CH170440A

CH170440A - Wärmeträger für hohe Temperaturen.

Info

Publication number: CH170440A
Authority: CH
Inventors: Fuer Drucktransfo Gesellschaft
Original assignee: Drucktransformatoren Koenemann
Priority date: 1932-05-30
Filing date: 1933-05-29
Publication date: 1934-07-15

Description

Wärmeträger für hohe Temperaturen. Die Erfindung betrifft einen Wärmeträger für hohe Temperaturen für Anlagen mit in direkter Beheizung. Es wurde gefunden, dass sich für diesen Zweck besonders gut eine Mischung eignet, die aus Zinkchlorid und andern Metallhalogeniden besteht, die mit dein Zinkchlorid beim Schmelzen der Salz mischung Doppelsalze bilden.

Vorzugsweise wird eine Mischung benutzt, die etwa 760/0 Zinkehlorid, 10"/o Natrium- chlorid und 15% Kaliunichlorid enthält. Diese Schmelze besitzt alle Eigenschaften, die für einen derartigen Wärmeträger erfor derlich sind, wie niedriger Schmelzpunkt, hoher Siedepunkt, guter Wärmeübergang, geringe Viscosität, hohe spezifische Wärine, geringes spezifisches Gewicht und vor allem geringer Preis.

Ausserdem greift sie Eisen nicht an, ist nicht brennbar, nicht explosiv Lind bildet auch mit andern Stoffen keine explosiven Gemische. Bei der oben angege benen Zusammensetzung liegt der Schmelz- punkt bei etwa180'. Wünscht man ihn niedriger, so kann man ihn durch Zusatz anderer Salze, wie z. B. Lithiumchlorid und Eiserichlorid auf etwa 1400 senken.

Der Wärmeträger kann beispielsweise aus unge fähr70 '/o Zinkchlorid, 12 II/o Kaliumehlorid, 8 '/o Natriumchlorid, 5 % Lithiumehlorid und 5 % Eisenchlorid bestehen. Der genannte Wärineträger bietet andern bekannten Wärme trägern gegenüber folgende Vorteile: Er ist weit billiger als Metallschmelzen.

So kosten die niedrigschmelzenden Metalle, wie Quecksilber- oder Wismutlegierungen etwa Fr. 12.- bis Fr.25. - prokg. 1hr spezifisches Gewicht beträgt etwa10-13. Die Chloridschmelze kostet etwa Fr.0.60 prokg bei einem spezifischen Gewicht von etwa 2. Die Füllung einer Apparatur mit Metall ist etwa 100-260mal teurer. Auch bei den verhältnismässig billigen Metallen, wie Blei und Zink, würde die, Füllung immer noch etwa 4mal teurer sein.

Der Schmelz- punkt dieser Metalle liegt aber über300 0, und dies erschwert den Betrieb so stark, dass man sie nicht verwenden kann. Auch der hohe Ausdehnungskoeffizient und die gute Wärmeleitfähigkeit der Metalle in festem Zustand sind von Nachteil. Beim Aufschmel zen dehnt sich das Metall stark ans bevor es flüssig wird, und die Apparaturen werden so stark beansprucht, dass sie leicht aufreissen. Das hohe spezifische Gewicht der Metalle hat ferner noch den Nachteil, dass die tiefsten Teile der Anlage bereits unter' beträchtlichem hydrostatischem Überdruck stehen können. Auch greifen verschiedene Metallschmelzen, wie z. B. geschmolzenes Zink, Eisen stark an.

Hochsiedende Ole Lind andere organische Flüssigkeiten, wie z. B. Diphenyloxyd, können bei Temperaturen über 4000 nicht mehr ver wendet werden. Es sind keine organischen Flüssigkeiten bekannt, die oberhalb dieser Temperatur stabil sind. Sie zersetzen sich,' bilden Krusten an den Heizflächen, insbeson dere an den hochbelasteten Rohren, und diese Rohre brennen dann durch.

Gegenüber andern Salzmischungen besitzt die Mischung aus Zinkchlorid, Natriumchlorid und Kaliumühlorid vor allem den Vorteil, dass sie sehr billig ist. Zinkehlorid, Natrium- chlorid und Kaliumehlorid sind Grossprodukte von sehr niedrigem Preis. Der Schmelzpunkt dieser Mischung ist so tief, dass sie bereits mit Wasserdampf von üblicher Spannung, etwa16 atü, aufgeschinolzen werden kann.

Weiter enthält sie weder Wasser noch Sauer stoff, greift daher Eisen auch bei hohen Temperaturen nicht an und kann auch keine explosiven Gemische mit andern Stoffen, z. B. mit Kohle, bilden, wie dies bei Nitratschmel- zen der Fall ist.

Der beschriebene Wärmeträger kann vor allem in der chemischen Industrie Lind in der Olindustrie verwendet werden, also überall dort, wo es sich darum handelt, bei hohen Temperaturen züi heizen und hierbei das Produkt, wie z. B.01 oder andere tempera turempfindliche Stoffe, möglichst schonend zu behandeln. Auch bei der Erzeugung von Hochdruck dampf bietet die mittelbare Beheizung mit dem genannten Wärmeträger grosse Vorteile. Die Speisewasserpflege kann hier vernach lässigt werden, weil Abseheidungen lediglich zu einer Verschlechterung des Wärmeüber ganges, also zu einer Leistungserniedrigung, aber niemals zu Kesselexplosionen führen können.

Es wurde gefunden, dass nicht nur Me tallchloride als Zusatz zum Zinkchlorid die vor allem gewünschte Herabsetzung des Schmelzpunktes bewirken, sondern dass auch die Verwendung von Bromiden und Jodiden, und zwar in erster Linie von Natrium.bromid und Kaliumbromid in Frage kommen. Letz tere Salze aus dem Grunde, weil sie preislich gegenüber den Jodiden bedeutend günstiger liegen.

Vorzugsweise kann eine Mischung benutzt werden, welche etwa50 1/o Zink- chlorid, 30% Kaliumbromid, 10% Natrium- bromid und10 % Lithiurachlorid enthält.

Claims

PATENTANSPRUCH: Wärmeträger für hohe Temperaturen für Anlagen mit mittelbarer Beheizung, dadurch gekennzeichnet, dass er ans einem Gemisch von Zinkohlorid und andern Metallhalogeniden besteht, die mit dem Zinkehlorid beim Schmel zen der Salzmischung Doppelsalze bilden. UNTERANSPRüCHE. 1.. Wärmeträger nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass er mehr als 5011/o Zinkühlorid enthält. 2.

Wärmeträger nach Unteranspruch1, da durch gekennzeichnet, dass er aus ungefähr 75 0/0 Zinkchlorid, 15 % Kaliumehlorid und 10 % Natriumchlorid besteht. 3. Wärmeträger nach Unteranspruch1, da durch gekennzeichnet, dass er aus ungefähr 70 O/o Zinkchlorid, 12 "/o Kaliumehlorid,

8 % Natriumchlorid, 5 '/o Lithiumchlorid und 5)/o Eisenchlorid besteht.