吸附制冷系统用的高温型吸附剂技术方案

本发明专利技术涉及一种吸附制冷系统用的高温型吸附剂，该吸附剂由以下原料按重量百分比组成：溴化锶６０～９０％，氯化锶８～３１％，添加剂２～９％。本发明专利技术中的溴化锶与氯化锶在添加剂的作用下导热性能明显改善，解吸喷粉现象得以抑制，高温吸附能力显著提高。与纯氯化钙吸附剂相比，在吸附温度为８０～１００℃时，仍能正常进行氨的吸附，而此时，吸附剂纯氯化钙已基本失去吸附能力，进入解吸温度范围。由于吸附温度的大幅度提高，该吸附剂可以使用温度为８０℃以下的水进行冷却。该吸附剂的推广使用将使吸附制冷空调的冷却水循环冷却空冷化成为现实，从而使吸附制冷空调的空冷化成为现实。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种吸附制冷系统使用的高温型吸附剂，用于吸附制冷 领域中二台及二台以上发生器系统吸附制冷，能使吸附在较高温度条件下进行。
技术介绍
吸附制冷技术以蒸汽、燃气、尾气、热油、热水等流态热能作为热 源，驱动吸附制冷系统运转，具有节能、减排、环保的社会效果，受到关注。但以氯化钩，氯化锶为代表的化学吸附剂，其吸附与解吸特性是解吸温度比较理想，在热源温度为100 130。C具有比较理想的解吸能力，吸附时温度偏低，在冷却水温度为30。C以下时具有比较理想的吸附能力。同时，吸附制冷的热效率cop不够高，这就导致吸附制冷时的热能消耗4交高，冷却水用量较大。吸附制冷的原理决定了其热效率cop不可能大幅度地提高，但降低冷却水的用量是可能的。如果能研制出一种吸附温度较高的高温型吸附剂，使吸附温度高达10(TC左右，冷却水温度在80。C以下就足够了。这时，以空气强行对冷却水进行冷却(以后简称为空冷化)，使冷却水温度保持在8(TC以下，从而实现吸附制冷冷却水的空气冷却。这将是对吸附制冷走向实用化的一个重大突破。实验表明，碱土金属囟化物中的无水溴化锶(分子式SrBrJ与氨形成的络合物具有一系列重要特性。首先，无水溴化锶能大量吸附气态氨，吸附达到饱和时，其化学吸附反应式如下放热SrBr2 + 8NH3~^~ SrBr2 謂3 -------------------①其后，在高于150。C时进行解吸反应，解吸与吸附可逆化学反应式如下力口热SrBr2 謹SrBr2 2丽3+6亂---------②冷却每kg溴化锶的饱和吸氨率V为8x17式中17为氨的分子量；247. 5为SrBr的分子量。<formula>formula see original document page 4</formula> ----------------------------③由于粉末状态的溴化锶比重较大，实测其粉末状态的比重d为d=l. 30g/cm3 --------------------------------④单位体积溴化锶饱和吸附氨的能力①为<formula>formula see original document page 4</formula><formula>formula see original document page 4</formula> --------------------------⑤而氯化4丐粉末状态单位体积饱和吸附氨的能力Oea。12为OCacl^VCacUCach式中VCacl2为Cacl2的饱和吸氨率<formula>formula see original document page 4</formula>d Cach为Cacl2粉末状态比重<formula>formula see original document page 4</formula>OCacl2 =0. 935gNH3/cm3Cacl2 ---------------------- 可见就单位体积饱和吸附氨的能力①值来看，溴化锶较氯化4丐稍差， 但溴化锶仍属于吸附氨的能力很强的 一种碱土金属卣化物。其次，由化学反应方程式②得知，在正常的吸附一解吸条件下，吸 附剂溴化锶与氨形成的络合物分子中，有6个氨分子自由地参与解吸一吸 附的可逆化学反应，可自由参加解吸一吸附的氨分子数与吸附达到饱和状态时吸附氨分子数的比值5为 85 = ----------------------------------------⑦吸附饱和状态的络合物分子中不能自由参与解吸一吸附可逆化学反 应的氨分子数与饱和状态络合物中氨分子的比值入为<formula>formula see original document page 4</formula> ---------------------------------------⑧由于比值5值较高，而比值入值较低，就说明吸附剂溴化锶在吸附与解吸时，吸附剂中氨的浓度变化范围较大，这为吸附剂进行深冷与浅冷 提供了广阔的运行空间，是吸附剂的宝贵特性这一。最后，吸附剂溴化锶最突出的特性是吸附温度^艮高。经测试其吸附 温度如下表表l溴化锶对氨的吸附温度表<table>table see original document page 5</column></row><table>以上吸附特性表明，吸附剂溴化锶具有高温吸附特性。虽然溴化锶的解吸温度偏高，比氯化钙、氯化锶的解吸温度高出50'C以上，但其吸 附温度高的吸附特性，为吸附制冷系统中发生器的空冷化创造了条件。此外，为进一步提高溴化锶的热传导性能，抑制吸附时的膨胀与解 吸时的坍塌、喷粉现象，还必须进一步提高其吸附性能与解吸性能，还需 要加入一定量的氯化锶与添加剂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于利用溴化锶及添加剂的上述特性，以调整吸附 剂组成成分为手^殳，达到在较高的吸附温度下仍具有4交强的吸附能力，并 且具有抑制吸附剂吸附时体积的膨胀，解吸时的坍塌与喷粉的特性，而提 供一种吸附制冷系统用的高温型吸附剂。本专利技术在二台或二台以上发生器吸附制冷系统中，利用溴化锶在较 高温度时仍具有较强吸附能力的优势，并加入氯化锶、添加剂等成分进一 步改善其吸附特性与解吸特性，同时具有抑制吸附时体积的膨胀，解吸时 的坍塌、喷粉的特性，满足吸附温度与冷却水循环冷却空冷化的目标而设 计出以下^Jft剂配方吸附制冷系统使用的高温型吸附剂，该吸附剂由以下原料按重量百 分比组成溴化锶60~90%，氯化锶8~31°/。，添加剂2 ~ 9°/。。高温型吸附剂由以下原料4要重量百分比组成溴化锶75~90%，氯化 锶8~22%，添加剂2~ 3%。添加剂为石克氰酸锂或硫氰酸锂与硝酸锂按质量比为1: 1~2的混合物。硫氰酸锂、硫氰酸钠、硝酸锂的状态为粉末状态，纯度为分析纯。上 述原材料各组成均为分析纯或化学纯，状态为固体粉末。吸附制冷系统的发生器在使用多元复合高温型吸附剂时，首先配料。 配料时，将各组分按重量比直接混合，搅拌均匀，以粉未状态装填到发生 器金属管单元中。装填吸附剂后的发生器管组在加热炉中加热烘烤，以脱 掉吸附剂中的结晶水。烘烤冷却后，对发生器管组进行抽真空处理。以进 一步脱掉吸附剂中的水份与其它有害气体。管组在真空处理后，应对进出 气口封闭。本专利技术的吸附制冷系统用的高温型吸附剂，由于以溴化锶为主要成 分所具有的吸附特性以及加入氯化锶、添加剂后，各组成成分相互作用的结果，在吸附温度为90-10(TC时仍具有较强的吸附能力，成为名副其实 的多元复合高温型吸附剂，能在冷却水温度低于8(TC的工况下进行较有 力的吸附，为发生器冷却水的循环冷却空冷化创造了条件。也就是说，在 使用少量冷却水条件下，对冷却水实施空冷化循环冷却，使冷却水保持在 80。C以下，发生器中的高温型吸附剂仍能正常进行氨的吸附，保证吸附制 冷系统正常运行。高温型吸附剂的出现，将为节水型吸附制冷系统的研制 创造条件，使吸附制冷向空冷化发展成为本文档来自技高网...

【技术保护点】
吸附制冷系统用的高温型吸附剂，其特征在于：该吸附剂由以下原料按重量百分比组成：溴化锶６０～９０％，氯化锶８～３１％，添加剂２％～９％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张绰，
申请(专利权)人：武汉云鹤定宇制冷科技有限公司，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]