專利名稱：一種用于融冰或融雪高活性水反應(yīng)金屬材料的制備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種融冰或融雪高活性水反應(yīng)金屬材料的制備，屬于除冰技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
道路結(jié)冰是指降水，如雨、雪、凍雨，或霧滴，碰到溫度低于零度的地面而出現(xiàn)的積雪或結(jié)冰現(xiàn)象。通常包括凍結(jié)的殘雪、凹凸的冰轍、雪融水或其它原因的道路積水在寒冬季節(jié)形成的堅硬冰層。道路結(jié)冰分為兩種情況一種是降雪后立即凍結(jié)在路面上形成道路結(jié)冰；另一種是在積雪融化后，由于氣溫降低而在路面上形成結(jié)冰，是交通事故的重要禍?zhǔn)住?出現(xiàn)道路結(jié)冰時，由于車輪與路面摩擦作用大大減弱，容易打滑，剎不住車，造成交通事故。 行人也容易滑到，造成摔傷。2008年初，我國南方十幾個省份持續(xù)出現(xiàn)雨雪、冰凍天氣，導(dǎo)致多條高速公路因道路積雪結(jié)冰先后封閉，民航機(jī)場因為飛機(jī)跑道、停機(jī)坪大量積雪結(jié)冰而關(guān)閉，人員物資無法運(yùn)送，對交通造成了嚴(yán)重的影響。金屬與水反應(yīng)釋放出大量的熱量，如表1所示，其反應(yīng)產(chǎn)物為金屬氧化物和氫氣。 然而在實際應(yīng)用中由于金屬表面氧化層的限制，金屬與水存在反應(yīng)啟動慢、反應(yīng)持續(xù)困難、 反應(yīng)效率低下等缺點。針對上述提出的問題，本發(fā)明通過高能球磨法采用變轉(zhuǎn)速多次循環(huán)的球磨工藝制備了高活性水反應(yīng)金屬材料，該活性材料在低溫下即能啟動與水的快速反應(yīng)，釋放出大量的熱量，又產(chǎn)物環(huán)保，對道路無損害，因此將該水反應(yīng)金屬活性材料用作高效融冰/雪劑。表1部分水反應(yīng)金屬的能量密度
權(quán)利要求
1.一種高活性水反應(yīng)金屬材料，其特征在于以金屬材料的總質(zhì)量計，各組分的質(zhì)量百分含量為金屬粉 20% 99. 8%催化劑 0.1% 5%無機(jī)鹽 0.1% 75%上述的金屬粉為鎂粉、鋁粉中的一種或其混合物；上述的催化劑為下列物質(zhì)中的一種或其混合物鈷、鎳、鐵、鉍、鉬、鈷不同價態(tài)氧化物、 鎳不同價態(tài)氧化物、鐵不同價態(tài)氧化物、鉍不同價態(tài)氧化物、鉬不同價態(tài)氧化物； 上述的無機(jī)鹽為金屬氯化物或工業(yè)鹽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高反應(yīng)活性水反應(yīng)金屬材料，其特征在于無機(jī)鹽為氯化鉀、氯化鈉、氯化鐵、氯化鈣、氯化鎂、氯化鋁、氯化鈷、氯化鎳、氯化銅、氯化鋅、氯化硅、氯化鈦、氯化鉍、氯化銀、氯化鋯、氯化鉬或氯化鉬中的一種或其混合物。
3.—種如權(quán)利要求1所述的高活性水反應(yīng)金屬材料的制備方法，其特征在于具體步驟為1)將金屬粉、催化劑以及無機(jī)鹽混合；2)設(shè)定球磨機(jī)球磨參數(shù)，包括球料比、球磨轉(zhuǎn)速、循環(huán)次數(shù)、球磨時間；3)將1)中混合后的物料和研磨球一起放入到球磨機(jī)中，按照設(shè)定的球磨程序進(jìn)行研磨復(fù)合，得到高活性水反應(yīng)金屬材料。
4.一種如權(quán)利要求1所述的高活性水反應(yīng)金屬材料在融冰或融雪中的應(yīng)用，其特征在將高活性水反應(yīng)金屬材料均勻的撒在凍冰或凍雪的表面，金屬燃料開始反應(yīng)，隨著金屬燃料在凍冰或凍雪的表面的反應(yīng)，冰雪開始融化，然后冰雪與底部脫離，最后冰雪完全融
全文摘要
本發(fā)明涉及一種融冰或融雪高活性水反應(yīng)金屬材料的制備，屬于除冰技術(shù)領(lǐng)域。將金屬粉、催化劑以及無機(jī)鹽混合；設(shè)定球磨機(jī)球磨參數(shù)，包括球料比、球磨轉(zhuǎn)速、循環(huán)次數(shù)、球磨時間等。混合后的物料和研磨球一起放入到球磨機(jī)中，按照設(shè)定的球磨程序進(jìn)行研磨復(fù)合，得到金屬材料，均勻的撒在凍冰或凍雪的表面，活性材料開始反應(yīng)并釋放出熱量，隨著活性材料在凍冰或凍雪表面的反應(yīng)，冰雪開始融化，然后冰雪與底部脫離，最后冰雪完全融化。本發(fā)明通過采用高能球磨工藝制備了高活性水反應(yīng)金屬材料，該活性材料在凍冰或凍雪的表面快速發(fā)生反應(yīng)并釋放出熱量，對凍冰或凍雪的快速融化具有明顯的作用。
文檔編號C09K3/18GK102408874SQ20111036924
公開日2012年4月11日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者楊榮杰, 鄒美帥, 郭曉燕 申請人:北京理工大學(xué)