CN1298803C

CN1298803C - 凹凸棒凝胶蓄冷剂

Info

Publication number: CN1298803C
Application number: CNB2005100412411A
Authority: CN
Inventors: 许庆华
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-07-29
Filing date: 2005-07-29
Publication date: 2007-02-07
Anticipated expiration: 2025-07-29
Also published as: CN1718667A

Abstract

本发明公开了一种凹凸棒凝胶蓄冷剂，其技术方案的要点是，凹凸棒凝胶蓄冷剂是由凹凸棒石粘土、尿素、高吸水树脂和水组成。将凹凸棒石粘土、尿素、高吸水树脂和水加入容器中，搅拌均匀后为浅灰色的凝胶蓄冷剂，送入冰箱、冰柜或冷柜中进行蓄冷。其特点是蓄冷速度快、供冷周期长、可多次重复使用和应用领域广泛，不但适用于制备冰箱、冰柜、冷柜和空调的蓄冷剂，更适用于瓜果、蔬菜和食品的保鲜，医疗器械的降温和冷藏，也适用于各种条件的低温运输。凹凸棒凝胶蓄冷剂经多次重复使用失效后，是一种较好的肥料，可用于种植花木、瓜果、蔬菜和农作物，没有环境污染。

Description

凹凸棒凝胶蓄冷剂

技术领域：

本发明涉及蓄冷剂，具体涉及一种凹凸棒凝胶蓄冷剂。

背景技术：

当前能源比较紧张，大力推广蓄冷技术尤为必要，利用夜间的低谷电力，将蓄冷剂进行蓄冷，而在用电高峰时再以蓄冷剂供冷，可广泛应用在冰箱、冰柜、冷柜、空调和低温运输等需要制冷的场合，对电网具有移峰填谷的功能，可以少建或缓建电厂等电力设施，因此具有很好的社会效益；同时因为利用了峰谷电力的差价，又使用户可以节省电费支出。

蓄冷技术目前应用比较广泛，蓄冷剂的种类也在不断的更新，其中有的向氯化钠水溶液里添加聚N-乙烯基乙酰胺、硼酸钠，制成蓄冷剂；还有一种蓄冷剂，是在水中充分膨胀的聚乙烯醇和硼砂交联反应生成体形结构，然后吸收大量水份膨胀成半透明易流动的凝胶，在现有的蓄冷剂技术中，大量使用硝酸铵、氯化铵、氯化钠、氯化钾、氯化钙、尿素、碳酸钠、硫酸钠、硝酸钠等原料加水为蓄冷剂，其优点是蓄冷速度快，不足之处是存在析冰现象，袋装蓄冷剂可塑性较差，蓄冷时间相对较短，应用领域单一。

中国专利授权号CN1174074C，授权公告日为2004年11月3日，名称为“蓄冷剂”，它公开了“一种可用于冰箱、冰柜、冷柜等中的蓄冷剂，包括含有氯化铵及金属氯化物的水溶液，其中所述氯化铵重量百分比含量为8～30％，所述金属氯化物重量百分比含量为0.1～19％。本发明充分利用了相变潜热，具有合适的相变温度和更大的相变潜热，并具有较窄凝固和熔化温度范围，其凝固温度在-30℃～-5℃之间，相变潜热大于300KJ/kg，基本不存在析冰现象。”

上述发明的不足之处是，采用“氯化铵及金属氯化物的水溶液”制备的蓄冷剂，虽然“基本不存在析冰现象”，但是其蓄冷周期和蓄冷的效果并不理想，而且“氯化铵及金属氯化物的水溶液”在所用容器内会产生波动，给实际操作带来一定的难度。

发明内容：

本发明的目的是克服现有技术中不足之处，提供一种价格低廉、使用方便、蓄冷速度快和供冷周期长的凹凸棒凝胶蓄冷剂。

凹凸棒凝胶蓄冷剂是由凹凸棒石粘土、尿素、高吸水树脂和水组成。

尿素的水溶液不但能起到降低温度的作用，而且也是一种较好的蓄冷剂，在同等的条件下，含有尿素的水溶液要比氯化铵及金属氯化物的水溶液低到2～8℃，但是，尿素的水溶液，在较低的温度下容易结冰。

本发明的凹凸棒凝胶蓄冷剂，是在尿素的水溶液中加入凹凸棒石粘土和高吸水树脂。

凹凸棒石粘土，又名坡缕石或坡缕缟石，是一种具链层状结构的含水富镁硅酸盐粘土矿物，凹凸棒石粘土的化学式为：Mg₅(H₂O)₄[Si₄O₁₀]₂(OH)₂。凹凸棒石粘土吸水、吸附和粘结性能都比较好，在含水的情况下具有较高的可塑性，由于凹凸棒石粘土是棒状结构，有较大的比表面积，具有储蓄能量的特点。凹凸棒石粘土、吸水树脂和尿素，与水溶液混合后，形成一种柔软的凝胶，避免了尿素水溶液出现析冰现象，即使在-15℃以下，蓄冷剂仍然具有较高的可塑性。

本发明通过下述技术方案予以实现：

1、凹凸棒凝胶蓄冷剂的配料，按重量百分比包括下列组分：凹凸棒石粘土5～45％、尿素5～40％、高吸水树脂0.1～2％和水25～75％。

2、根据用途的不同，其配料的比例各有不同，先将凹凸棒石粘土、尿素和高吸水树脂加入所需用的容器中，再加入水溶液，搅拌均匀后为浅灰色的胶体蓄冷剂，这时的温度在0～10℃，送入冰箱、冰柜或冷柜中进行蓄冷，凹凸棒凝胶蓄冷剂内的温度可降低到-25℃以下。用凹凸棒凝胶蓄冷剂可以制作成各种蓄冷器，利用夜间的低谷电力蓄冷，而在用电高峰时再以蓄冷器供冷，可以节省大量电费支出。

凹凸棒凝胶蓄冷剂，其特点是蓄冷速度快、供冷周期长、可多次重复使用和应用领域广泛，不但适用于制备冰箱、冰柜、冷柜和空调的蓄冷剂，更适用于瓜果、蔬菜和食品的保鲜，医疗器械的降温和冷藏，也适用于各种条件的低温运输。

凹凸棒凝胶蓄冷剂经多次重复使用失效后，是一种较好的肥料，可用于种植花木、瓜果、蔬菜和农作物，没有环境污染。

具体实施方式：

下面结合实施例，对本发明作进一步的描述：

实施例1：用于制备冰箱、冰柜和冷柜的蓄冷剂配料，按重量百分比包括下列组分：凹凸棒石粘土20％、尿素35％、高吸水树脂0.3％和水44.7％，凹凸棒凝胶蓄冷剂内的温度可降低到-25℃以下。

实施例2：用于制备瓜果、蔬菜和食品的保鲜蓄冷剂配料，按重量百分比包括下列组分：凹凸棒石粘土25％、尿素10％、高吸水树脂0.2％和水64.8％，凹凸棒凝胶蓄冷剂内的温度可降低到-15℃以下。

实施例3：用于制备低温运输的蓄冷剂配料，按重量百分比包括下列组分：凹凸棒石粘土15％、尿素40％、高吸水树脂0.4％和水44.6％，凹凸棒凝胶蓄冷剂内的温度可降低到-35℃以下。

Claims

1、一种凹凸棒凝胶蓄冷剂，其特征在于，凹凸棒凝胶蓄冷剂的配料，按重量百分比包括下列组分：凹凸棒石粘土5～45％、尿素5～40％、高吸水树脂0.1～2％和水25～75％。