The present invention relates to the preparation method of high purity chloride molten salt, which includes: providing untreated chloride molten salt with purity of more than 95%; heating untreated chloride molten salt to liquid state to obtain molten chloride molten salt; adding active metal to molten chloride molten salt and stationary, so that the redox reaction occurs between active metal and water and oxidizing impurities in untreated chloride molten salt, respectively. Active metals include at least one of lithium, potassium, calcium, sodium, magnesium, aluminium, zinc and iron, and oxidizing impurities include OH.
【技术实现步骤摘要】
一种高纯氯化物熔盐的制备方法及其应用
本专利技术属于熔盐领域,具体涉及一种高纯氯化物熔盐的制备方法及其应用。
技术介绍
氯化物熔盐是由金属阳离子和阴离子(Cl-)组成的在高温下呈熔融态的化合物。氯化物熔盐具有较宽的工作温度、粘度低,导电性良好,离子迁移和扩散速率较高,比热容高,同时还具备溶解金属、核燃料等材料能力,因而在熔盐电解、熔盐精炼、熔盐电镀、燃料电池、蓄电池、太阳能光热、熔盐堆和储能领域具有广泛的应用。氯化物熔盐种类多、价格便宜,是一类非常有潜力的高温传热蓄热介质。但氯化物熔盐极易吸水致使吸水后氯化物熔盐具有强烈腐蚀性,造成容器材料或结构材料产生腐蚀与脆化,直接影响设备或系统的安全,因而一定程度上制约氯化物熔盐的大规模应用。美国伊利诺伊大学采用真空和高纯无水HCl来制备氯化物熔盐,该方法反应周期长(>48h),另外HCl气体的低沸点、易挥发、易吸湿等特性对管道材质要求苛刻。美国麻省理工学院在熔融氯化物熔盐中通入Cl2,之后再通入惰性气氛来制备氯化物熔盐。该方法对设备材质要求高,另外研究发现当温度升到740℃时,Cl2会失去氧化性而不再具备纯化氯化物熔盐的能力。美国布鲁克海文国家实验室采取在低压(<0.03Torr)、真空与惰性气氛条件下分别持续加热来制备并纯化氯化物熔盐。该方法净化效果不明显,且制备周期很长(制备周期>48h)。美国阿贡国家实验室在550~600℃的惰性气氛下将熔盐与Cd-Mg合金来制备氯化物熔盐。Cd是一种稀有金属,在地壳中的含量较少,价格高,且Cd与其化合物均具有一定的毒性,被Cd污染的空气对人体危害严重。采用该法制备熔盐,不仅 ...
【技术保护点】
1.一种高纯氯化物熔盐的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:P1,提供纯度≥95%的未处理氯化物熔盐,P2,将该未处理氯化物熔盐加热至液态,得到熔融氯化物熔盐;P3,在熔融氯化物熔盐中加入活性金属后静置,使得该活性金属与未处理氯化物熔盐中的水和氧化性杂质分别发生氧化还原反应生成沉淀,其中,活性金属包括锂、钾、钙、钠、镁、铝、锌和铁中的至少一种,氧化性杂质包括OH‑、SO42‑、NO3‑、PO43‑和NO2‑中的至少一种;P4,过滤除去熔融氯化物熔盐中的剩余的固态的活性金属和沉淀,得到高纯氯化物熔盐,其中,该高纯氯化物熔盐中含有溶解的活性金属。
【技术特征摘要】
1.一种高纯氯化物熔盐的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:P1,提供纯度≥95%的未处理氯化物熔盐,P2,将该未处理氯化物熔盐加热至液态,得到熔融氯化物熔盐;P3,在熔融氯化物熔盐中加入活性金属后静置,使得该活性金属与未处理氯化物熔盐中的水和氧化性杂质分别发生氧化还原反应生成沉淀,其中,活性金属包括锂、钾、钙、钠、镁、铝、锌和铁中的至少一种,氧化性杂质包括OH-、SO42-、NO3-、PO43-和NO2-中的至少一种;P4,过滤除去熔融氯化物熔盐中的剩余的固态的活性金属和沉淀,得到高纯氯化物熔盐,其中,该高纯氯化物熔盐中含有溶解的活性金属。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述未处理氯化物熔盐包括NaCl、KCl、MgCl2和CaCl2中的至少一种。3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述P2具体为:将未处理氯化物熔盐加热至第一温度后保持恒温,继续加热升高到第二温度后保...
【专利技术属性】
技术研发人员:唐忠锋,阴慧琴,王建强,苏兴治,凌长见,刘伟华,汪洋,姚思德,
申请(专利权)人:中国科学院上海应用物理研究所,
类型:发明
国别省市:上海,31
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