一种高比热混合熔盐传热蓄热介质的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高比热混合熔盐传热蓄热介质,所述高比热混合熔盐传热蓄热介质由下述重量份的原料制备而成:氯化钙22?38份、氯化铷12?28份、氯化钠22?38份、氯化锰12?28份、碳酸锂4?6份、碳酸镁4?6份、纳米金属氧化物0.8?1.4份。本发明一种高比热混合熔盐传热蓄热介质,传热性能好,使用温度范围宽,热稳定性好,可广泛用于太阳能光热发电技术领域。
【专利说明】
一种高比热混合熔盐传热蓄热介质
技术领域
[0001] 本发明涉及储能材料混合熔盐领域,尤其涉及一种高比热混合熔盐传热蓄热介 质。
【背景技术】
[0002] -般人们称熔融的无机化合物为熔融盐或简称为熔盐。人们对熔盐或许不像对水 溶液那样清楚,其实像自然界火山喷发的炽热的岩浆就是熔盐,只不过它是自然界天然化 合物的熔体。同水溶液一样,熔盐也是一种溶剂,是一种不含水的高温溶剂,其主要特点是 熔化时解离为离子,正负离子靠库仑力相互作用,所以可用作高温下的反应介子。熔盐具有 很高的热熔和热传到值以及高的热稳定性和质量传递速度。
[0003] 熔盐在液态下有很多优异的性质,如较宽的温度范围内蒸汽压低,低粘度,良好的 导电性,较高的离子迀移和扩散速率,高比热容量等,同时还具备溶解核燃料、金属等不同 材料的能力等。由于这些优异特性,熔盐被广泛应用于电解工业中的电解质、金属表面的熔 盐电镀、熔融盐燃料电池、石油精炼、电化学强化以及核能和太阳能领域的传热蓄热等。
[0004] 本发明提供了一种高比热混合熔盐传热蓄热介质,比热高、熔点低、热导率低。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术中存在的上述不足,本发明所要解决的技术问题是提供一种高比热 混合熔盐传热蓄热介质。
[0006] 本发明目的是通过如下技术方案实现的:
[0007] -种高比热混合熔盐传热蓄热介质,由下述重量份的原料制备而成:氯化钙22-38 份、氯化铷12-28份、氯化钠22_38份、氯化猛12-28份、碳酸裡4_6份、碳酸儀4_6份、纳米金属 氧化物0.8-1.4份。
[0008] 优选地,所述的纳米金属氧化物为三氧化二钬、三氧化二铺、二氧化铺中一种或多 种的混合物。
[0009]更优选地,所述的纳米金属氧化物由三氧化二钬、三氧化二铺、二氧化铺混合而 成,所述三氧化二钬、三氧化二铈、二氧化铈的质量比为(1-3) :(1-3): (1-3)。
[0010] 本发明还提供了上述高比热混合熔盐传热蓄热介质的制备方法,将氯化钙、氯化 铷、氯化钠、氯化锰、碳酸锂、碳酸镁放入马弗炉中加热至熔融状态,加入纳米金属氧化物, 搅拌均匀,冷却。
[0011] 具体的,在本发明中:
[0012] 氯化钙,CAS 号:10043-52-4。
[0013] 氯化钠 ,CAS 号:7647-14-5。
[0014] 氯化铷,CAS 号:7791-11-9。
[0015] 氯化锰,CAS 号:7773-01-5。
[0016] 碳酸锂,CAS 号:554-13-2。
[0017] 碳酸镁,CAS 号:13717-00-5。
[0018] 三氧化二钬,CAS 号:39455-61-3,粒径 20-40nm。
[0019] 三氧化二铈,CAS 号:1345-14-6,粒径 20-40nm。
[0020] 二氧化铈,CAS 号:1306-38-3,粒径 20-40nm。
[0021] 本发明一种高比热混合熔盐传热蓄热介质,传热性能好,使用温度范围宽,热稳定 性好,可广泛用于太阳能光热发电技术领域。
【具体实施方式】 [0022] 实施例1
[0023]称取各原料(重量份):氯化钙30份、氯化铷20份、氯化钠30份、氯化锰20份、碳酸锂 5份、碳酸镁5份、纳米金属氧化物0.9份。
[0024]所述的纳米金属氧化物由三氧化二钬、三氧化二铈、二氧化铈按质量比为1:1:1搅 拌混合均匀得到。
[0025] 高比热混合熔盐传热蓄热介质制备:
[0026] 将氯化钙、氯化铷、氯化钠、氯化锰、碳酸锂、碳酸镁搅拌混合均匀后放入马弗炉中 加热至熔融状态,加入纳米金属氧化物,使用磁力搅拌器,转速为400转/分,搅拌1小时混合 均匀,冷却至25七得到实施例1的高比热混合熔盐传热蓄热介质。
[0027] 实施例2
[0028]称取各原料(重量份):氯化钙30份、氯化铷20份、氯化钠30份、氯化锰20份、碳酸锂 10份、纳米金属氧化物〇. 9份。
[0029]所述的纳米金属氧化物由三氧化二钬、三氧化二铈、二氧化铈按质量比为1:1:1搅 拌混合均匀得到。
[0030]高比热混合熔盐传热蓄热介质制备:
[0031 ]将氯化钙、氯化铷、氯化钠、氯化锰、碳酸锂搅拌混合均匀后放入马弗炉中加热至 熔融状态,加入纳米金属氧化物,使用磁力搅拌器,转速为400转/分,搅拌1小时混合均匀。 得到实施例2的高比热混合熔盐传热蓄热介质。
[0032] 实施例3
[0033]称取各原料(重量份):氯化钙30份、氯化铷20份、氯化钠30份、氯化锰20份、碳酸镁 10份、纳米金属氧化物〇. 9份。
[0034]所述的纳米金属氧化物由三氧化二钬、三氧化二铈、二氧化铈按质量比为1:1:1搅 拌混合均匀得到。
[0035] 高比热混合熔盐传热蓄热介质制备:
[0036] 将氯化钙、氯化铷、氯化钠、氯化锰、碳酸镁搅拌混合均匀后放入马弗炉中加热至 熔融状态,加入纳米金属氧化物,使用磁力搅拌器,转速为400转/分,搅拌1小时混合均匀。 得到实施例3的高比热混合熔盐传热蓄热介质。
[0037] 实施例4
[0038] 按实施例1的原料配比和方法制备高比热混合熔盐传热蓄热介质,区别仅在于:所 述的纳米金属氧化物由三氧化二铈、二氧化铈按质量比为1:1搅拌混合均匀得到。得到实施 例4的高比热混合熔盐传热蓄热介质。
[0039] 实施例5
[0040] 按实施例1的原料配比和方法制备高比热混合熔盐传热蓄热介质,区别仅在于:所 述的纳米金属氧化物由三氧化二钬、二氧化铈按质量比为1:1搅拌混合均匀得到。得到实施 例5的高比热混合熔盐传热蓄热介质。
[0041 ] 实施例6
[0042]按实施例1的原料配比和方法制备高比热混合熔盐传热蓄热介质,区别仅在于:所 述的纳米金属氧化物由三氧化二钬、三氧化二铈按质量比为1:1搅拌混合均匀得到。得到实 施例6的高比热混合熔盐传热蓄热介质。
[0043] 测试例1
[0044]对实施例1-6制备得到的高比热混合熔盐传热蓄热介质的熔点、分解温度、比热进 行测试。
[0045]采用DSC(差示扫描量热技术)测试分析低熔点纳米熔盐的熔点,通过TG(热重)分 析其分解温度,采用DIN51007标准方法分析其比热。
[0046] 具体结果见表1。
[0047] 表1:测试结果表
[0048]
[0049] 由上表数据明显看出,本发明熔点低、分解温度高,比热高。
[0050] 比较实施例1与实施例2-3,实施例1(碳酸锂、碳酸镁复配)比热明显高于实施例2-3 (碳酸锂、碳酸镁中单一原料)。
[0051 ]比较实施例1与实施例4-6,实施例1(三氧化二钬、三氧化二铈、二氧化铈复配)比 热明显高于实施例4-6(三氧化二钬、三氧化二铈、二氧化铈中任意二者复配)。
【主权项】
1. 一种高比热混合熔盐传热蓄热介质,其特征在于,由下述重量份的原料制备而成:氯 化钙22-38份、氯化铷12-28份、氯化钠22-38份、氯化锰12-28份、碳酸锂4-6份、碳酸镁4-6 份、稀土氧化物0.8-1.4份。 所述的纳米金属氧化物由三氧化二钬、三氧化二铺、二氧化铺混合而成,所述三氧化二 钦、二氧化二铺、二氧化铺的质量比为(1_3): (1_3): (1_3)。
【文档编号】C09K5/12GK106085376SQ201610459788
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年6月22日
【发明人】王斐芬
【申请人】王斐芬