ТЕПЛОНОСИТЕЛЬ Российский патент 2018 года по МПК C09K5/06 

Изобретение относится к составу органических теплоносителей, и может быть использовано для обогрева и охлаждения технологической аппаратуры в химической и нефтехимической промышленности, атомной энергетике и других областях промышленности.

Известен теплоноситель - дифенильная смесь, который содержит (% маc): дифенилоксид 73,5% и дифенил 26,5%. Данный теплоноситель применяется для обогрева и охлаждения технологической аппаратуры. (Высокотемпературные теплоносители: А.В. Чечеткин. 3-е изд. перераб. и доп. - М.: Энергия, 1971. - 496 с, с. 82-83.)

Однако он имеет высокую температуру плавления - +12,3°С и высокую плотность - 1,056 г/см³.

Наиболее близким к заявленному составу, технической сущности и достигаемому результату относится теплоноситель, который содержит (% маc): дифенилоксид 60%, дифенил 28% и нафталин 12% (Патент США №1972847., кл. 252-73, 19.12.31) с температурой плавления состава +5,7°С и плотностью 1,002 г/см, что ограничивает его использование.

Техническим результатом заявляемого изобретения является получение состава теплоносителя из смеси дифенила, дифенилоксида и н-тетрадекана, позволяющего снизить температуру плавления и плотность теплоносителя.

Технический результат достигается смешением 5,00-7,00 мас. % дифенила, 27,00 мас. % дифенилоксида и 66,00-68,00 мас. % н-тетрадекана. Соотношения выявлены методом дифференциального термического анализа низкоплавкой области фазовой диаграммы дифенил-дифенилоксид-н-тетрадекан.

Предложенный состав реализуется следующим образом. Приготовленную при комнатной температуре исходную смесь дифенила, дифенилоксида и н-тетрадекана охлаждают «сухим льдом» до температуры минус 50,00°С в калориметрической ячейке, помещенной в низкотемпературный блок, и затем снимают кривую нагревания, по которой определяют температуру плавления эвтектического состава и составов, близких к эвтектическому, для которых практически не нарушается однофазность.

Примеры конкретного исполнения:

1) 0,05 г (5,00 мас. %) дифенила +0,27 г (27,00 мас. %) дифенилоксида +0,68 г (68,00 мас. %) н-тетрадекана. Температура плавления состава +2°С, плотность 0,836 г/см³ при 25°С;

2) 0,06 г (6,00 мас. %) дифенила +0,27 г (27,00 мас. %) дифенилоксида +0,67 г (67,00 мас. %) н-тетрадекана. Температура плавления состава +1,5°С, плотность 0,839 г/см³ при 25°С;

3) 0,07 г (7,00 мас. %) дифенила +0,27 г (27,00 мас. %) дифенилоксида +0,66 г (66,00 мас. %) н-тетрадекана. Температура плавления состава +3°С, плотность 0,842 г/см³ при 25°С;

За заявляемыми пределами:

4) 0,10 г (10,00 мас. %) дифенила +0,26 г (26,00 мас. %) дифенилоксида +0,64 г (64,00 мас. %) н-тетрадекана. Температура плавления состава +6°С, плотность 0,848 г/см³ при 25°С;

5) 0,02 г (2,00 мас. %) дифенила +0,28 г (28,00 мас. %) дифенилоксида +0,70 г (70,00 мас. %) н-тетрадекана. Температура плавления состава +3°С, плотность 0,827 г/см³ при 25°С;

За заявляемыми пределами концентраций ингредиентов (пример 4, 5) составы неоднофазны, т.е. имеют температуру плавления выше на +3 - +6°С и наблюдается выпадение твердой фазы из жидкости.

Заявленный состав имеет существенные преимущества по сравнению с известными - ниже температура плавления на 2,7-4,2°С и плотность на 0,160-0,163 г/см³, что позволяет использовать теплоноситель при температурах от +1,5°С и выше (до 249,5°С) и снизить энергозатраты на плавление и поддержание в рабочем состоянии.

Изобретение относится к органическим теплоносителям, которые могут быть использованы для обогрева и охлаждения технологической аппаратуры в широких областях промышленности. Теплоноситель включает, мас. %: дифенил 5,00-7,00, дифенилоксид 27,00 и н-тетрадекан 66,00-68,00. Предложенный теплоноситель обладает пониженной температурой плавления в пределах 1,5-3^оС и пониженной плотностью в пределах 0,836-0,842 г/см³ при 25°С, что позволяет расширить его использование при температурах от +1,5°С и выше до 249,5°С и снизить энергозатраты на плавление и поддержание в рабочем состоянии. 5 пр.

Теплоноситель, включающий дифенил, дифенилоксид и третий компонент, отличающийся тем, что в качестве третьего компонента содержит н-тетрадекан при следующем соотношении компонентов, мас. %:

дифенил 5,00-7,00 дифенилоксид 27,00 н-тетрадекан 66,00-68,00