CN114656938A - 一种热焓395.7J/g,熔融温度8℃的无机蓄冷材料 - Google Patents
一种热焓395.7J/g,熔融温度8℃的无机蓄冷材料 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114656938A CN114656938A CN202210413198.0A CN202210413198A CN114656938A CN 114656938 A CN114656938 A CN 114656938A CN 202210413198 A CN202210413198 A CN 202210413198A CN 114656938 A CN114656938 A CN 114656938A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- cold storage
- melting temperature
- enthalpy
- storage material
- inorganic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000002844 melting Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 230000008018 melting Effects 0.000 title claims abstract description 31
- 239000011232 storage material Substances 0.000 title claims abstract description 27
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 40
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 239000008213 purified water Substances 0.000 claims abstract description 17
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229940001593 sodium carbonate Drugs 0.000 claims description 17
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 9
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- XYQRXRFVKUPBQN-UHFFFAOYSA-L Sodium carbonate decahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.[Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O XYQRXRFVKUPBQN-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 2
- 229940018038 sodium carbonate decahydrate Drugs 0.000 claims description 2
- 238000007710 freezing Methods 0.000 claims 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 claims 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 abstract description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 7
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K5/00—Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
- C09K5/02—Materials undergoing a change of physical state when used
- C09K5/06—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to solid or vice versa
- C09K5/066—Cooling mixtures; De-icing compositions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明公开了一种热焓395.7J/g,熔融温度8℃的无机蓄冷材料。所述的无机材料为结晶碳酸钠和纯净水。结晶碳酸钠按照1.0~8.0%的质量百分比与质量百分比99.0~92.0%的纯净水搅拌混溶。结晶碳酸钠为分析纯试剂。所述蓄冷材料热焓值为395.7~313.8J/g,熔融温度为1~8℃。本发明所述无机蓄冷材料,具有极高热焓值,熔融温度在0℃以上的稀缺范围,成分简单,制作方便,具有广泛的应用空间。尤其适合做降温服装的蓄冷剂。
Description
技术领域
本发明涉及一种热焓395.7J/g,熔融温度8℃的无机蓄冷材料,适用于低温冷藏运输,蓄冷空调,降温服装等领域。尤其无机盐水溶液,熔融温度>0℃的蓄冷材料,更是少见。
背景技术
屡见公开报导的无机盐水溶液,作为相变蓄冷材料,由于原材料廉价易得,热焓值较高而广受欢迎。然而,熔融温度均低于0℃,而使应用受限。公开报导的有机溶剂作为蓄冷材料,虽有熔融温度高于0℃者,然而不仅价高,易燃、易爆,有毒害,而且热焓值普遍很低,只有100~200J/g左右,应用受限。
另有发明专利,专利申请号201911088014.2,申请公布日2020.02.21,专利名称:一种-15℃相变蓄冷剂及其制备方法,为有机与无机材料产生化学反应的结合物,相变温度-15℃,热焓值为250KJ/kg。限于温度偏低,热焓不高,应用范围有限。
发明内容
本发明的目的是,克服现有技术的不足,尤其是熔融温度偏低,热焓值不高的突出缺陷,提供一种熔融温度高于0℃,热焓值高达395.7J/g,更安全、更实用,无机材料的蓄冷材料,弥补了现有技术的不足。本发明一种热焓395.7J/g,熔融温度8℃的无机蓄冷材料,包括无机盐及水的混合液,所述的无机盐为结晶碳酸钠,水为纯净水。质量百分比的成分是结晶碳酸钠1.0~8.0%,纯净水99.0~92.0%。所述的结晶碳酸钠按照质量百分比1.0~8.0%,在搅拌状态下溶解于质量百分比99.0~92.0%的纯净水中。所述的无机蓄冷材料,热焓值为395.7~313.8J/g。熔融温度为1~8℃。所述的无机蓄冷材料形态为无色透明液体。所述的结晶碳酸钠,或称为十水碳酸钠分析纯试剂。所述的蓄冷材料的特征除应用DSC方法测试外,更采用步冷曲线法进行直观测量,凝固温度为-1.5℃,熔融温度为5.8℃。
本发明的有益效果是:①无机盐水溶液作为蓄冷材料,熔融温度都是低于0℃的,本发明熔融温度8℃填补了这个领域的空白,具有更广泛应用价值。②本发明的蓄冷材料具有极高的热焓值,达到395.7J/g,远高于水的热焓值334.5J/g,具有更优异的蓄冷性能。③本发明所述的蓄冷材料,不燃、不爆,无毒、无害,不污染环境,更安全、更实用。④成分简单,操作简容易,成本低,性能高,便于在更大范围内,更多环境下推广使用。尤其应用在降温服装领域,取得了令人满意的效果,大大提高了保冷时间,穿用温度更舒适,结构更简单。
具体实施方式
下面的说明,将对本发明的技术方案进行清楚完整的描述。所需的原材料是分析纯结晶碳酸钠和纯净水,按照质量百分比1.0~8.0%称取结晶碳酸钠,按照质量百分比99.0~92.0%称取纯净水。在搅拌状态下将定量的结晶碳酸钠溶入定量的纯净水中,至完全溶解无沉淀物为止,静止3小时以上。
实施例1
按照质量百分比,结晶碳酸钠1.0%,纯净水99.0%,搅拌条件混溶,DSC测试数据为,热焓356.8J/g,熔融峰值6℃。
实施例2
按照质量百分比,结晶碳酸钠1.5%,纯净水98.5%,搅拌条件混溶,DSC测试数据为,热焓395.7J/g,熔融峰值8℃。
实施例3
按照质量百分比,结晶碳酸钠2.0%,纯净水98.0%,搅拌条件混溶,DSC测试数据为,热焓330.0J/g,熔融峰值3℃。
实施例4
按照质量百分比,结晶碳酸钠4.0%,纯净水96.0%,搅拌条件混溶,DSC测试数据为,热焓314.3J/g,熔融峰值2℃。
实施例5
按照质量百分比,结晶碳酸钠6.0%,纯净水94.0%,搅拌条件混溶,DSC测试数据为,热焓317.6J/g,熔融峰值7℃。
实施例6
按照质量百分比,结晶碳酸钠8.0%,纯净水92.0%,搅拌条件混溶,DSC测试数据为,热焓320.1J/g,熔融峰值1℃。
Claims (7)
1.一种热焓395.7J/g,熔融温度8℃的无机蓄冷材料,包括无机盐及水的混合液,其特征是所述的无机盐为结晶碳酸钠,所述的水为纯净水,包括以下质量百分比的成分,结晶碳酸钠1.0~8.0%,纯净水99.0~92.0%。
2.根据权利要求1所述的一种热焓395.7J/g,熔融温度8℃的无机蓄冷材料,其特征是所述的结晶碳酸钠按照质量百分比1.0~8.0%在搅拌状态下溶解于质量百分比99.0-92.0%的的纯净水中。
3.根据权利要求1所述的一种热焓395.7J/g,熔融温度8℃的无机蓄冷材料,其特征是热焓值为395.7~313.8J/g。
4.根据权利要求1所述的一种热焓395.7J/g,熔融温度8℃的无机蓄冷材料,其特征是熔融温度为1~8℃。
5.根据权利要求1所述的一种热焓395.7J/g,熔融温度8℃的无机蓄冷材料,其形态为无色、液体。
6.根据权利要求1所述的一种热焓395.7J/g,熔融温度8℃的无机蓄冷材料,其特征是所述的结晶碳酸钠,或称为十水碳酸钠为分析纯试剂。
7.根据权利要求1所述的一种热焓395.7J/g,熔融温度8℃的无机蓄冷材料,其特征是所述的蓄冷材料的特性除应用DSC方法测量外,更采用步冷曲线法进行直接测量,凝固温度为-1.5℃,熔融温度为5.8℃。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210413198.0A CN114656938A (zh) | 2022-04-20 | 2022-04-20 | 一种热焓395.7J/g,熔融温度8℃的无机蓄冷材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210413198.0A CN114656938A (zh) | 2022-04-20 | 2022-04-20 | 一种热焓395.7J/g,熔融温度8℃的无机蓄冷材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114656938A true CN114656938A (zh) | 2022-06-24 |
Family
ID=82035301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210413198.0A Pending CN114656938A (zh) | 2022-04-20 | 2022-04-20 | 一种热焓395.7J/g,熔融温度8℃的无机蓄冷材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114656938A (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002030279A (ja) * | 2000-07-17 | 2002-01-31 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 潜熱蓄冷材 |
| CN105131910A (zh) * | 2015-07-31 | 2015-12-09 | 江苏启能新能源材料有限公司 | 一种稳定的无机水合盐基相变储热材料及其制备方法 |
| CN112126412A (zh) * | 2020-08-13 | 2020-12-25 | 山东商业职业技术学院 | 一种适用于-2~1℃的冰鲜型相变蓄冷剂的制备方法 |
| CN113429939A (zh) * | 2021-06-23 | 2021-09-24 | 杭州鲁尔新材料科技有限公司 | 一种低过冷度无机盐相变储能材料 |
-
2022
- 2022-04-20 CN CN202210413198.0A patent/CN114656938A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002030279A (ja) * | 2000-07-17 | 2002-01-31 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 潜熱蓄冷材 |
| CN105131910A (zh) * | 2015-07-31 | 2015-12-09 | 江苏启能新能源材料有限公司 | 一种稳定的无机水合盐基相变储热材料及其制备方法 |
| CN112126412A (zh) * | 2020-08-13 | 2020-12-25 | 山东商业职业技术学院 | 一种适用于-2~1℃的冰鲜型相变蓄冷剂的制备方法 |
| CN113429939A (zh) * | 2021-06-23 | 2021-09-24 | 杭州鲁尔新材料科技有限公司 | 一种低过冷度无机盐相变储能材料 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 冯砚厅等: "《北方清洁供暖透视》", vol. 1, 30 September 2020, 中国原子能出版社, pages: 81 * |
| 潘利红;黄立维;岳桥;赵俊;蒋梅;: "振动对无机盐相变材料过冷度的影响", 浙江工业大学学报, no. 06, 15 December 2008 (2008-12-15), pages 69 - 72 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Johansen et al. | Thermal conductivity enhancement of sodium acetate trihydrate by adding graphite powder and the effect on stability of supercooling | |
| CA1173642A (en) | Reversible phase change compositions of calcium chloride hexahydrate with potassium chloride | |
| US4637888A (en) | Reversible phase change composition for storing energy | |
| CN102260486B (zh) | 一种1,2-丙二醇防冻冷却液 | |
| CN109777365B (zh) | 一种液态金属复合相变储能材料及其制备方法和应用 | |
| US9506671B2 (en) | Heat transfer medium, use thereof, and method for operating a solar thermal power plant | |
| CN104726072B (zh) | 一种高效环保低温复合相变蓄冷剂及其制备方法和应用 | |
| Liu et al. | Preparation and stability analysis of glycine water-based phase change materials modified with potassium sorbate for cold chain logistics | |
| CN113429939B (zh) | 一种低过冷度无机盐相变储能材料 | |
| CN114656938A (zh) | 一种热焓395.7J/g,熔融温度8℃的无机蓄冷材料 | |
| CA1243195A (en) | Reversible phase change composition for storing energy | |
| CN108034409A (zh) | 一种无机相变储能材料 | |
| CN112175582B (zh) | 一种二水合草酸/矾盐共晶物相变材料及其制备方法 | |
| CN117511512A (zh) | 一种石蜡基复合定形相变材料及其制备方法与应用 | |
| Lan et al. | A novel gelling method for stabilization of phase change material Na2HPO4· 12H2O with sodium alginate grafted sodium acrylate | |
| Ma et al. | Emerging ternary eutectic hydrated salt cold energy storage materials for cold chain transportation | |
| US5453213A (en) | Latent heat storage material containing Na2 SO4.10H2 O, NH4 Cl, NaCl and (NH4)2 SO4 | |
| JP2006131856A (ja) | 潜熱蓄冷熱材組成物 | |
| CN102775965A (zh) | 一种蓄冷介质及其制备方法 | |
| CN104649927A (zh) | 一种正十一烷二酰基二谷氨酸三乙醇胺盐及其制备方法 | |
| CN111978929A (zh) | 一种有机-无机复合相变储能材料及其制备方法 | |
| CN101067077B (zh) | 一种室温相变储能介质 | |
| CN101831277B (zh) | 一种回收lng气化站冷能用的相变蓄冷剂 | |
| CN114605964A (zh) | 环保混合制冷剂、制冷系统、提高能效的方法及制冷设备 | |
| CN117070197A (zh) | 一种以氯化镁为基底的相变蓄冷材料及其制备方法和应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |