RU2671730C1

RU2671730C1 - Heat carrier

Info

Publication number: RU2671730C1
Application number: RU2015144245A
Authority: RU
Inventors: Иван Кириллович Гаркушин; Александр Владимирович Колядо; Иван Геннадиевич Яковлев
Priority date: 2015-10-14
Filing date: 2015-10-14
Publication date: 2018-11-06

Abstract

FIELD: cooling; heating.SUBSTANCE: invention relates to organic heat carriers that can be used to heat and cool process equipment in a wide range of industries. Heat carrier includes, wt. %: diphenyl 5.00–7.00, diphenyl oxide 27.00 and n-tetradecane 66.00–68.00. Proposed heat carrier has a reduced melting point in the range of 1.5–3 °C and reduced density in the range of 0.836–0.842 g/cmat 25 °C, which allows expanding its use at temperatures from +1.5 °C and higher to 249.5 °C and reduce energy consumption for melting and maintaining in working order.EFFECT: reduced energy consumption for melting and maintained coolant in working order.1 cl, 5 ex

Description

Изобретение относится к составу органических теплоносителей, и может быть использовано для обогрева и охлаждения технологической аппаратуры в химической и нефтехимической промышленности, атомной энергетике и других областях промышленности.The invention relates to the composition of organic coolants, and can be used for heating and cooling process equipment in the chemical and petrochemical industries, nuclear energy and other industries.

Известен теплоноситель - дифенильная смесь, который содержит (% маc): дифенилоксид 73,5% и дифенил 26,5%. Данный теплоноситель применяется для обогрева и охлаждения технологической аппаратуры. (Высокотемпературные теплоносители: А.В. Чечеткин. 3-е изд. перераб. и доп. - М.: Энергия, 1971. - 496 с, с. 82-83.)Known coolant - diphenyl mixture, which contains (% wt): diphenyl oxide 73.5% and diphenyl 26.5%. This heat carrier is used for heating and cooling process equipment. (High-temperature coolants: A.V. Chechetkin. 3rd ed. Revised and add. - M .: Energia, 1971. - 496 s, p. 82-83.)

Однако он имеет высокую температуру плавления - +12,3°С и высокую плотность - 1,056 г/см³.However, it has a high melting point - + 12.3 ° C and a high density - 1,056 g / cm ³ .

Наиболее близким к заявленному составу, технической сущности и достигаемому результату относится теплоноситель, который содержит (% маc): дифенилоксид 60%, дифенил 28% и нафталин 12% (Патент США №1972847., кл. 252-73, 19.12.31) с температурой плавления состава +5,7°С и плотностью 1,002 г/см, что ограничивает его использование.Closest to the claimed composition, technical nature and the achieved result is a coolant that contains (% wt): diphenyl oxide 60%, diphenyl 28% and naphthalene 12% (US Patent No. 1972847., CL 252-73, 12.19.31) s the melting temperature of the composition + 5.7 ° C and a density of 1.002 g / cm, which limits its use.

Техническим результатом заявляемого изобретения является получение состава теплоносителя из смеси дифенила, дифенилоксида и н-тетрадекана, позволяющего снизить температуру плавления и плотность теплоносителя.The technical result of the claimed invention is to obtain the composition of the coolant from a mixture of diphenyl, diphenyl oxide and n-tetradecane, which allows to reduce the melting temperature and density of the coolant.

Технический результат достигается смешением 5,00-7,00 мас. % дифенила, 27,00 мас. % дифенилоксида и 66,00-68,00 мас. % н-тетрадекана. Соотношения выявлены методом дифференциального термического анализа низкоплавкой области фазовой диаграммы дифенил-дифенилоксид-н-тетрадекан.The technical result is achieved by mixing 5.00-7.00 wt. % diphenyl, 27.00 wt. % diphenyl oxide and 66.00-68.00 wt. % n-tetradecane. The ratios were revealed by differential thermal analysis of the low-melting region of the diphenyl-diphenyl oxide-n-tetradecane phase diagram.

Предложенный состав реализуется следующим образом. Приготовленную при комнатной температуре исходную смесь дифенила, дифенилоксида и н-тетрадекана охлаждают «сухим льдом» до температуры минус 50,00°С в калориметрической ячейке, помещенной в низкотемпературный блок, и затем снимают кривую нагревания, по которой определяют температуру плавления эвтектического состава и составов, близких к эвтектическому, для которых практически не нарушается однофазность.The proposed composition is implemented as follows. The initial mixture of diphenyl, diphenyl oxide and n-tetradecane prepared at room temperature is cooled with “dry ice” to a temperature of minus 50.00 ° C in a calorimetric cell placed in a low-temperature unit, and then the heating curve is determined by which the melting temperature of the eutectic composition and compositions is determined close to eutectic, for which single-phase is practically not violated.

Примеры конкретного исполнения:Examples of specific performance:

1) 0,05 г (5,00 мас. %) дифенила +0,27 г (27,00 мас. %) дифенилоксида +0,68 г (68,00 мас. %) н-тетрадекана. Температура плавления состава +2°С, плотность 0,836 г/см³ при 25°С;1) 0.05 g (5.00 wt.%) Diphenyl + 0.27 g (27.00 wt.%) Diphenyl oxide +0.68 g (68.00 wt.%) N-tetradecane. The melting temperature of the composition + 2 ° C, a density of 0.836 g / cm ³ at 25 ° C;

2) 0,06 г (6,00 мас. %) дифенила +0,27 г (27,00 мас. %) дифенилоксида +0,67 г (67,00 мас. %) н-тетрадекана. Температура плавления состава +1,5°С, плотность 0,839 г/см³ при 25°С;2) 0.06 g (6.00 wt.%) Diphenyl +0.27 g (27.00 wt.%) Diphenyl oxide +0.67 g (67.00 wt.%) N-tetradecane. The melting temperature of the composition + 1.5 ° C, a density of 0.839 g / cm ³ at 25 ° C;

3) 0,07 г (7,00 мас. %) дифенила +0,27 г (27,00 мас. %) дифенилоксида +0,66 г (66,00 мас. %) н-тетрадекана. Температура плавления состава +3°С, плотность 0,842 г/см³ при 25°С;3) 0.07 g (7.00 wt.%) Diphenyl + 0.27 g (27.00 wt.%) Diphenyl oxide + 0.66 g (66.00 wt.%) N-tetradecane. The melting temperature of the composition + 3 ° C, a density of 0.842 g / cm ³ at 25 ° C;

За заявляемыми пределами:Beyond the claimed limits:

4) 0,10 г (10,00 мас. %) дифенила +0,26 г (26,00 мас. %) дифенилоксида +0,64 г (64,00 мас. %) н-тетрадекана. Температура плавления состава +6°С, плотность 0,848 г/см³ при 25°С;4) 0.10 g (10.00 wt.%) Diphenyl + 0.26 g (26.00 wt.%) Diphenyl oxide + 0.64 g (64.00 wt.%) N-tetradecane. The melting temperature of the composition + 6 ° C, a density of 0.848 g / cm ³ at 25 ° C;

5) 0,02 г (2,00 мас. %) дифенила +0,28 г (28,00 мас. %) дифенилоксида +0,70 г (70,00 мас. %) н-тетрадекана. Температура плавления состава +3°С, плотность 0,827 г/см³ при 25°С;5) 0.02 g (2.00 wt.%) Diphenyl +0.28 g (28.00 wt.%) Diphenyl oxide +0.70 g (70.00 wt.%) N-tetradecane. The melting temperature of the composition + 3 ° C, a density of 0.827 g / cm ³ at 25 ° C;

За заявляемыми пределами концентраций ингредиентов (пример 4, 5) составы неоднофазны, т.е. имеют температуру плавления выше на +3 - +6°С и наблюдается выпадение твердой фазы из жидкости.Beyond the claimed limits of the concentrations of the ingredients (example 4, 5), the compositions are non-phase, i.e. have a melting point higher by +3 - + 6 ° C and precipitation of the solid phase from the liquid is observed.

Заявленный состав имеет существенные преимущества по сравнению с известными - ниже температура плавления на 2,7-4,2°С и плотность на 0,160-0,163 г/см³, что позволяет использовать теплоноситель при температурах от +1,5°С и выше (до 249,5°С) и снизить энергозатраты на плавление и поддержание в рабочем состоянии.The claimed composition has significant advantages compared with the known ones - the melting point is lower by 2.7-4.2 ° C and the density is 0.160-0.163 g / cm ³ , which allows the use of a coolant at temperatures from + 1.5 ° C and above up to 249.5 ° C) and reduce energy consumption for melting and maintaining in working condition.

Claims

The heat carrier, including diphenyl, diphenyl oxide and the third component, characterized in that as the third component contains n-tetradecane in the following ratio, wt. %:

diphenyl 5.00-7.00 diphenyl oxide 27.00 n-tetradecane 66.00-68.00