該成果來源于中國煤炭科工集團(tuán)科技創(chuàng)新基金項(xiàng)目，采用離子鍵的強(qiáng)作用力與分子間氫鍵的弱作用力的雙效協(xié)同降凝技術(shù)，實(shí)現(xiàn)無氯降凝劑的高效降凝。成功開發(fā)了適合無氯防凍劑的復(fù)合增稠穩(wěn)定添加劑，添加劑骨架含有羥基及氨基等活性位點(diǎn)，在增稠的同時(shí)有機(jī)降凝可以通過分子間氫鍵等弱作用力與添加劑骨架上的活性位點(diǎn)相互作用，緩減由于降凝劑自身重力引起的降凝劑沉降團(tuán)聚，解決了常規(guī)水性增稠劑在高鹽體系中的析出和團(tuán)聚問題，有效地提升無氯防凍劑的低溫穩(wěn)定性及掛壁性能。根據(jù)無氯防凍劑掛壁性能的影響因素，結(jié)合實(shí)際使用工況，首次提出了無氯防凍劑掛壁性能的測試方法及裝置，為科學(xué)評(píng)價(jià)車廂側(cè)壁防凍效果提供技術(shù)手段。
該成果研制的無氯防凍劑防凍性能良好，特別是列車側(cè)壁放熱防凍性能，緩釋性能優(yōu)異，在煤炭利用過程中緩解燃煤鍋爐腐蝕，降低高鹽廢水及酸性氣體排放，促進(jìn)煤炭清潔化利用。
該科研成果完成后在煤科院采育園區(qū)建成年生產(chǎn)能力1000噸的生產(chǎn)線，自2018年以來在神東煤炭集團(tuán)洗選中心出口煤防凍實(shí)現(xiàn)了商業(yè)化應(yīng)用，使用效果良好，防凍性能優(yōu)異，有效避免了防凍劑對(duì)煤質(zhì)氯元素的影響，煤質(zhì)滿足客戶使用要求，累計(jì)實(shí)現(xiàn)合同額1000余萬，取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
該成果于2021年獲得中國煤炭科工集團(tuán)有限公司科技成果二等獎(jiǎng)。
說明：無氯防凍劑為淡黃色固態(tài)粉末或顆粒，現(xiàn)場溶于自來水進(jìn)行噴灑應(yīng)用
圖 1無氯防凍劑
圖 2-1 第一組卸煤后車廂情況氯化鈣防凍液（左）無氯防凍液（右）
圖 2-2 第二組卸煤后車廂情況氯化鈣防凍液（左）無氯防凍液（右）
圖 2-3 第三組卸煤后車廂情況氯化鈣防凍液（左）無氯防凍液（右）
說明：通過3組6列車皮的工業(yè)性對(duì)比試驗(yàn)，在同等的運(yùn)行條件下，經(jīng)翻車后車廂觀察，氯
化鈣防凍劑與無氯防凍劑均具有良好的防凍性能，進(jìn)一步通過凍煤量統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，無氯防凍
劑的防凍性能更優(yōu)。
