一種混合熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種混合熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)，所述混合熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)由下述重量份的原料制備而成：氯化鋅6?14份、氯化鎂32?48份、氯化鉀22?38份、氯化銫12?28份、碳酸鋇4?6份、碳酸鋯4?6份、稀土氧化物0.8?1.4份。本發(fā)明一種混合熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)，傳熱性能好，使用溫度范圍寬，熱穩(wěn)定性好，可廣泛用于太陽(yáng)能光熱發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。
【專利說(shuō)明】
一種混合熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及儲(chǔ)能材料混合熔鹽領(lǐng)域，尤其涉及一種混合熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)。
【背景技術(shù)】
[0002] -般人們稱熔融的無(wú)機(jī)化合物為熔融鹽或簡(jiǎn)稱為熔鹽。人們對(duì)熔鹽或許不像對(duì)水 溶液那樣清楚，其實(shí)像自然界火山噴發(fā)的熾熱的巖漿就是熔鹽，只不過(guò)它是自然界天然化 合物的熔體。同水溶液一樣，熔鹽也是一種溶劑，是一種不含水的高溫溶劑，其主要特點(diǎn)是 熔化時(shí)解離為離子，正負(fù)離子靠庫(kù)侖力相互作用，所以可用作高溫下的反應(yīng)介子。熔鹽具有 很高的熱熔和熱傳到值以及高的熱穩(wěn)定性和質(zhì)量傳遞速度。
[0003] 熔鹽在液態(tài)下有很多優(yōu)異的性質(zhì)，如較寬的溫度范圍內(nèi)蒸汽壓低，低粘度，良好的 導(dǎo)電性，較高的離子迀移和擴(kuò)散速率，高比熱容量等，同時(shí)還具備溶解核燃料、金屬等不同 材料的能力等。由于這些優(yōu)異特性，熔鹽被廣泛應(yīng)用于電解工業(yè)中的電解質(zhì)、金屬表面的熔 鹽電鍍、熔融鹽燃料電池、石油精煉、電化學(xué)強(qiáng)化以及核能和太陽(yáng)能領(lǐng)域的傳熱蓄熱等。
[0004] 本發(fā)明提供了一種混合熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)，比熱高、熔點(diǎn)低、熱導(dǎo)率低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種混合熔 鹽傳熱蓄熱介質(zhì)。
[0006] 本發(fā)明目的是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0007] 一種混合熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)，由下述重量份的原料制備而成:氯化鋅6-14份、氯化 鎂32-48份、氯化鉀22-38份、氯化銫12-28份、碳酸鋇4-6份、碳酸鋯4-6份、稀土氧化物0.8-1 · 4份。
[0008] 優(yōu)選地，所述的稀土氧化物由三氧化二鈥、三氧化二鈰、二氧化鈰混合而成，所述 二氧化二欽、二氧化二鋪、二氧化鋪的質(zhì)量比為(1 _3): (1_3): (1_3)。
[0009] 具體的，在本發(fā)明中：
[0010] 氯化鉀，CAS 號(hào)：7447-40-7。
[0011] 氯化鋅，CAS 號(hào)：7646-85-7。
[0012] 氯化銫，CAS 號(hào):7647-17-8。
[0013] 氯化鎂，CAS 號(hào)：14989-29-8。
[0014] 碳酸鋇，CAS 號(hào):513-77-9。
[0015] 碳酸鋯，CAS 號(hào)：36577-48-7。
[0016] 三氧化二鈥，CAS 號(hào)：39455-61-3，粒徑 20-40nm。
[0017] 三氧化二鈰，CAS 號(hào)：1345-14-6，粒徑 20-40nm。
[0018] 二氧化鈰，CAS號(hào)：1306-38-3，粒徑20-40nm。
[0019] 本發(fā)明一種混合熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)，傳熱性能好，使用溫度范圍寬，熱穩(wěn)定性好， 可廣泛用于太陽(yáng)能光熱發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 實(shí)施例1
[0021] 稱取各原料(重量份）：氯化鋅10份、氯化鎂40份、氯化鉀30份、氯化銫20份、碳酸鋇 5份、碳酸錯(cuò)5份、稀土氧化物0.9份。
[0022]所述的稀土氧化物由三氧化二鈥、三氧化二鈰、二氧化鈰按質(zhì)量比為1:1:1攪拌混 合均勻得到。
[0023]混合熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)制備：
[0024]將氯化鋅、氯化鎂、氯化鉀、氯化銫、碳酸鋇、碳酸鋯攪拌混合均勻后放入馬弗爐中 加熱至熔融狀態(tài)，加入稀土氧化物，使用磁力攪拌器，轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分，攪拌1小時(shí)混合均 勻，冷卻至25°C。得到實(shí)施例1的混合熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)。
[0025] 實(shí)施例2
[0026]稱取各原料(重量份）：氯化鋅10份、氯化鎂40份、氯化鉀30份、氯化銫20份、碳酸鋇 10份、稀土氧化物0.9份。
[0027]所述的稀土氧化物由三氧化二鈥、三氧化二鈰、二氧化鈰按質(zhì)量比為1:1:1攪拌混 合均勻得到。
[0028]混合熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)制備：
[0029] 將氯化鋅、氯化鎂、氯化鉀、氯化銫、碳酸鋇攪拌混合均勻后放入馬弗爐中加熱至 熔融狀態(tài)，加入稀土氧化物，使用磁力攪拌器，轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分，攪拌1小時(shí)混合均勻。得到 實(shí)施例2的混合熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)。
[0030] 實(shí)施例3
[0031]稱取各原料(重量份）：氯化鋅10份、氯化鎂40份、氯化鉀30份、氯化銫20份、碳酸鋯 10份、稀土氧化物0.9份。
[0032]所述的稀土氧化物由三氧化二鈥、三氧化二鈰、二氧化鈰按質(zhì)量比為1:1:1攪拌混 合均勻得到。
[0033]混合熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)制備：
[0034] 將氯化鋅、氯化鎂、氯化鉀、氯化銫、碳酸鋯攪拌混合均勻后放入馬弗爐中加熱至 熔融狀態(tài)，加入稀土氧化物，使用磁力攪拌器，轉(zhuǎn)速為400轉(zhuǎn)/分，攪拌1小時(shí)混合均勻。得到 實(shí)施例3的混合恪鹽傳熱蓄熱介質(zhì)。
[0035] 實(shí)施例4
[0036] 按實(shí)施例1的原料配比和方法制備混合熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)，區(qū)別僅在于:所述的稀 土氧化物由三氧化二鈰、二氧化鈰按質(zhì)量比為1:1攪拌混合均勻得到。得到實(shí)施例4的混合 熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)。
[0037] 實(shí)施例5
[0038] 按實(shí)施例1的原料配比和方法制備混合熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)，區(qū)別僅在于:所述的稀 土氧化物由三氧化二鈥、二氧化鈰按質(zhì)量比為1:1攪拌混合均勻得到。得到實(shí)施例5的混合 熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)。
[0039] 實(shí)施例6
[0040] 按實(shí)施例1的原料配比和方法制備混合熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)，區(qū)別僅在于:所述的稀 土氧化物由三氧化二鈥、三氧化二鈰按質(zhì)量比為1:1攪拌混合均勻得到。得到實(shí)施例6的混 合熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)。
[0041] 測(cè)試?yán)?
[0042] 對(duì)實(shí)施例1-6制備得到的混合熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)的熔點(diǎn)、分解溫度、比熱進(jìn)行測(cè) 試。
[0043]采用DSC(差示掃描量熱技術(shù))測(cè)試分析低熔點(diǎn)納米熔鹽的熔點(diǎn)，通過(guò)TG(熱重)分 析其分解溫度，采用DIN51007標(biāo)準(zhǔn)方法分析其比熱。
[0044] 具體結(jié)果見(jiàn)表1。
[0045] 表1:測(cè)試結(jié)果表 「00461
[0047]由上表數(shù)據(jù)明顯看出，本發(fā)明熔點(diǎn)低、分解溫度高，比熱高。
[0048]比較實(shí)施例1與實(shí)施例2-3,實(shí)施例1(碳酸鋇、碳酸鋯復(fù)配)比熱明顯高于實(shí)施例2-3 (碳酸鋇、碳酸鋯中單一原料)。
[0049]比較實(shí)施例1與實(shí)施例4-6,實(shí)施例1(三氧化二鈥、三氧化二鈰、二氧化鈰復(fù)配）比 熱明顯高于實(shí)施例4-6(三氧化二鈥、三氧化二鈰、二氧化鈰中任意二者復(fù)配）。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種混合熔鹽傳熱蓄熱介質(zhì)，其特征在于，由下述重量份的原料制備而成:氯化鋅6-14份、氯化鎂32-48份、氯化鉀22-38份、氯化銫12-28份、碳酸鋇4-6份、碳酸鋯4-6份、稀土氧 化物0.8-1.4份。 所述的稀土氧化物由三氧化二鈥、三氧化二鈰、二氧化鈰混合而成，所述三氧化二鈥、 二氧化二鋪、二氧化鋪的質(zhì)量比為(1_3): (1_3): (1_3)。
【文檔編號(hào)】C09K5/12GK106085375SQ201610457859
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月22日
【發(fā)明人】王斐芬
【申請(qǐng)人】王斐芬