一种低温储冷材料组合物制造技术

本发明专利技术公布了一种以硝酸钠、尿素和水构成的-17℃共晶盐储冷材料组合物，该组合物主要由硝酸钠、尿素、水以及硼砂、氯化钠、气相法二氧化硅等添加剂组成，其结晶温度为-18～-16℃，在-17℃时其熔解热达240kJ/kg。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种-17°C共晶盐储冷材料组合物，其结晶温度为-18 -16°c，添加适当的成核剂和增稠剂，有效克服了无机盐结晶时存在的过冷和分层问题。按照本专利技术所得到的_17°C储冷材料组合物，可用于各种易腐产品的-18 -16°C条件下的冷藏、短途运输等。
技术介绍
冷藏运输受外部环境的影响较大，并且对制冷技术有较高要求，是冷链物流各环节中最薄弱的环节。我国每年由于冷藏运输造成的易腐产品损耗量占整个冷链易腐产品损耗量的25% 30%。在冷藏运输过程中，冷藏车厢普遍采用车载燃料压缩机进行运输途中 的产品保鲜或冷冻，虽然能够根据运输产品的储存要求控制车内温度，但运输成本较高，据统计，我国冷藏运输成本约占产品总成本的70%，远高于冷藏运输成本不得超过产品总成本50%的国际标准，其中运输成本中制冷能耗占相当大的比重，而燃料压缩机平均每小时用于制冷的耗油约在3L左右，这构成了相当大的成本压力。除此以外，燃料的消耗对环境污染、碳排放等均产生消极影响。此外，在短途运输过程中也通常用冰块来解决短暂的低温冷藏问题，但由于冰的融点是0°c，仅能使车厢内的温度维持在0 10°C范围内，不能满足冷冻产品的储藏要求。本专利技术公布了一种-17 °C共晶盐储冷材料组合物，其结晶温度可以保持在-18 -16°C，储冷量达240kJ/kg，根据密闭空间大小和储冷材料用量的不同，以这种材料作为储冷介质可以维持环境温度-16 -10°C不等，能够满足大多数冷冻产品的保存需求。本专利技术的配方中选择了适应于无机化合物配伍的增稠剂，解决了无机盐在低温下容易出现的分层沉淀问题。专利技术内容本专利技术的目的在于提供了一种-17 °C共晶盐储冷材料组合物，结晶温度为-18 _16°C，储冷量可达240kJ/kg，可用于隔热条件良好的封闭空间的制冷(如冷藏车厢、冷库、小型车载保温箱等)，不使用燃料压缩机，提高了能源的综合利用效率，减少了污染物排放。为实现本专利技术的上述目的，本专利技术提供了一种_17°C共晶盐储冷材料组合物，主要成分包括NaN03、CO (NH2) 2、H2O以及Na2B4O7 IOH2O, NaCl以及气相法SiO2等添加剂在该组合物中NaN03、CO (NH2)2, H2O为主要组分，其中NaNO3为25. 5 35 %、CO(NH2)2 为 3 12%、H20 为 45 67%，其中 NaN03、C0(NH2)2 质量比 17 6 17 2，其他组分的质量含量如下Na2B4O7 IOH2OI. 3 4. 0%NaCl0.5 I. 5%气相法SiO22.0 4. 3%对本专利技术所提供的储冷材料按照步冷曲线法进行了结晶温度测定，并用DSC差热法测试其熔解潜热。同时，针对储冷稳定性问题采用常温静置法，完全冷冻后再放于室温条件下24小时，使其缓慢释冷，观察其不溶盐析出情况。具体实施例方式本专利技术通过以下具体实施例更详细的描述本专利技术，可以使本专业技术人员更全面的了解本专利技术，但不以任何方式限制本专利技术。实施例I准确量取456克水，在搅拌条件下依次加入340克NaN03、120克CO(NH2)2、40克Na2B4O7 10H20、12克NaCl、32克气相法SiO2，搅拌至完全溶解。按照步冷曲线法测试其结晶温度为-17. 3°C,熔解潜热为247kJ/kg,完全冷冻后在常温下放置24小时,无结晶析出。 实施例2准确量取67千克水，在搅拌条件下依次加入25. 5千克NaN03、3千克CO (NH2) 2、2千克Na2B4O7 IOH20,500克NaCl、2千克气相法SiO2，搅拌至完全溶解。按照步冷曲线法测试其结晶温度为-16. 8°C,熔解潜热为253kJ/kg,完全冷冻后在常温下放置24小时,无结晶析出。实施例3准确量取159. 9克水，在搅拌条件下依次加入99克NaN03、19. 8克C0(NH2)2、3. 9克Na2B4O7 ^lOH2Od. 5克NaCl、12. 9克气相法SiO2，搅拌至完全溶解。按照步冷曲线法测试其结晶温度为-17. 8°C,熔解潜热为256kJ/kg,完全冷冻后在常温下放置24小时,无结晶析出。实施例4准确量取135. 7克水，在搅拌条件下依次加入69克NaN03、9. 89克CO (NH2) 2、7. 36克Na2B4O7 IOH2OU. 84克NaCl、6. 21克气相法SiO2，搅拌至完全溶解。按照步冷曲线法测试其结晶温度为-16. 5°C,熔解潜热为240kJ/kg,完全冷冻后在常温下放置24小时,无结晶析出。实施例5准确量取4. 5千克水，在搅拌条件下依次加入3. 5千克NaN03、440克CO (NH2) 2、180克Na2B4O7 10H20、130克NaCl、250克气相法SiO2，搅拌至完全溶解。按照步冷曲线法测试其结晶温度为-17. 9°C，熔解潜热为261kJ/kg，完全冷冻后在常温下放置24小时，无结晶析出。对比例I准确量取228克水，在搅拌条件下依次加入170克NaNO3、60克CO(NH2)2、20克Na2B4O7 IOH20,6克NaCl，搅拌至完全溶解。按照步冷曲线法测试其结晶温度为-17. 5°C,熔解潜热为245kJ/kg，完全冷冻后在常温下放置24小时，底部明显有结晶析出。对比例2准确量取152克水，在搅拌条件下依次加入113. 3克NaN03、40克CO (NH2) 2、10. 7克气相法SiO2，搅拌至完全溶解。按照步冷曲线法测试其起始结晶温度为-30. 1°C，熔解潜热为249kJ/kg,完全冷冻后在常温下放置24小时,无结晶析出。对比例3准确量取295克水，在搅拌条件下依次加入150克NaN03、70. 6克C0(NH2)2、16克Na2B4O7 IOH20,4克NaCl、13. 5克气相法SiO2，搅拌至完全溶解。按照步冷曲线法测试，结晶温度不固定，完全冷冻后在常温下放置24小时，无结晶析出。通过上述实施例I 5，本专利技术公开的储冷材料组合物的结晶温度为-18 _16°C，材料性能比较稳定，反复结晶未出现明显分层问题。对比例I表明，不添加气相法SiO2对其结晶温度影响不大，但是材料稳定性差；在对比例2中未添加Na2B4O7 IOH2O和NaCl，材料过冷度达到13°C，对熔解潜热影响不大。在对比 例3中，调整NaNO3与CO(NH2)2之间的比例为17 8，对材料的稳定性影响不大，但结晶温度严重飘移，储冷无应用价值。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例，并非用来限定本专利技术的实施范围，所以凡依本专利技术所述范围的特征原料、特征步骤以及配方等同的变化，均应包括在本专利技术的申请专利范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
本专利技术所述的？17℃共晶盐储冷材料组合物，其特征在于含有NaNO3、CO(NH2)2、H2O以及Na2B4O7·10H2O、NaCl以及气相法SiO2等添加剂。

【技术特征摘要】
1.本发明所述的_17°C共晶盐储冷材料组合物，其特征在于含有NaN03、CO(NH2)2,H2O以及Na2B4O7 IOH2O, NaCl以及气相法SiO2等添加剂。2.根据权利要求I所述的组合物，特征在于储冷材料主要由NaN03、CO(NH2)2, H2O共晶盐混合物构成。3.根据权利要求2所述的组合物，其特征在于NaNO3XO(NH2...

【专利技术属性】
技术研发人员：程绍海，
申请(专利权)人：北京精新相能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：