Высокотемпературный органический теплоноситель Советский патент 1981 года по МПК C09K5/10 

1

Изобретение относится к области теплообмена, а точнее к самим теплоносителям, с помощью которых осуществляется подвод тепла к теплообменному устройству, или же отвод от него.

Известны различные теплоносители, в том числе и органические.

Многие из известных теплоносителей не являются жидкими при нормальных условиях, что затрудняет использование их, особенно в периодически работающих системах теплообмена, нефтяным маслам, как теплоносителям, присуще невысокая термостойкость: некоторые из синтетических теплоносителей отличаются токсичностью, ряд жидких теплоносителей являются дефицитными и дорогими.

Так, в современных, работающих на электрообогреве машинах для химчистки одежды подвод тепла (180°С) осуществляется с помощью жидких теплоносителей, циркулирующих в замкнутой системе. В качестве теплоносителей, применяются: синтетическое масло ВТ-250 (ГДР), трансформаторное масло ГОСТ 10121-76 или же полиметилсилоксаны ПМС-200, ПМС-300 (СССР). Однако масло ВТ-250 дефицитно, полиметилсилоксаны крайне дефицитны и дороги (8500 руб. за 1 т), а трансформаторное масло не удовлетворяет требованиям

термостабильности, так как имеет низкую температуру вспышки (всего лишь 150°С)

1.

Целью изобретения является применение в качестве теплоносителей ранее не применявшихся по этому назначению доступных химических веществ, выпускаемых отечественной промышленностью и удовлетворяющих требованиям, предъявляемых к высокотемпературным теплоносителям (термостабильность, малая летучесть, химическая инертность, нетоксичность, низкая вязкость, широкая доступность). Эта цель достигается при применении в

качестве теплоносителей ряда сложных эфиров различных спиртов и ортофталевой кислоты. Указанные эфиры, за исключением диметил- и диэтилфталата, являются малолетучими, высококипящими жидкостями с высокими температурами вспышки (168-215°С), они выпускаются в СССР и широко используются в технике, в частности как пластификаторы 2. Использование предложенных веществ в

качестве теплоносителей имеет ряд преимуществ по сравнению с известными те 1лоносителями - надежность и безопасность работы (по сравнению с нефтяными маслами), упрощение схемы и пуска в действне теплообменных систем (по сравнению

с твердыми при обычных условиях теплоносителями, например дифенилом, дифенилоксидом и их смесями), расходов на приобретение теплоносителей (в 10- 15 раз по сравнению с полиметилсилоксанами) и другими.

Применение сложных эфиров ортофталевой кислоты: дибутилфталата (ДБФ), ди-(2-этилгексил)-фталата (ДОФ), дикаприлфталата (ДКФ), ди-(н-алкил)-фталата789(ДАФ-789), диалкилфталата-68

(ДАФ-68), диизододецилфталата (ДОДФ), а также диизононилфталата, бутилбензилфталата (ББЗФ) и других, в качестве теплоносителей, стало возможным благодаря идентичности требований к комплексу теплофизических, физиологических и других свойств названных продуктов по их прежнему (пластификаторы) и новому (теплоносители) назначениям и последующей апробации их как теплоносителей, в част:ности, в обезжиривающих мащинах химчистки одежды. Указанные эфиры - низкомолекулярные органические соединения, малотоксичные, малолетучие, температуры воспламенения 202-240°С, вспыщки 168- 215°С, кипения 340-386°С.

Пример: В обезжиривающую машину -«Специма. 12Е в качестве теплоносителя

залит дибутилфталат технический. Терморегулятор установлен на поддержание температуры 150-190°С.

За время работы на дибутилфталате установлено: течей, выбросов, дымления теплоносителя не наблюдалось, насос работает нормально. Жалоб со стороны обслуживающего персонала на недомогания, связанные с применением дибутилфталата, не поступало.

Операция дистилляции во времени протекает так же, как и при работе на фирменном масле ВТ-250, и в 3-4 раза быстрее, чем на жидкости ПМС-200, нагреваемой до 280°С.

Формула изобретения

Применение сложных эфиров ортофталевой кислоты, содерлсащих в исходном спирте €4-Ci4, в качестве высокотемпературного органического теплоносителя. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Чичеткин А. В. Высокотемпературные теплоносители. М., 1974, с. 496 (прототип).

2.Краткая химическая энциклопедия. Под ред. Кнуненц И. Л. М., Советская энциклопедия, т. 4, 1965, с. 49.