一种汽车防冻液的制备方法与流程

1.本发明涉及汽车防冻液制备技术领域，具体涉及一种汽车防冻液的制备方法。


背景技术：

2.现有的汽车防冻液主要成分是水和乙二醇，由于乙二醇在使用过程中会与气体反应生成酸类物质腐蚀金属，因此需要在汽车防冻液中加入金属缓蚀剂，金属缓蚀剂可以有效阻止防冻液对汽车发动机管道的腐蚀。常用的缓蚀剂组分主要有硅酸钠、钼酸钠、磷酸盐、苯甲酸钠、硼砂、苯骈三氮唑等，这些物质需要预先溶于溶剂中后再混合制备缓蚀剂母液，再将缓蚀剂按一定比例添加进入乙二醇水溶液中制备汽车防冻液。硅酸钠主要采用水进行溶解制备硅酸钠溶液，但是硅酸钠溶液是一种无色透明粘稠状或浅色半透明的半流体，其在乙二醇水溶液中分散时较为困难，现有的搅拌装置仅能通过剪切力将粘稠的硅酸钠溶液分散形成透明小颗粒，这些小颗粒的粒径较大，分散不均匀，影响防冻液的均质性。为了解决分散性问题，现有的方法只能是增加搅拌转速和搅拌时间，但是这对半流体状的小颗粒效果并不明显，且这些小颗粒呈透明状，难以用肉眼观察，无法直观获知硅酸钠是否分散均匀，需要后续进行质检才能获知，因此费时费力，分散效率低下。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种汽车防冻液的制备方法，解决现有搅拌混合装置无法在汽车防冻液制备过程中均匀分散透明粘稠的半流体状物料的问题。
4.为解决上述问题，本发明提供如下技术方案：
5.一种汽车防冻液的制备方法，具体步骤如下：
6.s1、将硅酸钠粉末用适量去离子水溶解后加入edta粉末，充分搅拌溶解后得硅酸钠溶液；将苯甲酸钠用适量去离子水溶解后的苯甲酸钠溶液，将硅酸钠溶液与苯甲酸钠溶液混合后加入钼酸钠以及六次甲基四胺，充分混匀后得缓蚀剂，所述缓蚀剂中硅酸钠终浓度为4.0g/l，钼酸钠终浓度为3.8g/l，苯甲酸钠终浓度为2.5g/l，六次甲基四胺终浓度为1.6g/l。将苯骈三氮唑溶于乙二醇中，苯骈三氮唑浓度为1.2g/l得溶液一；
7.s2、按体积比0.3：0.1：2：49：48.6将消泡剂、酸碱指示剂、缓蚀剂和溶液一及纯水注入防冻液混匀装置中，利用对倒的方法进行往复混合，混合过程中，强迫液体通过不同内径的双螺旋管状通道，混合时间为10分钟；从防冻液混匀装置内抽出混合完成的汽车防冻液即得成品。
8.优选地，所述防冻液混匀装置包括底板，所述底板上设有滑槽，所述滑槽上滑动连接有推液盒一和滑盒，所述滑盒设于底板的一端，所述底板的另一端设有液压缸一，所述液压缸一的伸缩杆与推液盒一的外端固连，所述底板的中部设有通槽和通行块，所述通行块的一端固连于通槽端部的底板上，所述推液盒一从通行块另一端密封滑动连接于通行块外壁，所述通行块内设有若干平行的双螺旋通道，所述双螺旋通道贯通通行块的两端，所述通行块的实体内设有插槽，所述插槽内滑动连接有推液盒二，所述推液盒二上设有注液孔，所
述推液盒二的外端设有t形的前推板，所述前推板的竖直部与通槽滑动连接并下穿通槽，所述底板的底面上设有液压缸二，所述液压缸二的伸缩杆固连于前推板的下端，所述前推板的横部上并排设有若干双螺旋管，所述双螺旋管与双螺旋通道对应设置，所述双螺旋管的一端与前推板滑动连接，双螺旋管的另一端贯通式固连有转盘和齿轮，所述转盘与齿轮同轴设置，所述齿轮设于转盘的外侧，所述滑盒的内端固连有端板，滑盒外端设有垫块，滑盒内密封滑动连接有挡板，所述转盘转动连接于端板上，所述齿轮不与端板接触，所述齿轮所述端板的顶部横向滑动连接有齿条，所述齿条与所有齿轮顶部啮合，所述滑盒的顶部横向设有气缸一，所述气缸一的伸缩杆顶部与齿条的一端固连，所述滑盒的两侧均设有方孔供齿条自由穿出，所述垫块上设有气缸二，所述气缸二的伸缩杆固连挡板。
9.本发明的优点在于：
10.本发明利用对倒混合的原理，挤压液体往复通过不同内径的双螺旋管和双螺旋通道，大幅提升了粘稠组分在防冻液中的混合效率，减少了混合时间。同时利用液体压出双螺旋管和双螺旋通道时的产生的涡流，配合空气和管道的挤压剪切力，有效降低了防冻液中透明组分的颗粒物大小，使得硅酸钠等粘稠半流体组分能够充分均匀地分散于防冻液中，提升了防冻液的均质程度。
附图说明
11.图1和图2为防冻液混匀装置不同视角的整体结构示意图。
12.图3为防冻液混匀装置的俯视图。
13.图4为图3中a-a向剖视图。
14.图5为图3中b-b向剖视图。
15.图6为图3中c-c向剖视图。
16.图7为图3中d-d向剖视图。
17.其中，1-底板，11-滑槽，12-通槽，2-液压缸一，21-推液盒一，3-推液盒二，31-前推板，32-注液孔，4-双螺旋管，5-滑盒，51-气缸一，52-垫块，53-方孔，6-气缸二，61-挡板，62-端板，621-转盘，622-齿轮，7-齿条，8-通行块，81-双螺旋通道，82-插槽，9-液压缸二。
具体实施方式
18.为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
19.实施例1：本发明中采用的防冻液混匀装置结构如图1至图7所示，包括底板1，所述底板1上设有滑槽11，所述滑槽11上滑动连接有推液盒一21和滑盒5，所述滑盒5设于底板1的一端，所述底板1的另一端设有液压缸一2，所述液压缸一2的伸缩杆与推液盒一21的外端固连，所述底板1的中部设有通槽12和通行块8，所述通行块8的一端固连于通槽12端部的底板1上，所述推液盒一21从通行块8另一端密封滑动连接于通行块8外壁，所述通行块8内设有若干平行的双螺旋通道81，所述双螺旋通道81贯通通行块8的两端，所述通行块8的实体内设有插槽82，所述插槽82内滑动连接有推液盒二3，所述推液盒二3上设有注液孔32，所述推液盒二3的外端设有t形的前推板31，所述前推板31的竖直部与通槽12滑动连接并下穿通槽12，所述底板1的底面上设有液压缸二9，所述液压缸二9的伸缩杆固连于前推板31的下
端，所述前推板31的横部上并排设有若干双螺旋管4，所述双螺旋管4与双螺旋通道81对应设置，所述双螺旋管4的一端与前推板31滑动连接，双螺旋管4的另一端贯通式固连有转盘621和齿轮622，所述转盘621与齿轮622同轴设置，所述齿轮622设于转盘621的外侧，所述滑盒5的内端固连有端板62，滑盒5外端设有垫块52，滑盒5内密封滑动连接有挡板61，所述转盘621转动连接于端板62上，端板62内设有容置齿轮622的空腔使得齿轮622不与端板62接触，此空腔与转盘621同轴设置，所述齿轮622所述端板62的顶部横向滑动连接有齿条7，所述齿条7与所有齿轮622顶部啮合，所述滑盒5的顶部横向设有气缸一51，所述气缸一51的伸缩杆顶部与齿条7的一端固连，所述滑盒5的两侧均设有方孔53供齿条7自由穿出，所述垫块52上设有气缸二6，所述气缸二6的伸缩杆固连挡板61。
20.汽车防冻液的具体制备方法为：
21.将硅酸钠粉末用适量去离子水溶解后加入edta粉末，充分搅拌溶解后得硅酸钠溶液，edta浓度为0.1g/l。将苯甲酸钠用适量去离子水溶解后的苯甲酸钠溶液，将硅酸钠溶液与苯甲酸钠溶液混合后加入钼酸钠以及六次甲基四胺，充分混匀后得缓蚀剂，所述缓蚀剂中硅酸钠终浓度为4.0g/l，钼酸钠终浓度为3.8g/l，苯甲酸钠终浓度为2.5g/l，六次甲基四胺终浓度为1.6g/l。将苯骈三氮唑溶于乙二醇中，苯骈三氮唑浓度为1.2g/l得溶液一。
22.通过注液孔32将消泡剂、酸碱指示剂、缓蚀剂和溶液一及纯水加入推液盒二3中，消泡剂：酸碱指示剂：缓蚀剂：溶液一：纯水的体积比为0.3：0.1：2：49：48.6。密封注液孔32，打开液压缸二9，液压缸二9推动前推板31向通行块8靠近，推液盒二3内的液体被挤压通过双螺旋通道81进入通行块8和推液盒一21之间，同时回缩液压缸一2，抽拉推液盒一21，增大推液盒一21与通行块8之间的空间，在前推板31移动的同时，带动双螺旋管4、端板62和滑盒5、垫块52一同向通行块8移动，此时气缸二6将挡板61顶住端板62，防止液体回流进入端板62和挡板61之间。当推液盒二3内的液体全部经双螺旋通道81压入对侧的推液盒一21内时，关闭液压缸一2和液压缸二9，此时前推板31贴合通行块8的端面，此时双螺旋管4的端口刚好对准双螺旋通道81的开口处，打开气缸一51横向拉动齿条7，齿条7带动齿轮622转动，齿轮622带动转盘621和双螺旋管4转动，双螺旋管4随即钻入对应的双螺旋通道81内，此时双螺旋管4也带动端板62和滑盒5向前推板31靠近，直至双螺旋管4完全转入双螺旋通道81内，关闭气缸一51。此时液压缸一2前推，气缸二6回缩，推液盒一21内的液体经过双螺旋管4进入端板62和挡板61之间，直至液体全部经双螺旋管4压入滑盒5内，反向横拉齿条7，齿轮622反转，双螺旋管4和转盘621反转，双螺旋管4旋出通行块8并推动端板62和滑盒5向挡板61靠近，此时挡板61固定不动，将滑盒5内的液体重新经双螺旋管4、双螺旋通道81压入推液盒一21内，当端板62贴合挡板61后，回拉前推板31，推液盒一21内的液体经双螺旋通道81进入推液盒二3内。前推板31回拉的过程中带动推液盒二3、双螺旋管4、滑盒5、挡板61、端板62、垫块52均向外侧滑动复位。重复上述操作，即可进行往复推拉混合液体。
23.实施例2：其余均与实施例1相同，不同之处在于采用常见的搅拌桨式旋转混合装置替换实施例1中的防冻液混匀装置进行液体组分的混合。
24.将实施例1和实施例2中制备的防冻液样品取10l过100目筛网，将筛网上存留的透明物质完全刮下后烘干，称量重量。空白对照采用手动搅拌混合，实验重复三遍，结果如下：
25.表1不同混合方法对防冻液均质状态的影响
[0026][0027][0028]
表1结果表明，通过防冻液混匀装置可以高效的分散硅酸钠等粘性组分，防止透明的粘性组分分散不均匀。传统的搅拌装置对于透明粘稠的液体组分的剪切分散效果不及本发明中的防冻液混匀装置，导致防冻液中未分散均匀的透明小颗粒物重量显著高于实施例1。本发明在一次对倒混合过程中，液体会两次穿过双螺旋混合管和两次穿过双螺旋通道，通过双螺旋混合管和双螺旋通道可以高效的剪切分散透明粘性物，通行过程中的气泡也可以帮助分散粘性的硅酸钠灯组分。另外双螺旋管和双螺旋通道的螺旋式设计可以使液体压出时形成涡流，进一步帮助物料对冲混合。最终，在短时间内即可充分分散液体物料中的粘性半流体组分。
[0029]
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。