JP2851323B2 - 液状熱媒体 - Google Patents
液状熱媒体Info
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- JP2851323B2 JP2851323B2 JP1263798A JP26379889A JP2851323B2 JP 2851323 B2 JP2851323 B2 JP 2851323B2 JP 1263798 A JP1263798 A JP 1263798A JP 26379889 A JP26379889 A JP 26379889A JP 2851323 B2 JP2851323 B2 JP 2851323B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K5/00—Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
- C09K5/08—Materials not undergoing a change of physical state when used
- C09K5/10—Liquid materials
- C09K5/12—Molten materials, i.e. materials solid at room temperature, e.g. metals or salts
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は溶融硝酸カリウムを含む液状熱媒体に関す
る。
る。
例えばゴムの加硫に際して液状熱媒体として使用され
る生成物は以下に記載する一連の特性を満たしていなけ
ればならない。すなわち例えば、 ａ） 選択された圧力及び温度範囲での化学的安定性 ｂ） 有利な物質特性（低粘性、高い熱伝導率及び比
熱） ｃ） 低い蒸気圧 ｄ） 低い凝固及び固化温度 ｅ） 無毒性または腐食性 ｆ） 耐侵食性 ｇ） 不用の際の易廃棄性。
る生成物は以下に記載する一連の特性を満たしていなけ
ればならない。すなわち例えば、 ａ） 選択された圧力及び温度範囲での化学的安定性 ｂ） 有利な物質特性（低粘性、高い熱伝導率及び比
熱） ｃ） 低い蒸気圧 ｄ） 低い凝固及び固化温度 ｅ） 無毒性または腐食性 ｆ） 耐侵食性 ｇ） 不用の際の易廃棄性。
市販の塩混合物からなる公知の液状熱媒体は硝酸カリ
ウム53重量％、亜硝酸ナトリウム40重量％及び硝酸ナト
リウム７重量％の三元混合物からなり、142℃の融点を
有する。しかしその中に含まれている亜硝酸ナトリウム
は一連の欠点をもたらす。この溶融塩混合物は酸性試
薬、例えば有機物質からのカルボン酸と接触すると、特
別な保護処置を必要とする有毒窒素酸化物を形成する。
更に有機物質は亜硝酸ナトリウムと遭遇すると、空然及
び爆発するおそれがある。また温度が高められると亜硝
酸塩が空気中の酸素と反応して硝酸塩となる。これは融
点の上昇を伴う融液の組成変化を意味し、最終的には融
液を使用不能状態に導く。最後にその著しい毒性によ
り、亜硝酸塩を含有する使用済み融液の廃棄に関しても
問題を有し、特殊な貯蔵処理法が求められる。
ウム53重量％、亜硝酸ナトリウム40重量％及び硝酸ナト
リウム７重量％の三元混合物からなり、142℃の融点を
有する。しかしその中に含まれている亜硝酸ナトリウム
は一連の欠点をもたらす。この溶融塩混合物は酸性試
薬、例えば有機物質からのカルボン酸と接触すると、特
別な保護処置を必要とする有毒窒素酸化物を形成する。
更に有機物質は亜硝酸ナトリウムと遭遇すると、空然及
び爆発するおそれがある。また温度が高められると亜硝
酸塩が空気中の酸素と反応して硝酸塩となる。これは融
点の上昇を伴う融液の組成変化を意味し、最終的には融
液を使用不能状態に導く。最後にその著しい毒性によ
り、亜硝酸塩を含有する使用済み融液の廃棄に関しても
問題を有し、特殊な貯蔵処理法が求められる。
ドイツ連邦共和国特許第3038844号明細書から、硝酸
カルシウム44重量％、硝酸カリウム44重量％及び硝酸ナ
トリウム12重量％からなる三元塩混合物が公知であり、
これは144℃という比較的高い融点及び例えば加硫すべ
きゴムの融液滴下を著しく困難にする高い粘度を有す
る。
カルシウム44重量％、硝酸カリウム44重量％及び硝酸ナ
トリウム12重量％からなる三元塩混合物が公知であり、
これは144℃という比較的高い融点及び例えば加硫すべ
きゴムの融液滴下を著しく困難にする高い粘度を有す
る。
更に英国特許第992418号明細書から硝酸カリウムム5
7.6重量％、硝酸ナトリウム16.2重量％及び硝酸リチウ
ム26.2重量％からなる、融点127℃の三元塩混合物が公
知である。この場合も硝酸ナトリウムの添加は融液の粘
度を高め、これは特殊な分野では欠点となり得る。
7.6重量％、硝酸ナトリウム16.2重量％及び硝酸リチウ
ム26.2重量％からなる、融点127℃の三元塩混合物が公
知である。この場合も硝酸ナトリウムの添加は融液の粘
度を高め、これは特殊な分野では欠点となり得る。
従って本発明は、毒性が僅少であり、その結果取り扱
いに危険性のない低融点及び低粘度によって特徴づけら
れる液状熱媒体を提供することをその課題とする。
いに危険性のない低融点及び低粘度によって特徴づけら
れる液状熱媒体を提供することをその課題とする。
この課題を解決するため、本発明においては、少なく
とも40重量％の硝酸カリウム、少なくとも７重量％の硝
酸リチウム、残り硝酸カルシウムを含有している。
とも40重量％の硝酸カリウム、少なくとも７重量％の硝
酸リチウム、残り硝酸カルシウムを含有している。
この場合有利には無水の塩を使用するが、その際設定
された使用目的に対しては工業純度の品質で十分であ
る。
された使用目的に対しては工業純度の品質で十分であ
る。
しかしこれとは異なり塩は例えば水和物として溶媒さ
れた形で使用することもできるが、この場合溶解に際し
て、泡として生じる水を確実に蒸発し得ることが前提と
なる。
れた形で使用することもできるが、この場合溶解に際し
て、泡として生じる水を確実に蒸発し得ることが前提と
なる。
本発明によれば、特に硝酸カルシウムを含有させるこ
とにより融点を更に低下させることができ、融液は150
℃以下の融点を有していることが可能である。
とにより融点を更に低下させることができ、融液は150
℃以下の融点を有していることが可能である。
硝酸カリウム60重量％、硝酸リチウム22重量％及び硝
酸カルシウム18重量％からなる三元混合物が特に有利で
あり、これは十分に低い粘度の他に112℃の低い融点を
有する。
酸カルシウム18重量％からなる三元混合物が特に有利で
あり、これは十分に低い粘度の他に112℃の低い融点を
有する。
本発明による液状熱媒体の製造は極めて簡単である。
個々の成分の混合は、通常これらを無水の状態で前結合
し、次いで融解して均一な相にすることにより行う。し
かし個々の成分を予め混合することなく数回に分けてす
でに液状の融液に添加し、その中で溶融することも可能
であり、また場合によってはこの処置法が適している。
個々の成分の混合は、通常これらを無水の状態で前結合
し、次いで融解して均一な相にすることにより行う。し
かし個々の成分を予め混合することなく数回に分けてす
でに液状の融液に添加し、その中で溶融することも可能
であり、また場合によってはこの処置法が適している。
加熱浴でか又は熱伝達剤としてのその一般的な使用法
の他に、本発明による液状熱媒体は特にゴムの加硫に際
して使用されるが、この場合ゴムのエンドレステープは
通常のように180〜260℃に加熱された塩融液に通され、
その際加硫される。
の他に、本発明による液状熱媒体は特にゴムの加硫に際
して使用されるが、この場合ゴムのエンドレステープは
通常のように180〜260℃に加熱された塩融液に通され、
その際加硫される。
本発明による液状熱媒体は、場合によっては生じ得る
残分を問題なく棄却又は再使用できる他に、長い使用期
間に及ぶ押圧下でのその高い安定性、極めて僅少な毒性
及び取り扱いの安全性において優れている。この場合融
液の蒸気圧が低いこと、従って作業範囲の温度、すなわ
ち250℃以下で蒸発は実際に生じないことが重要であ
る。
残分を問題なく棄却又は再使用できる他に、長い使用期
間に及ぶ押圧下でのその高い安定性、極めて僅少な毒性
及び取り扱いの安全性において優れている。この場合融
液の蒸気圧が低いこと、従って作業範囲の温度、すなわ
ち250℃以下で蒸発は実際に生じないことが重要であ
る。
この液状熱媒体の融点の低さによって必然的に生産コ
スト及び運転費用は安くなる。それというのも液体状態
を維持するために必要とされる絶縁経費又は熱エネルギ
ー必要量は一層少なくてよいからである。また熱媒体を
静止時間でも液状に保つことはそれ自体一層簡単であ
る。それというのも凝固した物質はその対流を妨げられ
ることによって長時間にわたって処理した場合にのみ再
び融解され得るにすぎないからである。更に凝固及び再
融解はそれとの関連において容積を変えることから、容
器壁面にずれ応力及び押圧力を及ぼし、これにより容器
壁面は高い破壊危険性に曝される。従ってこれに関して
も本発明による液状熱媒体は有利である。
スト及び運転費用は安くなる。それというのも液体状態
を維持するために必要とされる絶縁経費又は熱エネルギ
ー必要量は一層少なくてよいからである。また熱媒体を
静止時間でも液状に保つことはそれ自体一層簡単であ
る。それというのも凝固した物質はその対流を妨げられ
ることによって長時間にわたって処理した場合にのみ再
び融解され得るにすぎないからである。更に凝固及び再
融解はそれとの関連において容積を変えることから、容
器壁面にずれ応力及び押圧力を及ぼし、これにより容器
壁面は高い破壊危険性に曝される。従ってこれに関して
も本発明による液状熱媒体は有利である。
特に有利な塩混合物に関する実施例を以下に詳述す
る。
る。
例 １ 硝酸リチウム15重量％、硝酸カルシウム27重量％及び
硝酸カリウム58重量％を混合し、融解させる。110℃に
冷却した際過冷却された高粘度融液が生じ、これは数時
間後に結晶する。混合物の融点は123〜125℃である。
硝酸カリウム58重量％を混合し、融解させる。110℃に
冷却した際過冷却された高粘度融液が生じ、これは数時
間後に結晶する。混合物の融点は123〜125℃である。
例 ２ 硝酸リチウム22重量％、硝酸カリウム60重量％及び硝
酸カルシウム18重量％からなる融液は100℃にまで冷却
した後もなお清澄な粘性液体である。この過冷却された
融液は107℃の一様な温度で数時間後に結晶する。112℃
に加温した際この微結晶物質は再び清澄に融解される。
酸カルシウム18重量％からなる融液は100℃にまで冷却
した後もなお清澄な粘性液体である。この過冷却された
融液は107℃の一様な温度で数時間後に結晶する。112℃
に加温した際この微結晶物質は再び清澄に融解される。
特に最後の混合物は極めて僅かなエネルギー消費量で
製造期間中例えば週末を越えてまで液状を保ち、次いで
製造再開に際して加硫に必要な温度に上げられるが、そ
の際いかなる問題も生じない。
製造期間中例えば週末を越えてまで液状を保ち、次いで
製造再開に際して加硫に必要な温度に上げられるが、そ
の際いかなる問題も生じない。
以上のようにその融点が単一塩の融点（硝酸カリウム
は337℃、硝酸リチウムは251℃及び硝酸カルシムウは56
1℃である）よりも著しく低い三元形素から得られる。
更に融液の低粘度は加硫されたゴムの滴下を容易にし、
その結果この改良された熱伝達により製造速度を高めま
た洗浄水の必要量を減少させる。
は337℃、硝酸リチウムは251℃及び硝酸カルシムウは56
1℃である）よりも著しく低い三元形素から得られる。
更に融液の低粘度は加硫されたゴムの滴下を容易にし、
その結果この改良された熱伝達により製造速度を高めま
た洗浄水の必要量を減少させる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C09K 5/00 B29C 35/04 ＷＰＩ／Ｌ（ＱＵＥＳＴＥＬ) ＥＰＡＴ（ＱＵＥＳＴＥＬ)
Claims (7)
- 【請求項１】少なくとも40重量％の硝酸カリウム、少な
くとも７重量％の硝酸リチウム、残り硝酸カルシウムを
含むことを特徴とする液状熱媒体。 - 【請求項２】硝酸カルシウム含有量が48重量％以下であ
ることを特徴とする請求項１記載の液状熱媒体。 - 【請求項３】無水の塩を使用することを特徴とする請求
項１記載の液状熱媒体。 - 【請求項４】硝酸カリウム含有量が55〜80重量％である
ことを特徴とする請求項１記載の液状熱媒体。 - 【請求項５】硝酸リチウム含有量が20〜45重量％である
ことを特徴とする請求項１記載の液状熱媒体。 - 【請求項６】硝酸カリウム60重量％、硝酸リチウム22重
量％及び硝酸カルシウム18重量％からなる三元混合物で
あることを特徴とする請求項１又は２記載の液状熱媒
体。 - 【請求項７】ゴムの加硫に使用することを特徴とする請
求項１ないし３のいずれか１つに記載の液状熱媒体。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3834772 | 1988-10-12 | ||
| DE3834772.5 | 1989-08-01 | ||
| DE3925482.8 | 1989-08-01 | ||
| DE3925482A DE3925482A1 (de) | 1988-10-12 | 1989-08-01 | Waermetraegerfluessigkeit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02142882A JPH02142882A (ja) | 1990-05-31 |
| JP2851323B2 true JP2851323B2 (ja) | 1999-01-27 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| Country | Link |
|---|---|
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| EP (1) | EP0363678B1 (ja) |
| JP (1) | JP2851323B2 (ja) |
| AT (1) | ATE78851T1 (ja) |
| AU (1) | AU624638B2 (ja) |
| DE (2) | DE3925482A1 (ja) |
| DK (1) | DK167691B1 (ja) |
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| DE102011005127A1 (de) * | 2011-03-04 | 2012-09-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Entwässerung von Nitrat-Hydraten |
| CN102433104B (zh) * | 2011-09-26 | 2014-06-11 | 上海交通大学 | 一种传热流体及其制备方法和用途 |
| CN103259028A (zh) * | 2013-04-18 | 2013-08-21 | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 | 硝酸共熔盐及其用途 |
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| DE102019205161A1 (de) * | 2019-04-10 | 2020-10-15 | Siemens Aktiengesellschaft | Phasenwechselspeichermaterial für einen Phasenwechselspeicher eines Kraftwerks, Phasenwechselspeicher, Kraftwerk sowie Verfahren |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2692234A (en) | 1949-11-05 | 1954-10-19 | Koppers Co Inc | Heat transfer media |
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|---|---|---|---|---|
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| DE3038844C2 (de) * | 1980-10-15 | 1982-07-01 | Goerig & Co GmbH & Co KG, 6800 Mannheim | Verwendung eines ternären Salzgemisches zur Wärmeübertragung und/oder als Wärmespeicher |
-
1989
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- 1989-09-16 DE DE8989117167T patent/DE58901944D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-09-16 ES ES198989117167T patent/ES2033503T3/es not_active Expired - Lifetime
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- 1989-10-05 FI FI894716A patent/FI100471B/fi not_active IP Right Cessation
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- 1989-10-09 JP JP1263798A patent/JP2851323B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1989-10-11 AU AU42771/89A patent/AU624638B2/en not_active Ceased
- 1989-10-12 US US07/420,167 patent/US5066780A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2692234A (en) | 1949-11-05 | 1954-10-19 | Koppers Co Inc | Heat transfer media |
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| EP0363678B1 (de) | 1992-07-29 |
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| NO177602B (no) | 1995-07-10 |
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| NO177602C (no) | 1995-10-25 |
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