کلسیم کلرید (calcium chloride) و نقش آن در ضد یخ های جاده ای

نقش ضد یخ در جاده ها

قبل از آنکه وارد نقش کلرور کلسیم در ضد یخ ها شویم بهتر است با تعاریف موجود در این ضمینه آشنا شویم.

ضد یخ

ضد یخ زدگی فرآیندی است که در آن کلرید کلسیم یا هر مایع دیگری به جاده قبل از شروع بارندگی اعمال می‌شود. این یک روش بسیار موثر برای مبارزه با برف و یخ است. این فرآیند مانع از چسبیدن برف و یخ به بافت رویی جاده می‌شود که این امر باعث حذف آسان‌تر برف و یخ را می‌شود.

یخ زدایی

یخ زدایی روشی برای از بین بردن برف و یخ است که قبلاً انباشته شده است. استفاده از محصولی مانند کلرید کلسیم به ذوب شدن کمک می‌کند، به خصوص زمانی که دما شروع به پایین آمدن از 20 درجه می‌کند.

خیساندن (Pre-Wetting)

به فرآیند خیس کردن مواد دانه ای (مانند نمک و ماسه) با یک دستگاه قبل از پخش کردن آن اشاره دارد. این فرآیند به مواد گرانولی شما اجازه می‌دهد تا در دمای بسیار پایین تر از حد معمول کار کنند. نمک کارایی خود را برای ذوب برف و یخ با کاهش دما به زیر 20 درجه از دست می‌دهد. خیساندن به مواد شما اجازه می‌دهد تا در دماهای بسیار پایین تر به طور موثرتر کار کنند.

از ضد یخ ها برای ذوب کردن یخ و برف ها روی سطح جاده ها و بزرگراه ها استفاده می‌شود تا شرایط رانندگی بهتری را ایجاد کنند. از جمله نمک هایی که به این عنوان استفاده می‌شود می‌توان به کلسیم کلرید، منیزیم کلرید، سدیم کلرید، مخلوطی از آنها یا مخلوط آنها با نمک های دیگر اشاره کرد.

نکته مهم در استفاده از یخ زداها تعین زمان استفاده از یخ زدا و استفاده به موقع از آن است. کلسیم کلرید هم به عنوان یخ زدا و هم به عنوان ضد یخ استفاده می‌شود.

نحوه عمل کلرید کلسیم برای حذف برف و یخ

زمانی که یخ در معرض کلسیم کلرید قرار می‌گیرد تحت عوامل زیر باعث ذوب شدن یخ ها می‌شود. همچنین با ظاهر شدن در داخل کریستال های یخ باعث شکست پیوند ها و ذوب یخ می‌شود.

1. ایجاد گرما: کلرید کلسیم هنگام انحلال در آب باعث آزاد شدن گرما می‌شود تا یخ ذوب شود.
2. جاذب رطوبت: کلرید کلسیم رطوبت مورد نیاز برای عمل ذوب را جذب می‌کند و در نهایت باعث ذوب یخ می‌شود.

مزایای استفاده از کلسیم کلرید

• دمای عملکردی پایین: کلسیم کلراید به خاطر داشتن نقطه یوتکتیک پایین باعث می‌شود تا دمای 25- درجه فارنهایت موثر واقع شود.
• اثر سریع: کلرید کلسیم بلافاصله پس از استفاده شروع به اثر می‌کند تا با شکستن پیوند بین یخ و جاده باعث ذوب یخ شود.
• کارایی: کلسیم کلرید پس از اعمال بر سطح، مقدار یخ قابل توجهی را در 20 دقیقه نخست ذوب می‌کند.

مزایای استفاده از ترکیب کلرید کلسیم و سدیم کلرید

زمانی پیشنهاد می‌شود از ترکیب این دو نمک استفاده شود که دما پایین نباشد و در عین حال مساحت بسیار زیادی باید مورد حفاظت قرار گیرد. در این صورت کلرور کلسیم اگر با سدیم کلرید مخلوط شود باعث صرفه‌جویی در نیروی انسانی، تجهیزات و هزینه و مواد می‌شود و مانع از یخ زدگی ساینده ها و پخش و هدر رفت آنها می‌شود.

درصورتی که از کلرید سدیم به تنهایی استفاده کنیم در شب یا صبح روز بعد که دما افت می‌کند باعث انجماد مجدد یخ می‌شود.

مقایسه کلسیم کلرید با سدیم کلرید

• کلسیم کلرید هشت برابر بیشتر از سدیم کلرید کارایی دارد.
• کلرید کلسیم در دمای 20- عمل میکند اما کلرید سدیم حداکثر تا دمای 4 عمل می‌کند.
• کلرید کلسیم به عنوان جاذبه الرطوبه عمل می کند اما سدیم کلرید نیاز به رطوبت برای انجام یخ زدایی دارد.
• کلرید کلسیم گرما را ایجاد می کند و باعث ذوب یخ می‌شود اما کلرید سدیم گرما را می‌گیرد.
• کلرید کلسیم با ذوب یخ باعث تولید آب نمک می‌شود اما کلرید سدیم به آب نمک نیاز دارد تا یخ را ذوب کند.
• کلرید کلسیم نقاط انجماد پایین تری نسبت به کلرید سدیم دارند. در مقایسه با کلرید سدیم، آسیب کمتری به سطح بالایی جاده وارد می‌کنند.

افزودنی ها

با توجه به شرایط متفاوت میتواند ازانواع متفاوتی از افزودنی های آلی، معدنی، طبیعی و حتی مواد دور ریختنی استفاده کرد از جمله میتوان به موارد زیر اشاره کرد:

• افزودنی معدنی: پتاس، اوره، سدیم تری پلی فسفات، منیزیم سولفات یا کلرید، آمونیوم کلرید یا فسفات، سدیم یا کلسیم یا زیرکونیوم سیلیکات
• افزودنی طبیعی: کلسیت، خاک دیاتومه، پوزالان، پوکه، ماسه یا شن و ذرات کوچک آسفالت یا بتن، خاکستر، گدازه و ماسه سنگ
• افزودنی آلی: پلیمرهای متیل آکریلات، اکسی اتیلن، اکسی پروپیلن، اورتان، وینیل استات، کربوهیدرات ها (وزن مولکولی 180-1000)، اتیل و متیل الکل، گلیسیرین، گلیکول، 1-هگزادکانول، لاکتات های فلزی، 1،2-پروپیلن، پروپیلن دی آمین دیولئات، پلی گلیکول، تیواسیدها، حلال ها و مواد فعال سطحی
• پسماند: مواد پسماند کارخانه تولید الکل (شامل ملاس، چغندرقند، نیشکر) خاکسترها، اسلاج و پالپ های کاغذ

نتیجه گیری

در این مقاله با قابلیت ضد یخ کلسیم کلرید (CaCl₂) آشنا شدیم کلرور کلسیم به خاطر عملکرد سریع آن و قابلیت عمل آن در دماهای پایین به عنوان بهترین ضد یخ شناخته می‌شود. درصورت تمایل به خرید این محصول با تماس بگیرید.