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集合合成高温导热油的产生与应用分析
作者:迟克新
来源:《中国科技博览》2018年第36期
[摘 要]高温导热油是一种应用在特定高温环境中的导热油。该高温导热油所具有的高温能力必须要能够在应用温度中以上的28℃中才能出现过热或者降解的情况。因此,国内外都在积极的研发出合成高温导热油的情况,从而可以更好的提升导热油的性能,下文将针对当前国内外关于高温导热油的研究现状展开分析,在同类型的导热油中合理的使用,希望可以为高温导热油性能的提升起到积极的促进作用。 [关键词]高温合成 高温导热油 生产 应用
中图分类号:TP415 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)36-0179-01
导热油通常也被称之为有机载体物质,其主要的作用就是传导热量。从研发之初到随后应用的几十年时间内,各个国家在积极的进行生产和应用,并且取得了非常大的发展和进步,不但的研发出很多新型的导热油以及合成技术,以及成功的应用到各个领域中,发挥着巨大的作用。
一、国内外导热油的发展
导热油是一种非常重要的热载体物质,已经投入使用超过八十年的时间。导热油最初是在美国发现的,处于上世纪30年代初期,并且在接下来的20年时间内,美国以及其他的一些西方国家中逐步开始进行导热油的研发和应用,不断的投入巨大的研发力量,并且取得了非常好的成绩,进入60年代之后,就已经可以完成生产高温合成导热油产品。高温合成导热油也是在60年代初期我国开始大力研发,但是因为当时工业技术等比较落后,导致了高温合成导热油难以快速发展。进入到80年代后,我国的科技水平发展较快,高温合成导热油的研发也取得了较大的进展,研发也逐渐进入到加速阶段中。时至今日,我国的高温合成导热油技术也逐渐的成熟,但是较之西方发达国家来说,还是存在较大的差距,还需要加强研发。 二、高温导热油的种类
研发的逐步深入,高温导热油的种类也逐渐增多,下文将主要介绍目前应用最为广泛的几种高温导热油。 (一)氢化三联苯
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氢化三联苯是我国应用最早的一种高温导热油种类,也是我国投入研发力量最高的一种导热油种类,并且被逐渐的使用到很多工业领域中,也是国内应用最为广泛的一种导热油产品,该导热油中基本都是由氢化三联苯所构成的,其几乎占到了总体比例的80%以上,其中还含有一部分的重质化合物和轻质化合物,分别为18%、2%。该中导热油在生产的过程中主要是在三联苯化合物中加入一定量的氢,并且保证其饱和度不能低于40%。氢化三联苯具有较强的性能,可以在很高的温度下使用,闪光点可以达到190℃,凝点低于-30℃,并且在使用的过程中不会出现较大的蒸发反应。 (二)苄基甲苯
当前导热油中主要使用的苄基甲为单苄基甲苯与二苄基甲苯。甲苯加成反应中可以形成二倍体化合物,根据化合物的构成可以发现,这两种化合物中的苯环外都连有一个甲基。单苄基甲苯的凝点低于-60℃,具有较高的耐热性能;二苄基甲苯的倾点为-32℃,沸点为390℃,耐热性能较高,可以用作高温合成导热油。 (三)联苯-联苯醚
联苯-联苯醚就是联苯、联苯醚的混合物,其属于芳香烃化合物的一种,也是世界上应用最早的一种高温合成导热油。联苯、联苯醚的熔点分别为70℃、29℃,如果将这二者以26.5%、73.5%的比例混合起来,混合物的熔点就变为12℃。该物质具有较高的稳定性,应用环境可以为400℃,因为其具有这些性质,所以被使用在很多环境中,但是其粘度较高,渗透性也比较强所以应用实践中还存在很多的问题,最为不利的因素就是该物质具有较高的毒性,还可能致癌,对人体伤害较大。 三、导热油种类的选择条件
在工业领域中,根据使用的环境选择最佳的导热油产品可以更好的确保整个工作系统更加的安全、稳定,所以在选择导热油的过程中需要充分的考虑到性能、特性以及加热系统自身的性能等等方面的因素,综合比较之后选择合适的产品。 (一)加热方式
目前我国所使用的导热油加热方式主要为气相、液相与气液相三种情况,并且以液相循环加热方式为主。这种加热方式的主要工作原理就是根据导热油的闪点与高沸点,并且可以更好的保证整个工作系统具有较高的强度和稳定性,安全性也比较高。导热油的温度与油运行温度比较接近的时候,就会形成大量的惨炭,就会导致了加热系统中的压力和温度不正常,整个系统也无法稳定的运行。 (二)加热条件
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选择高温导热油产品的时候需要充分的了解到其使用环境中的加热条件,保证与工艺条件一致性。在导热油应用的过程中要确保其不会出现超出规定使用温度的情况存在,要使得膨胀系数以及蒸气压减小,从而可以更好的保证导热油在系统中正常的工作。 (三)稳定性
高温导热油最为重要的一个性能就是稳定性,其与导热油自身的性质存在直接的关系,同时也与应用环境存在直接的联系。在选择合适导热油的时候,需要保证其具备较高的稳定性、较低的分解率,同时还应该具备保质期长的特点,必须要充分的考虑到应用环境以及温度特点,这些外在环境也是影响性能和使用的关键因素。 四、导热油的应用
(一)高温导热油的应用范围 高温导热油的应用工业范畴:
1.工业生产以及橡胶领域中:硫化生产、橡胶制品的加工生产、薄膜生产、热压等等。 2.精细化工:医药生产、活性剂、化工领域中的香料产品等等合成。 3.油脂化工:油脂的分离与合成、蒸馏、浓缩加工等等。 4.化纤工业:聚合物的生产、纤维加工合成等等。 5.造纸工业:热熔加工反应、枯燥机。 6.材料加工:复合板生产制造、枯燥机。 7.电器加工:电线及电缆制作。
8.能源工业:废物利用、太阳能的应用、反应堆导热等等。 9.食物工业:粮食枯燥、食物烘烤。 (二)高温导热油应用检查分析
当前我国的高温导热油在使用中还存在如下的几个方面的问题:1.高温高温导热油在实际应用中容易出现温度的急剧变化,更为严重的是造成局部高温反应。2.应用中极易发生渗漏的情况,脱水、脱气等也是常见的现象,系统也极为不稳定。
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所以,在工业实践中要确定导热油种类的时候需要综合分析其粘度、闪点、分馏温度等等参数信息,还要充分的考虑到惨炭量、胶质量、沸点等等变化的具体情况,从而可以对高温导热油在应用中进行定期的分析和检查,以确定内部所使用的导热油是否存在一定的性质突变,如果存在问题或者是一定的危险,就要立即根据实际情况进行消除,以确保生产的稳定与安全,防止出现严重的安全事故。 五、结论
高温导热油是目前一种应用非常普遍的热载体物质,被广泛的应用到各个领域中,在未来发展中必然会逐渐的代替传统加热方式,对于推动社会发展都极为有利。伴随着我国工业技术的发展和进步,必须要不断的加强高温导热油的研发和使用,使其具有更高的性能,且更具环保特性,逐渐的与国际先进水平接轨,逐渐的实现自产自销,不能过度的依赖进口,为我国工业技术的发展提供依据和基础条件。 参考文献
[1]张斌.高温合成导热油的研究进展[J].中国石油和化工标准与质量.2013(18) [2]许大勇.浅析高温合成导热油的研究进展[J].化工管理.2013(22)
[3]谢捷,吴宪,李剑峰.导热油在使用过程中出现异常现象的分析与处理[J].石油商技.2007(03)