本发明涉及融雪剂,具体涉及一种融雪剂的制备方法。
背景技术:
1、青藏高原是世界上海拔最高的高原,地处高纬度地区,气候寒冷干燥,冬季漫长而严寒。高原上冰雪覆盖时间长达数月甚至半年以上,冰雪融化期相对较长。由于大部分地区地势较高,气温低,冰雪容易在路面和道路旁堆积,形成结冰现象,给交通运输和出行带来了严重影响。
2、融雪剂是一种用于降低冰雪熔点的化学物质,通过加速冰雪融化来改善道路交通和人行安全。在青藏高原这样的极端环境下,传统的融雪方法往往效果不佳。因此,需要依靠融雪剂等先进技术手段来解决冰雪带来的问题。
3、氯化钠融雪剂作为一种常见的融雪剂,在一定的条件下具有一定的优势,如成本低廉、易获取和效果可靠等。然而,它也存在一些缺点。氯化钠的融雪效果在较低的温度下受到限制,当气温降至-10℃以下时,其融雪效果将显著减弱,甚至失效,这在极寒地区会造成不利影响。同时,氯化钠在大量使用时会对周围环境产生负面影响,包括对土壤、水体和植被的污染,以及对野生动物的影响,这可能导致生态系统的破坏。最后,氯化钠融雪剂具有腐蚀性,长期使用可能会对金属结构、车辆和设备等造成损害,增加维护成本和安全隐患。
4、随着对环境保护意识的提高,研究人员不断致力于开发更环保、更高效的融雪剂。例如,有些融雪剂采用生物降解材料作为主要成分,可以减少对环境的污染,同时,还出现了非氯盐类融雪剂、混合型融雪剂等,虽然这些融雪剂生产成本较高,对基础设施的腐蚀性小,因此使用范围有限,并未得到广泛应用,只适用于机场等特殊场合。因此,开发低成本、高效的绿色融雪剂成为研究的热点。
5、目前,多晶硅生产过程中的副产物(主要是含杂质的氯硅烷)处理方法主要有:一种是将其水解转换sio2滤饼后外运处理,此处理方法会造成一定量的硅资源浪费;另一种为通过水解并经过物化反应,生成无机化工产品,如公开号为cn101386415a公开了一种利用多晶硅生产废物制备无机化工产品的方法;对固废氯化钙的处理方法为将其打包外运交于水泥加工厂处理。但以上处理方法制备的无机产品附加值不高,造成了资源浪费。
技术实现思路
1、本发明的目的是克服上述现有技术的缺陷,提供一种固废与副产物综合利用、融雪能力好、无腐蚀性切成本低廉的利用多晶硅生产过程中的固废与副产物制备融雪剂。
2、为实现上述目的,本发明采用的技术方案为:
3、一种融雪剂的制备方法,所述的方法包括:
4、s101混料,多晶硅生产过程中的固废与副产物按比例混合均匀;
5、s102球磨混合,混合均匀的固废与副产物中加入水,室温下球磨搅拌12~24h;
6、s103干燥,球磨混匀后的混合物干燥2~4h;
7、s104二次球磨,干燥后的混合物球磨2~4h后,过筛,即得融雪剂。
8、进一步的,所述的多晶硅生产过程中的固废为氯化钙;
9、所述的多晶硅生产过程中的副产物为含杂质的氯硅烷。
10、进一步的,所述的多晶硅生产过程为改良西门子法。
11、进一步的,所述的步骤s101中,多晶硅生产过程中的固废与副产物的比列为质量比1:5~10:1。
12、进一步的,所述的步骤s102中,加入水的量为固废与副产物混合物的1~3倍。
13、进一步的,所述的步骤s103中,干燥的温度为60~120℃。
14、进一步的,所述融雪剂的粒径为0.3~0.7mm。
15、进一步的,所述的多晶硅生产过程中的副产物为含杂质的氯硅烷;含杂质的氯硅烷的氯硅烷中sio2的含量≥25%。
16、本发明还提供一种利用多晶硅生产过程中的固废与副产物制备的融雪剂。
17、一种利用多晶硅生产过程中的固废氯化钙与副产物含杂质的氯硅烷制备的融雪剂。
18、利用固废氯化钙与含杂质氯硅烷制备融雪剂的问题主要表现在两方面:一方面,融雪剂生产过程中,氯化钙会发生结块,造成融雪剂颗粒过大,影响了融雪剂的品质和融雪性能;另一方面,利用固废氯化钙与含杂质氯硅烷制备融雪剂,目前尚无报道。
19、本发明提供的一种融雪剂的制备方法,利用多晶硅生产过程中的固废与副产物制备融雪剂,将多晶硅生产过程中固废氯化钙与含杂质氯硅烷回收利用,实现了多晶硅生产过程中废料(含杂质氯硅烷、固废氯化钙)的“无害化”和“资源化”,减轻了多晶硅生产企业的环保压力。
20、本发明提供的一种融雪剂的制备方法,与传统的融雪剂相比较,本发明提供的融雪剂中含杂质氯硅烷,经水解后会产生二氧化硅与硅酸,而硅酸会交联成薄膜,同时二氧化硅为疏水性,两者共同作用,防止积水进入路面,进而腐蚀路面,从而提高融雪剂的品质。
21、本发明提供的一种融雪剂的制备方法,实现了多晶硅生产过程中废料的无害化和资源化利用,可以有效降低多晶硅生产成本,从而提高多晶硅生产企业的经济效益。
22、与现有技术相比,本发明提供的一种融雪剂的制备方法,的方法的优点:
23、(1) 废料无害化和资源化利用。
24、(2) 融雪剂的融雪性能高。
25、(3) 融雪剂安全性好。
26、(4) 成本低,经济效益好。
1.一种融雪剂的制备方法,其特征在于,所述的方法包括:
2.根据权利要求1所述的一种融雪剂的制备方法,其特征在于:所述的多晶硅生产过程中的固废为氯化钙;
3.根据权利要求1所述的一种融雪剂的制备方法,其特征在于:所述的多晶硅生产过程为改良西门子法。
4.根据权利要求1所述的一种融雪剂的制备方法,其特征在于:所述的步骤s101中,多晶硅生产过程中的固废与副产物的比列为质量比1:5~10:1。
5.根据权利要求1所述的一种融雪剂的制备方法,其特征在于:所述的步骤s102中,加入水的量为固废与副产物混合物的1~3倍。
6.根据权利要求1所述的一种融雪剂的制备方法,其特征在于:所述的步骤s103中,干燥的温度为60~120℃。
7.根据权利要求1所述的一种融雪剂的制备方法,其特征在于:所述融雪剂的粒径为0.3~0.7mm。
8.根据权利要求1所述的一种融雪剂的制备方法,其特征在于:所述的多晶硅生产过程中的副产物为含杂质的氯硅烷;含杂质的氯硅烷的氯硅烷中sio2的含量≥25%。
9.一种由权利要求1所述的方法生产的利用多晶硅生产过程中的固废与副产物制备的融雪剂。
