Высотемпературный органический теплоноситель Советский патент 1974 года по МПК C09K5/10 C07C15/12 C07C39/15 

1

Изобретение относится к области высокотемпературных органических теплоносителей, применяемых для обогрева аппаратов и машин в технологических процессах химической, пефтехимической и других отраслях промышленности.

Известен высокотемпературный органический теплоноситель на основе мета- и паратерфенилов и смеси изомерных изопропилметатерфенилов следующего состава, в вес. %: Метатерфенил23-27

Паратерфенил3-5

Смесь изомерных изопропилметатерфенолов41-50

Смесь изомерных изопропилпаратерфениловОстальное

Такой теплоноситель имеет сравнительно .высокую температуру застывания (стеклования), равную 7°С и недостаточно широкий диапазон рабочих темиератур, не обеспечиваюш,ий продолжительное использование теилоносителя при температурах выше 320°С.

В состав предлагаемого теплоносителя введены смесь изомерных этилметатерфенилов и смесь изомерных изобутилметатерфенилов при следуюш,ем соотношении компонентов, в вес. %:

Метатерфенил Паратерфенпл Смесь изомерных

изо-пропилметатерфенило Смесь изомерных

этилметатерфенилов Смесь изомерных

изобутилметатерфенилов

Теплоноситель такого состава имеет температуру кипения 375-420 С, температуру стеклования от -10 до -|-7°С температуру вспышки 186-194°С.

Предложенный теплоноситель обладает более низкой температурой застыванпя, что упрош,ает его эксплуатацию, имеет меньшую вязкость, что способствует лучшему его теплообмену с теплообменной поверхностью и, наконец, наличие большего количества алифатических цепочек делает его менее токсичным.

Теплоноситель получают из дешевого промышленного сырья пропан-пропиленовон фракции и смеси о- и л-терфенилов. Для

алкилирования используется смесь газов, %: этан-этилена 3,6, пропана 39, пропилена 49, изобутана 4, бутана 0,2, изобутилена 4,2, и смесь о- и иг-терфенплов. Алкилирование ведут прп температуре 20-25°С, при которой

происходит изомеризация о-терфенила в мнет изомеризации

изомер, и практически лг-терфенила в д-изомер.

Пример. В круглодонную колбу (500 мл), снабженную мешалкой, барбатером для подачи газа, термометром, загружают 23 г смеси о- и л-терфенилов, 100 мл растворителя (гексан или уайт-спирит, освобожденный от ароматики), 2,7 г безводного А1С1з. В хорошо перемешиваемую реакционную массу при 20- 25°С пропускают 13,5 л пропан-пропиленовую фракцию со скоростью 4 мл/сек. Через 2 час комплекс разлагают водой, и продукт реакции нейтрализуют щелочью, затем отгоняют растворитель и собирают «алкилат (теплоноситель). Получают 27-28 г вешества, т. кип. 185-225°С/3 мм рт. ст. Остаток 2-3 г.

Теплоноситель представляет собой взрывобезопасную подвижную светло-желтую жидкость со следующими свойствами:

Температура кипения, °С:

поверхностное кипение340

начало кипения375

конец кипения420

Температура застывания (стеклование, потери подвижности) от +7 до -15°С.

Температура вспышки, определенная в приборе Пенского 194°С.

Теплофизическая характеристика представлена в таблице.

Предложенный теплоноситель способен работать длительное время при температуре до 330°С и кратковременно при температуре до 350°С.

Предмет изобретения

Высокотемпературный органический теплоноситель на основе мета- и пара-терфенилов и смеси изомерных изопропилметатерфенилов, отличающийся тем, что, с целью расширения рабочих температур и снижения температуры застывания теплоносителя, в его состав введены смесь изомерных этилметатерфенилов и смесь изомерных изобутилметатерфенилов при следующем соотношении компонентов, в вес. %:

Метатерфенил20-25 .

Паратерфенил4-5

Смесь изомерных

изо-пропилметатерфенилов 55-60 Смесь изомерных

этилметатерфенилов5-6

Смесь изомерных изобутилметатерфенилов Остальное.