專利名稱：一種低溫儲(chǔ)冷材料組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種低溫儲(chǔ)冷材料組合物，其儲(chǔ)冷溫度為-21 -19°c，添加一定比例的增稠劑后，有效克服了低溫下的鹽析問題，使儲(chǔ)冷材料具有極佳的穩(wěn)定性。按照本發(fā)明所得到的低溫儲(chǔ)冷材料組合物，可用于易腐產(chǎn)品的低溫冷藏、儲(chǔ)運(yùn)等。
背景技術(shù)：
冷藏運(yùn)輸受外部環(huán)境的影響較大，并且對制冷技術(shù)有較高要求，是冷鏈物流各環(huán)節(jié)中最薄弱的環(huán)節(jié)。我國每年由于冷藏運(yùn)輸造成的易腐產(chǎn)品損耗量占整個(gè)冷鏈易腐產(chǎn)品損耗量的25% 30%。在冷藏運(yùn)輸過程中，冷藏車廂普遍采用車載燃料壓縮機(jī)進(jìn)行運(yùn)輸途中的產(chǎn)品保鮮或冷凍，雖然能夠根據(jù)運(yùn)輸產(chǎn)品的儲(chǔ)存要求控制車內(nèi)溫度，但運(yùn)輸成本較高，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國冷藏運(yùn)輸成本約占產(chǎn)品總成本的70%，遠(yuǎn)高于冷藏運(yùn)輸成本不得超過產(chǎn)品總成本50%的國際標(biāo)準(zhǔn)，其中運(yùn)輸成本中制冷能耗占相當(dāng)大的比重，而燃料壓縮機(jī)平均每小時(shí) 用于制冷的耗油約在3L左右，這構(gòu)成了相當(dāng)大的成本壓力。除此以外，燃料的消耗對環(huán)境污染、碳排放等均產(chǎn)生消極影響。此外，在短途運(yùn)輸過程中也通常用冰塊來解決短暫的低溫冷藏問題，但由于冰的融點(diǎn)是0°c，僅能使車廂內(nèi)的溫度維持在0 10°C范圍內(nèi)，不能滿足冷凍產(chǎn)品的儲(chǔ)藏要求。本發(fā)明公布了一種低溫儲(chǔ)冷材料組合物，其儲(chǔ)冷溫度可以保持在-21 -19°C，儲(chǔ)冷量高達(dá)290kJ/kg，以這種材料作為儲(chǔ)冷介質(zhì)可以維持封閉環(huán)境溫度_18°C，能夠滿足大多數(shù)冷凍產(chǎn)品的保存需求。同時(shí)發(fā)明配方中采用有機(jī)和無機(jī)化合物復(fù)配的增稠劑體系，解決了無機(jī)鹽在低溫下由于溶解度降低而引起的析層沉淀問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供了一種低溫儲(chǔ)冷材料組合物，儲(chǔ)冷溫度為-21 -19°C，儲(chǔ)冷量高達(dá)290kJ/kg，可用于隔熱條件良好的封閉空間的制冷(如冷藏車廂、冷庫、小型車載保溫箱等)，不使用燃料壓縮機(jī)，提高了能源的綜合利用效率，減少了污染物排放。為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明提供了一種低溫儲(chǔ)冷材料組合物，主要成分包括H20、CaCl2、KCl、Na2SO4' Ca(ClO)2以及氣相法SiO2等增稠添加劑。在該組合物中H20、CaCl2, KCl、Na2SO4, Ca(ClO)2為主要組分，占總重量的90%以上，其中CaCl2、KCl比例為摩爾比3 : I 4 : 1，KC1、Ca(ClO)2比例為摩爾比3 2 I 1，各組分的重量含量如下氣相法 SiO20.5-5%
Na2SO40.5-3%
H2O余量對本發(fā)明所提供的儲(chǔ)冷材料按照步冷曲線法進(jìn)行了儲(chǔ)冷溫度測定，并用DSC差熱法測試其熔解潛熱。同時(shí)，針對儲(chǔ)冷穩(wěn)定性問題采用常溫靜置法，完全冷凍后再放于室溫條件下24小時(shí)，使其緩慢釋冷，觀察其不溶鹽析出情況。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明通過以下具體實(shí)施例更詳細(xì)的描述本發(fā)明，可以使本專業(yè)技術(shù)人員更全面的了解本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。實(shí)施例I準(zhǔn)確量取733克水，在攪拌條件下依次加入165克CaCl2、37克KC1、47克Ca(ClO)2UO克Na2S04、8克氣相法SiO2，攪拌至完全溶解。按照步冷曲線法測試其儲(chǔ)冷溫度為-20. 6°C,熔解潛熱為298kJ/kg,完全冷凍后在常溫下放置24小時(shí)后,無結(jié)晶析出。實(shí)施例2準(zhǔn)確量取744克水，在攪拌條件下依次加入165克CaCl2、28克KC1、54克Ca(C10)2、5克Na2S04、30克氣相法SiO2，攪拌至完全溶解。按照步冷曲線法測試其儲(chǔ)冷溫度為-20. 3°C,熔解潛熱為300kJ/kg,完全冷凍后在常溫下放置24小時(shí)后,無結(jié)晶析出。實(shí)施例3準(zhǔn)確量取66. 6千克水，在攪拌條件下依次加入20千克CaCl2、3. 8千克KCl、6. I千克Ca(C10)2、3千克Na2S04、500克氣相法SiO2，攪拌至完全溶解。按照步冷曲線法測試其儲(chǔ)冷溫度為-20. 8°C,熔解潛熱為306kJ/kg,完全冷凍后在常溫下放置24小時(shí)后,無結(jié)晶析出。實(shí)施例4準(zhǔn)確量取55. 5克水，在攪拌條件下依次加入23. 2克CaCl2、4. 9克KC1、9. 4克Ca(ClO)2,2克Na2S04、5克氣相法SiO2，攪拌至完全溶解。按照步冷曲線法測試其儲(chǔ)冷溫度為-19. 8°C,熔解潛熱為295kJ/kg,完全冷凍后在常溫下放置24小時(shí)后,無結(jié)晶析出。實(shí)施例5準(zhǔn)確量取638克水，在攪拌條件下依次加入180克CaCl2、40克KC1、77克Ca (CIO) 2,2. 5克Na2S04、4克氣相法SiO2，攪拌至完全溶解。按照步冷曲線法測試其儲(chǔ)冷溫度為-20. 5°C,熔解潛熱為310kJ/kg,完全冷凍后在常溫下放置24小時(shí)后,無結(jié)晶析出。對比例I
準(zhǔn)確量取733克水，在攪拌條件下依次加入165克CaCl2、37克KCl、47克Ca (ClO)2,攪拌至完全溶解。按照步冷曲線法測試其儲(chǔ)冷溫度為-21. 3°C，熔解潛熱為298kJ/kg，完全冷凍后在常溫下放置24小時(shí)后，有結(jié)晶析出，搖均后逐漸溶解。對比例2準(zhǔn)確量取608克水，在攪拌條件下依次加入230克CaCl2、25克KCl、77克Ca (ClO)2,
2.5克Na2S04、4克氣相法SiO2,攪拌至完全溶解。按照步冷曲線法測試其儲(chǔ)冷溫度波動(dòng)較大，熔解潛熱僅為125kJ/kg。通過上述實(shí)施例I 5，本發(fā)明公開的儲(chǔ)冷材料組合物的儲(chǔ)冷溫度為-21 _19°C，材料性能比較穩(wěn)定，能夠反復(fù)使用，未出現(xiàn)明顯分層問題。對比例I表明，不添加增稠添加 劑對其儲(chǔ)冷溫度影響不大，但是材料穩(wěn)定性差；在對比例2中調(diào)整了部分成分的添加量，導(dǎo)致儲(chǔ)冷溫度漂移嚴(yán)重，其熔解潛熱衰減較大，影響了材料的使用性能。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來限定本發(fā)明的實(shí)施范圍，所以凡依本發(fā)明所述范圍的特征原料、特征步驟以及配方等同的變化，均應(yīng)包括在本發(fā)明的申請專利范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明所述低溫儲(chǔ)冷材料組合物，其特征在于含有H20、CaCl2、KCl、Na2SO4,Ca (CIO) 2以及氣相法SiO2等增稠添加劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物，特征在于儲(chǔ)冷材料主要由H20、CaCl2,KC1、Na2SO4,Ca(ClO)2 構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合物，其特征在于CaCl2、KCl比例為摩爾比3 I 4 I。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合物，其特征在于KC1、Ca(ClO)2比例為摩爾比3 2 I Io
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物，其特征于各組分重量含量如下 CaCl216.5-23.2% KCl3.7-5.2% Ca(ClO)24.7-6.6% O 氣相法 SiO2 0.5-5% Na2SO40.5-3% H2O余量
全文摘要
本發(fā)明公布了一種以無機(jī)鹽構(gòu)成的低溫儲(chǔ)冷材料組合物，該組合物主要由水、氯化鈣、氯化鉀、次氯酸鈣、氣相法二氧化硅、聚丙烯酰胺等組成，其儲(chǔ)冷溫度為-21～-19℃，儲(chǔ)冷量大于290kJ/kg。
文檔編號C09K5/06GK102732227SQ20121023626
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月10日
發(fā)明者程紹海 申請人:北京精新相能科技有限公司