除冰组合物及其使用方法技术

本发明专利技术揭示了一种新颖的、改进的、环境上可接受和几乎无腐蚀的除冰组合物，它包含从各种奶中制备乳酪时产生的副产物。本发明专利技术的除冰作用组分是在凝结的乳酪从奶中除去后剩余的液体，所述的液体在制备乳酪工业中通常称为“乳浆”。本发明专利技术还涉及除冰组合物帮助减少雪和冰在道路、桥梁和其它室外表面上积聚的用途。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种环境上可接受并且几乎无腐蚀性的除冰和抗结冰的组合物，它含有生产乳酪时的副产物。本专利技术也涉及除冰和抗结冰组合物在抑制道路、桥梁、飞机跑道、车道和其它室外表面上堆积雪和冰中的应用。专利
众所周知，在路面和桥上的冰和雪会明显减缓交通并增加对公众的危险性。机械除雪通常能减少一些交通问题。人们还知道，诸如氯化物盐的化学化合物，不论固体形式或溶液形式或与砂和其它物质的混合物形式，通常用来处理路面，使雪和冰熔化。但大多数除冰化合物对环境有害，因此市政管理部门在可用来控制雪和冰堆积的物质用量和类型方面，往往受到限制。大多数用来处理道路的化学品由于下列理由是有害的由于盐类使土壤碱化并会吸收到植物的根部系统，所以会破坏土壤并对周围的植物有害；它们会污染新鲜水流、河流和湖泊，常常被吸收到地下水系统中；盐类由于其腐蚀效应，对道路附近的交通工具及水泥和金属结构含有明显的损害作用。众所周知，许多盐会导致水泥结构散裂，就明显降低了这类结构的强度和寿命。在市政设施区域里，盐类也会导致危险的情况。据信经过入孔盖渗漏下去的盐水会使入孔下的电缆腐蚀，最后引起短路，它会发出火花并点燃积累的甲醇或其它气体，导致严重和甚至致命的爆炸。由于前述理由，许多州都禁止使用盐类，而其它州则对盐类的使用进行严格的限制。现已知道需要用非腐蚀性的物质，如醇类和多元醇类来代替腐蚀性的盐，但由于它们易燃、有毒和成本高，这些物质目前尚未有效和经济地加以利用。专利技术综述本专利技术涉及一种环境上可接受的抗结冰和除冰的组合物，其活性(起除冰和抗结冰作用)成分是生产乳酪时的一种副产物。具体地说，该活性成分是乳浆。在乳酪的制备过程中，不溶性糖、碳水化合物、蛋白质、脂肪和矿物质从奶中凝结分离出来。凝结过程后剩下的液体称为乳浆。乳浆可从各种奶，包括牛奶、山羊奶、水牛奶和绵羊奶中制得。有时将乳浆进一步处理，凝结出更多可溶的组成物制造其它乳酪，如意大利干酪。即使当乳浆经过进一步处理时，剩余的液体仍称为乳浆。一般将乳浆蒸发到含有大约50％可溶物，然后这种经蒸发的乳浆用作动物饲料的添加剂。这种浓缩的组合物可溶于水，几乎无腐蚀性、价格低廉，其量很多，容易获得。本专利技术也涉及用所述的除冰组合物来抑制冰和雪在道路、桥梁、飞机跑道、车道和其它室外表面上的堆积。用于除冰的物质一般必须有下列特性合适的水溶解度；在溶液中凝固温度低；工业规模上制备时成本低；无腐蚀性；环境上可以接受；而且能通过一般公知和能得到的装置进行使用。根据前述，本专利技术的一个主要目的是提供适合用来抑制雪和冰积聚的抗结冰和除冰组合物，该组合物是水溶性的，凝固温度较低，在世界范围里能便宜、容易、大工业量地得到，它基本无腐蚀性，对环境无害，能由现有的作业人员用目前的设备进行使用。本专利技术一个相关的目的是提供环境上无害、基本上无腐蚀、且成本上具有竞争力的除冰组合物。本专利技术的再一个目的是提供能与砂子、河砾石、煤渣、锯屑和/或其它有防滑性能的人造砂砾混合，然后施加在道路、桥梁、飞机跑道、车道上和其它需要在所述表面上抑制雪和冰积聚的其它表面上，对环境无害、基本上无腐蚀的除冰组合物。本专利技术的另一个目的是提供能在雪和冰积聚前用来预处理道路、桥梁和其它表面，以防止雪和冰粘附在所述表面上，对环境无害的除冰组合物。本专利技术的另一个目的是提供对环境无害、其腐蚀性可略的除冰组合物，它能用于与其它化学除冰剂(如氯化钠、氯化钙、氯化钾、氯化镁、乙酸钙镁和/或尿素)和/或防滑化学物质混合，然后施加在道路、桥梁、飞机跑道、车道和其它需要抑制雪和冰在所述表面积聚的其它表面上。本专利技术的另一个目的是提供一种抑制雪和冰在道路、桥梁、飞机跑道、车道和其它室外表面上积聚的方法，该方法是将本专利技术的除冰组合物本身或它与化学除冰添加剂和其它减少打滑的添加剂混合后在结冰或下雪前施加在这类道路的表面上。一个较佳技术方案的阐述本专利技术除冰组合物是从各种奶制造乳酪时的副产品，乳酪的制造方法由下列步骤构成向各种奶中加入有凝结作用的组份，或让奶自然凝结，然后除去所有已凝结的物质供进一步加工。凝结和过滤过程后剩下的液体在乳酪工业上通常称为“乳浆”。本专利技术的活性组份是在制造乳酪的凝结和过滤后剩下的乳状液体。底部液体有时被浓缩到含有50％可溶物，这种混合物回收后一般用作家畜饲料的营养添加剂。制造奶酪工艺的副产品被用作本专利技术组合物中的活性物质。因此，本专利技术除冰组合物是含有14-80重量％乳浆与20-86重量％水的混合物，该组合物还可进一步与任选的添加物混合。作为任选的添加物，可以使用下列物质砂子、河砾石、煤渣、锯屑和/或其它防滑的人造砂砾及其它化学除冰物质(如氯化钠、氯化钙、氯化钾、氯化镁、乙酸钙镁和/或尿素)。本专利技术的组合物适合用作抑制雪和冰在道路、桥梁和其它表面上积聚的抗结冰剂和除冰剂。最佳的做法是，将本专利技术的除冰组合物在雪和冰积聚以前施加在道路表面，这就有利于防止雪和冰粘附在道路表面上。然后在雪和冰积聚后，再施加本专利技术的除冰组合物，但此时是施加在已积聚的雪和冰上。这样两步施加后便于用犁和其它机械方法除去积聚的雪和冰。假定许多市政管理部门采购了大量氯化盐和其它化学抗-结冰剂，可以预见，本专利技术组合物可与氯化钠、氯化钙、氯化钾、氯化镁、乙酸钙镁和/或尿素混合(但加入的氯化物盐视其浓度如何会破坏本专利技术的低腐蚀性和环境无害性)。一旦购买了大量其它化学物质，大多数市政管理部门将倾向于使用这类化学物质，即使它们必须只与少量更有效更可接受的本专利技术组合物混合，但很清楚的是，这样的混合使用从环境观点来说并不是最佳的。本专利技术的除冰组合物与腐蚀性盐混合时也可作为腐蚀抑制剂。试验显示，本专利技术组合物与5重量％氯化盐的混合物，其腐蚀作用明显小于例如95重量％水和5重量％盐的混合物的腐蚀作用。这样，本专利技术组合物可有效地与少量盐混合，而对组合物的其它特性并无明显的影响。根据本专利技术的再一个方面，本专利技术提供一种用来抑制雪和冰在道路表面上积聚的方法，所述方法包括在冰和雪积聚前，将本专利技术组合物施加在道路表面上。该组合物较好地是从运载车辆上以20-60加仑/单行道英里(GPLM)，即200-600磅/单行道英里，也等于0.45-1.36盎司/平方码的量将组合物施加在道路表面上。也可在雪和冰已积聚后施加组合物用以熔化所述的雪和冰。处理、贮存或使用乳浆对人体、动物或环境并没有已知或被认定的危害。乳浆目前是用作低级动物饲料添加剂的。本专利技术组合物也可有效地用于飞机场，用以防止雪和冰在飞机跑道和车道上的积聚。许多飞机场当今对飞机翅膀上进行除冰是采用二元醇和稳定剂，为此飞机场必须为流下来的污水支付处理费用。这类费用可高达3.00美元/加仑被二元醇污染的水。进一步试验显示，为达到此目的本专利技术组合物可用来代替使用二元醇。消除二元醇对环境更为有利，并避免了对污染有二元醇的水进行处理，此贡处理工艺在质量控制技术方面是要求很高的。本专利技术的乳浆具有如下的典型组合物，当然实际上采用的组合物会因地区、奶的种类和用来生产乳酪的其它组份而改变项目 干燥基础(无水分) 经浓缩(48％固体/52％水分)蛋白质 12.80％ 6.2％粗脂肪0.2％ 0.1％碳水化合物 74.13％ 37.07％钙 4.20％ 2.10％铁 1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用来抑制雪和冰在室外表面上积聚的抗结冰和除冰组合物，它包含１４－８０重量％乳浆和２０－８６重量％水。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：乔治A简克，沃伦D约翰逊，
申请(专利权)人：乔治A简克，
类型：发明
国别省市：US[美国]