[發明專利]一種低熔點二元熔鹽傳熱蓄熱工質及其應用在審
| 申請號： | 201610052734.3 | 申請日： | 2016-01-27 |
| 公開（公告）號： | CN105670571A | 公開（公告）日： | 2016-06-15 |
| 發明（設計）人： | 薛凌云;馬重芳;王志偉 | 申請（專利權）人： | 百吉瑞（天津）新能源有限公司 |
| 主分類號： | C09K5/12 | 分類號： | C09K5/12 |
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| 地址： | 300000 天津市濱海新區自貿區*** | 國省代碼： | 天津;12 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 熔點 二元 傳熱 蓄熱 工質 及其 應用 | ||
技術領域
本發明屬于儲能材料混合熔鹽領域，尤其涉及一種低熔點二元熔鹽傳熱蓄 熱工質及其應用。
背景技術
熔鹽具有較高的使用溫度、高熱穩定性、高比熱容、高對流傳熱系數、低 粘度、低飽和蒸汽壓和低價格等優勢，是太陽能熱發電系統傳熱蓄熱工質的主 要應用和發展方向之一。目前，國內外應用較廣的熔鹽工質是SolarSalt，由40％ 的硝酸鉀和60％的硝酸鈉組成。SolarSalt的熔點是220℃，當溫度下降時，238℃ 時開始出現結晶，221℃時開始凝固。由于SolarSalt的熔點和凝固點均較高，其 對于光熱電站儲能系統的初熔加熱和防凝保溫等技術的要求也較高。
為了推廣熔鹽工質在太陽能熱發電、核電和化工工程等領域的應用，本發 明提供了一種低熔點二元熔鹽，以滿足工業多樣化對中高溫傳熱蓄熱工質的需 求。
發明內容
為了推廣混合熔鹽在中高溫傳熱蓄熱系統中的應用，本發明提供了一種低 熔點二元熔鹽傳熱蓄熱工質及其應用。
為了達到上述目的，本發明采用的技術方案是，一種低熔點二元熔鹽傳熱 蓄熱工質，其特征在于，由Ca(NO3)2·4H2O和KNO3組成；
各組分的質量配比為Ca(NO3)2·4H2O：54-65wt％；KNO3：35-46wt％
一種低熔點二元熔鹽傳熱蓄熱工質，該制備方法步驟如下：
(1)先將待混合的Ca(NO3)2·4H2O和KNO3材料分別粉碎研磨，使固體顆 粒直徑小于3cm，按比例將各材料放入不銹鋼容器中，混合攪拌；
(2)將混合熔鹽逐步加熱，并同時不停攪拌至120℃左右并保持10分鐘， 將混合熔鹽中的水分蒸發掉；
(3)繼續升溫至200℃左右并維持此溫度，加大攪拌力度，將Ca(NO3)2·4H2O 中的結晶水除去，待水蒸氣完全排除后，停止攪拌待熔鹽冷卻后，這種新的混 合共晶熔鹽即配置完成。
一種低熔點二元熔鹽傳熱蓄熱工質的應用，其特征在于，可應用于太陽能 熱發電儲能、棄風棄光電及“煤改電”蓄熱供熱或工業余熱回收儲存等中高溫傳熱 蓄熱領域。
與SolarSalt相比，本發明具有如下有益效果：
1、本發明二元熔鹽的蓄熱成本比SolarSalt的蓄熱成本低很多，這有利于熔 鹽儲能系統的防凝。
2、本發明二元熔鹽的獲取便利且其采購成本較便宜，能夠滿足日益發展的 太陽能熱發電系統的使用，是太陽能熱發電系統傳熱蓄熱工質的主要發展方向。
附圖說明
圖1是本發明的混合熔鹽的DSC曲線。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明做進一步的說明。
實施例：一種低熔點二元熔鹽傳熱蓄熱工質，由Ca(NO3)2·4H2O和KNO3組成；各組分的質量配比為Ca(NO3)2·4H2O：44-57wt％；KNO3：43-56wt％。
一種低熔點二元熔鹽傳熱蓄熱工質，該制備方法步驟如下：
(1)先將待混合的Ca(NO3)2·4H2O和KNO3材料分別粉碎研磨，使固體顆 粒直徑小于3cm，按比例將各材料放入不銹鋼容器中，混合攪拌；
(2)將混合熔鹽逐步加熱，并同時不停攪拌至120℃左右并保持10分鐘， 將混合熔鹽中的水分蒸發掉；
(3)繼續升溫至200℃左右并維持此溫度，加大攪拌力度，將Ca(NO3)2·4H2O 中的結晶水除去，待水蒸氣完全排除后，停止攪拌待熔鹽冷卻后，這種新的二 元共晶熔鹽即配置完成。
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