高温碳酸熔盐的制备及传热蓄热性质

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1、第40卷第10期无机盐工业2008年l0月IN0RGANICCHEMICALSINDUSTRY15吉日同皿碳酸熔盐的制备及传热蓄热性质术廖敏，丁静，魏小兰，杨晓西，杨建平(1．华南理工大学传热强化与过程节能教育部重点实验室，广东广州510640；2．中山大学工学院；3．华南理工大学化学与化工学院；4．东莞理工学院)摘要：为满足太阳能高温传热、蓄热的要求，根据碳酸盐的相图数据，利用静态熔融的方法制备了碳酸钠一碳酸钾新型熔盐，并对熔盐添加氯化钠、氯化钾、碳酸锂等高熔点物质进行改性，采用差式扫描量热法(DSC)、重量法、电位滴定法和热循环法对混合熔盐的熔点、相变潜热、离子变化、热稳定

2、性等热力学性质进行了表征。实验结果表明，碳酸锂改性后的碳酸熔盐熔点和相变潜热数据较氯化钠、氯化钾改性的优越，但价格较贵，不适合作为太阳能高温传热介质；价格较低的氯化钠改性后的碳酸熔盐具有熔点比二元碳酸熔盐低133oC、相变潜热增加为二元碳酸熔盐的1．9倍和在850以下热稳定性好的特点，是一种比较理想的高温热载体。关键词：太阳能；传热蓄热；碳酸熔盐中图分类号：TQ127．13文献标识码：A文章编号：1006—4990(2008)10—0015—03Preparationandheattransferandthermalstoragepropertyofhigh——temperat

3、urecarbonatemoltensaltLiaoMin，DingJing，WeiXiaolan，YangXiaoxi，YangJianping(1．KeyLaboratoryofEnhancedHeatTransferandEnergyConservationofMinistryofEducation，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510640，China；2．SchoolofEngineering，SunYat—senUniversity；3．SchoolofChemistryandChemicalEngineerin

4、g，SouthChinaUniversityofTechnology；4．DonggnanUniversityofTechnology)Abstract：Tomeettherequirementofhightemperatureofsolarheattransferandthermalstorage，anewtypeofNa2CO3一K2CO3moltensaltwaspreparedbystaticfusionmethodaccordingtothephasediagramdataofcarbonate．Itwasmodifiedbyhighmeltingpointaddit

5、ives，suchasNaC1，KC1，andLi2CO3．Thermalproperitiessuchasthemeltingpoint，phasetransitionlatentheat，ionchange，andthermalstabilityofthemixedmoltensaltswerecharacterizedbythermalgravi—metricanddifferentialthermalanalysis，gravimetricmethod，potentiometrictitrationmethod，andthermalcirculationmethod．E

6、xperimentalresultsshowedthatthemodifiedcarbonatemoltensaltwithLi2CO3hadbettermeltingpointandphasetransi—tionlatentheatdatathanthatthNaC1andKC1，butthecostwashigh．Therefore，itwasnotsuitabletobethesolarheattransfermedium．Thecarbonatemoltensaltmodifiedbylow—costNaC1isaperfecthigh—temperaturecarr

7、ier，whosemelt—ingpointwas133℃lowerthanthatofbinarycarbonatesalt，phasetransitionlatentheatwas1．9timesaslargeasbinarycarbonatesaltandthermalstabilitywasgoodunderthetemperatureof850℃．·Keywords：solarenergy；heattransferandthermalstorage；carbonatemoltens