酢酸カルシウムマグネシウム(CMA、化学式はC 12 H 18 CaMg 2 O 12 [ 1 ])は融雪剤であり、道路用塩の代替として使用できます。通常の水道水とほぼ同じ腐食性があり、さまざまな濃度で、約-27.5 °C(-17.5 °F)(共晶温度[ 2 ] )まで路面の氷の形成を防ぐのに効果的です。CMAはH 2 S捕捉剤としても使用できます。
CMAは、マグネシウム/カルシウム化合物と氷酢酸の反応によって生成できます。[ 3 ]ドロマイトまたはドロマイト石灰と反応させる場合、CMAを生成するために酢酸を濃縮する必要はありません。酢酸の生成には、pH約6.0で実施しなければならない有機物の発酵が必要です。したがって、酢酸を回収するために使用される分離剤は、このpH範囲内で高い容量を維持する必要があります。1-オクタノール希釈液中のAmberlite LA-2は、pH値6.0までほぼ完全な容量を維持し、水性消石灰によって容易に再生されてCMAを生成するため、CMA生成のための優れた酢酸分離剤となります。[ 4 ]
塩化ナトリウムの道路用塩は1トンあたり50ドル未満で製造できますが、高速道路構造物の金属を腐食させ、飲料水中のナトリウム濃度を上昇させ、健康に悪影響を及ぼす可能性があります。これらの問題を軽減するために、代替の融雪剤が模索されてきました。CMAは効果的な融雪剤であり、環境にも優しいことがわかっていますが、1トンあたり650ドルの製造コストは道路用塩のコストよりもはるかに高くなっています。ニューヨーク州のデータに基づく推定値を使用して、1992年の政策分析および管理ジャーナルのレポートは、州の高速道路管理機関が塩化ナトリウム岩塩の代わりにCMAを融雪剤として使用するように切り替えた場合、車両の腐食で1トンあたり615ドル、道路沿いの樹木の景観上の損傷で1トンあたり75ドル節約でき、初期製造コストをはるかに上回ると結論付けました。このレポートはまた、CMAに対する連邦政府の過剰な補助金が、その非効率的な過剰使用を助長する可能性があると警告しました。[ 5 ]
米国連邦航空局は1989年に、米国の空港における航空機以外の除氷作業(滑走路、誘導路など)にCMAを使用することを承認した。[ 6 ]
CMAは高温に加熱されると、高度に中空な酸化物粒子を形成する能力があり、その粒子は薄く多孔質の壁を持ち、 700~1100 ℃の温度で最大90%まで硫化水素を効果的に捕捉します。統合ガス化複合サイクル(IGCC)システムは、石炭をクリーンで使用可能な燃料ガスに変換するために使用され、その後、発電用のガスタービンシステムを稼働させるために使用されます。この変換プロセスの重要なステップは、石炭に含まれる硫黄から生成されるガスから環境に有害なH2SとCOSを除去することです。[ 7 ] [ 8 ]
CMA (CaMg 2 (CH 3 COO) 6 ) は 380〜400 °C 付近で分解し、CaCO 3、MgO、CH 3 COCH 3、および CO 2を生成します。CaCO 3はさらに 700 °C 付近で分解して CaO と CO 2になります。次に、CaO がガス化炉内で還元条件下でH 2 Sと反応すると硫化反応が起こり、CaS と H 2 O が生成されます。CaS は最後に O 2と反応して不活性な CaSO 4を生成し、これを廃棄することができます。[ 7 ]