Сами частицы почвы не промерзают, замерзает влага вокруг них. Возьмите, например, ведро мелкого гравия. Если он сухой, то и при −40 °C он легко перемещается и перемешивается, как если бы это было при +20 °C. Теперь залейте ведро с гравием до верха водой и заморозьте. Смесь стала прочной как скала! Когда мы оттаиваем грунт, мы оттаиваем воду вокруг частиц почвы. Растапливание снега и льда требует большого количества тепловой энергии, поэтому если на поверхности, которую необходимо оттаивать, лежит снег или лед лучше обязательно убрать механическим способом. Мерзлый грунт является серьезным барьером для воды. Если дасть земле оттаить на достаточную глубину, то растопленной воде будет некуда стекать и она останется на поверхности. Как только прогрев будет закончен, вода может снова замерзнуть. Много тепловой энергии уходит для преобразования воды из жидкости в пар. Если этот водяной пар улетучивается, он забирает всю эту энергию с собой. Пароизоляция препятствует этому процессу, что обеспечивает возврат пара обратно в воду и вниз в землю и тем самым продолжение процесса размораживания. Если пароизоляцию укладываать ПОД шланги, они не загрязняются. Толщина матов зависит от тепературы на улице. Малые установки, огневые, конусные и паровые-водяные углы растапливают землю под обычные и грунтовые сваи. Большие, под лежни и для нормальной трамбовки насыпи.
Тепловая мощность установки 70 кВт-ч. Площадь размораживания: 600 м² 2 насоса. Котёл ПАС 150 Квт. Вес 3 тонны, установка на полозья. Проектируется установка большей мощности для хорды (с опорой на временные пути с применением типовой ПАС большой мощности) на 0.5 МВт, скорость размораживания 0.5 км., в день. Возможно использование воды (опасно), возможно использование машины летом, для замораживания грунтов болота, распутица. (только пропиленгликоль температура замерзания −59 °C). Ёмкость системы теплоносителя: 400 л. Скорость потока теплоносителя: 1200–1500 л/ч. Рабочая температура системы обогрева: от 38 до 82 °C. Давление 8 атмосфер.
При глубине размораживания от 30 до 90 см шаг укладки шлангов — 60 см, при глубине размораживания около 120 см шаг укладки шлангов — 40 см, при глубине больше 150 см шаг укладки шлангов — 35 см. С такой конфигурацией и идеальных почвенных условиях можно ожидать оттаивания до 30 см в сутки до глубины 90 см и 15 см в сутки в дальнейшем до глубины 180 см. Скорость оттаивания зависит от плотности и влажности грунта, температуры окружающей среды. Возможна укладка шлангов с шагом метр, возможно крест на крест, таким образом чтобы не образовывалось сплошное поле размораживания, а размороженные участки чередовались с замороженными. В дальнейшем замороженные куски грунта выбираются экскаватором, лебедками, гусеничными бульдозерами. Применимо для рытья котлованов и траншей.
Чередование нагрева грунта под пароизоляцией и без нее. Укладываем шланги с требуемым шагом для сплошного поля размораживания накрываем их пароизоляцией и термоизоляцией, через 2-е суток убираем пароизоляцию и продолжаем греть еще в течение полусуток, тем самым выпаривая влагу. Применимо для дальнейших работ по виброуплотнению грунта или рытья траншей. Техника экспериментальная, нарабатываются рекомендации и тех-карты.
Производство окиси пропилена. Пероксидный способ синтеза. (пероксидная химия развивается) Пероксид водорода на катализаторе титаносодерщий цеолит https://patents.google.com/patent/RU2673798C9/ru(много где использовался) В основе процесса лежит реакция прямого взаимодействия молекулы пропилена с молекулой пероксида водорода, приводящая к образованию целевого продукта и выделению молекулы воды. Реакция происходит при умеренных температурах (30–60) и невысоких давлениях (3–8 атм.). Поскольку пропилен и пероксид водорода плохо смешиваются и практически взаимонерастворимы, процесс осуществляется в среде этиловго спирта где он играет роль гомогенизатора пропилена и пероксида водорода, обеспечивая их взаимодействие на поверхности твердого катализатора.
Пропиленгликоль синтезируют путём гидратации окиси пропилена при температуре от 160 до 200 градусов и при давлении около 1,6 МПа. При этом выделяется 85,5 % пропиленгликоля, 13 % дипропиленгликоля и 1,5 % трипропиленгликоля. Выделяют гликоли в вакууме на ректификационной колонне. Сфера применения очень большая, но главное это расторители, антифризы, гидравлические жидкости.
Окись пропилена — см. выше пропилен+этиловый спирт
Пропилен- дегидратацией пропилового о спирта (пропанол) нагреванием в присутствии серной кислоты.
Пропанол получается в качестве побочного продукта при сбраживании зерна на этанол. Через нефть дешевле, но нефти считай нет и тех процесс на нефти гораздо дороже разработать и внедрить.
