并且在雪融化之后,雪水带盐一起流入下水道,进入水循环系统,改变水的成分.
近年来,持续的低温雨雪使工业溶雪的劣势逐渐显现。在低温条件下,撒上一层盐往往很快就被冻上了。实际上,工业盐的作用是降低凝固点,如果持续低温,凝固点则无法持续降低,而且溶化后的盐水流入地里还会使土地盐碱化。于是新型环保融雪剂出现了。
新型环保融雪剂的主要成分则以非氯为主,是以玉米等植物秸秆为原料,经过发酵等深化技术加工而成,在自然环境中可以代谢,喷撒后对植物、环境无影响,对混凝土、钢铁也不会腐蚀。此外,非氯融雪剂还能够耐低温,可以在零下20摄氏度下正常使用。目前,北京已经在长安街、机场高速等重要路段试点使用非氯融雪剂。
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