一种环保除冰剂及其在飞机表面除冰中的应用制造技术

一种环保除冰剂及其在飞机表面除冰中的应用。本发明专利技术公开了一种环保除冰剂，该除冰剂含有发酵产物和碳酸钾，相对于100重量份的发酵产物，碳酸钾的含量为10‑50重量份；所述发酵产物为通过包括如下步骤的方法制备得到的发酵产物：(1)将产1,2‑丙二醇的微生物菌种接种到培养基中，得到发酵前的物料；(2)将发酵前的物料进行厌氧培养至1,2‑丙二醇的浓度为200‑350g/L，得到发酵产物。本发明专利技术的环保除冰剂将产1,2‑丙二醇的微生物菌种在厌氧培养条件下得到的发酵产物与碳酸钾混合，得到的环保除冰剂解决了现有除冰剂融雪融冰过程中造成环境污染的问题，同时可以提高融雪融冰速率，增加防护时间，有效的配合机械喷洒车作业，有利于大规模飞机除雪除冰推广应用。

【技术实现步骤摘要】
一种环保除冰剂及其在飞机表面除冰中的应用
本专利技术涉及除冰剂，具体地，涉及一种环保除冰剂及其在飞机表面除冰中的应用。
技术介绍
飞机在高空飞行及冬季停放机场时，外表面会凝结冰、雪、霜等，造成飞机表面变得粗糙，阻力增加，升力减少，严重时会使飞机姿态难以控制，给飞行安全造成严重威胁，极易导致飞行事故。飞机除冰/防冰液主要用于严寒气候条件下，清除和防止停泊的飞机表面凝结的冰、雪、霜等沉积物，以保证飞机在冬季能够安全起降。目前，飞机除冰/防冰主要依靠液体除冰技术，每年大量用除/防冰液。据估算，国内一座中型国际机场的除冰/防冰液年使用量在1000-10000吨，目前主要使用的除/防冰液是II型除冰/防冰液。II型除冰/防冰液主要成分为乙二醇和无机盐或有机盐，虽然可以起到溶解冰雪和防止结冰效果，然而这些成分对环境有极大的破坏，造成机场周边的地下水、河道污染；植被和农田大量减产或枯萎。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种环保除冰剂，该环保除冰剂可以解决现有技术中除冰剂含有的乙二醇和盐类对地下水和土壤环境的污染问题。为了实现上述目的，本专利技术提供一种环保除冰剂，该除冰剂含有发酵产物和碳酸钾，相对于100重量份的发酵产物，碳酸钾的含量为10-50重量份；所述发酵产物为通过包括如下步骤的方法制备得到的发酵产物：(1)将产1,2-丙二醇的微生物菌种接种到培养基中，得到发酵前的物料；(2)将步骤(1)中所述发酵前的物料进行厌氧培养至1,2-丙二醇的浓度为200-350g/L，得到发酵产物。本专利技术还提供上述环保除冰剂在飞机表面除冰中的应用。通过上述技术方案，将产1,2-丙二醇的微生物菌种在厌氧培养条件下得到的发酵产物与碳酸钾混合，得到的环保除冰剂解决了现有除冰剂融雪融冰过程中造成环境污染的问题，同时可以提高融雪融冰速率，增加防护时间，有效的配合机械喷洒车作业，有利于大规模飞机除雪除冰推广应用。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。本专利技术提供一种环保除冰剂，该除冰剂含有发酵产物和碳酸钾，相对于100重量份的发酵产物，碳酸钾的含量为10-50重量份；所述发酵产物为通过包括如下步骤的方法制备得到的发酵产物：(1)将产1,2-丙二醇的微生物菌种接种到培养基中，得到发酵前的物料；(2)将步骤(1)中所述发酵前的物料进行厌氧培养至1,2-丙二醇的浓度为200-350g/L，得到发酵产物。本专利技术的环保除冰剂将产1,2-丙二醇的微生物菌种在厌氧培养条件下得到的发酵产物与碳酸钾混合，得到的环保除冰剂解决了现有除冰剂融雪融冰过程中造成环境污染的问题，同时可以提高融雪融冰速率，增加防护时间，有效的配合机械喷洒车作业，有利于大规模飞机除雪除冰推广应用。根据本专利技术，为了进一步提高环保除冰剂的融冰速率，优选情况下，相对于100重量份的发酵产物，碳酸钾的含量可以为12-30重量份。根据本专利技术，环保除冰剂中含有发酵产物，该发酵产物的制备方法包括如下步骤：首先，可以将产1,2-丙二醇的微生物菌种接种到培养基中，得到发酵前的物料；然后将上述发酵前的物料进行厌氧培养至1,2-丙二醇的浓度为200-350g/L，优选为300-350g/L，得到发酵产物。1,2-丙二醇的浓度在上述优选的范围内有利于提高环保除冰剂的除冰速率，并延长作用时间。其中，上述产1,2-丙二醇的微生物菌种没有特别的要求，可以为本领域技术人员所熟知的可以产生1,2-丙二醇的菌种，优选的，产1,2-丙二醇的微生物菌种可以为选自柠檬酸杆菌(Citrobacter)、梭菌(Clostridium)、肠杆菌(Enterobacter)、泥杆菌(Ilyobacter)、克雷伯氏菌(Klebsiella)、乳杆菌(Lactobacillus)和暗杆菌(Pelobacter)中的一种或几种。上述种类的菌种易于厌氧培养并且产1,2-丙二醇效率高。符合上述要求的产1,2-丙二醇的菌种可以为自行分离，也可以为商购产品。例如，产1,2-丙二醇的微生物菌种可以为选自柠檬酸杆菌(Citrobacter)ACCC10435、梭状梭菌(Clostridium)ACCC03408、肠杆菌(Enterobacter)ACCC10136、泥杆菌(Ilyobacter)ACCC10060、克雷伯氏菌(Klebsiella)ACCC25955、乳杆菌(Lactobacillus)ACCC11049和暗杆菌(Pelobacter)ACCC10420中的至少一种。根据本专利技术，上述符合要求的产1,3-丙二醇的微生物菌种的活菌含量可以在很大范围内变化，本专利技术不做特别的要求，例如，每克培养基中，微生物菌种的总活菌含量可以为109-1010cfu，柠檬酸杆菌、梭菌、肠杆菌、泥杆菌、克雷伯氏菌、乳杆菌和暗杆菌cfu比可以为本领域技术人员常用的比例，本专利技术也不做特别的要求。根据本专利技术，步骤(1)中的微生物菌种的厌氧培养条件可以在很大范围内变化，本专利技术不做特别的要求，优选情况下，厌氧培养的条件可以包括：温度优选为20-55℃，时间优选为48-72小时，溶解氧优选不高于2mg/L。根据本专利技术，步骤(1)中的培养基种类没有特别的要求，可以为本领域技术人员所熟知的厌氧培养基，优选情况下，上述培养基可以含有葡萄糖、磷酸二羟丙酮和3-磷酸甘油醛，其中，相对于100重量份葡萄糖，磷酸二羟丙酮的含量优选为0.01-2重量份，3-磷酸甘油醛的含量优选为0.01-2重量份。上述组成和含量范围的培养基有利于产1,2-丙二醇的微生物菌种的厌氧培养，并得到1,2-丙二醇的浓度适宜的发酵产物。根据本专利技术，步骤(2)得到的发酵产物可以含有1,2-丙二醇、乳酸、乙醇和乙酸中的一种或几种，其中，相对于100重量份的1,2-丙二醇，乳酸的含量可以为30-60重量份，乙醇的含量可以为15-40重量份，乙酸的含量可以为1-5重量份。上述组成和含量范围的发酵产物与碳酸钾混合制备得到的除冰剂融雪融冰效率更高，且防护有效时间更长。根据本专利技术，该除冰剂还可以含有水，其中水的含量可以在很大范围内变化，优选情况下，相对于100重量份的发酵产物，水的含量可以为20-80重量份。上述含有水的环保除冰剂具备更适宜的粘度和冰点，可以延长除冰剂的作用时间，并且加快除冰剂融雪融冰的速度。本专利技术还提供上述环保除冰剂在飞机表面除冰中的应用。下面通过实施例进一步说明本专利技术，但是本专利技术并不因此受到任何限制。在本专利技术的下述实施例中，微生物菌种为购自中国农业微生物菌种保藏管理中心(ACCC)。实施例1本实施例用于说明本专利技术的环保除冰剂及其制备方法。(1)将柠檬酸杆菌(Citrobacter)ACCC10435、梭状梭菌(Clostridium)ACCC03408、肠杆菌(Enterobacter)ACCC10136接种于培养基(含有100重量份葡萄糖、0.01重量份磷酸二羟丙酮和0.01重量份3-磷酸甘油醛)中得到发酵前的物料；(2)在20℃、溶解氧不高于1.5mg/L的条件下厌氧培养48小时，至1,2-丙二醇的浓度为200g/L，得到发酵产物，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环保除冰剂，其特征在于，该除冰剂含有发酵产物和碳酸钾，相对于100重量份的发酵产物，碳酸钾的含量为10‑50重量份；所述发酵产物为通过包括如下步骤的方法制备得到的发酵产物：(1)将产1,2‑丙二醇的微生物菌种接种到培养基中，得到发酵前的物料；(2)将步骤(1)中所述发酵前的物料进行厌氧培养至1,2‑丙二醇的浓度为200‑350g/L，得到发酵产物。

【技术特征摘要】
1.一种环保除冰剂，其特征在于，该除冰剂含有发酵产物和碳酸钾，相对于100重量份的发酵产物，碳酸钾的含量为10-50重量份；所述发酵产物为通过包括如下步骤的方法制备得到的发酵产物：(1)将产1,2-丙二醇的微生物菌种接种到培养基中，得到发酵前的物料；(2)将步骤(1)中所述发酵前的物料进行厌氧培养至1,2-丙二醇的浓度为200-350g/L，得到发酵产物。2.根据权利要求1所述的环保除冰剂，其特征在于，相对于100重量份的发酵产物，碳酸钾的含量为12-30重量份。3.根据权利要求1所述的环保除冰剂，其特征在于，所述产1,2-丙二醇的微生物菌种为选自柠檬酸杆菌(Citrobacter)、梭菌(Clostridium)、肠杆菌(Enterobacter)、泥杆菌(Ilyobacter)、克雷伯氏菌(Klebsiella)、乳杆菌(Lactobacillus)和暗杆菌(Pelobacter)中的一种或几种。4.根据权利要求3所述的环保除冰剂，其特征在于，所述产1,2-丙二醇的微生物菌种为选自柠檬酸杆菌(Citrobacter)ACCC10435、梭状梭菌(Clostridium)ACCC03408、肠杆菌(Enterobacter)ACCC10136、泥杆菌(Ilyobacter)...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐军库，高荣涛，
申请(专利权)人：徐军库，高荣涛，
类型：发明
国别省市：北京,11