四元混合硝酸鹽及氯鹽的優(yōu)選與腐蝕性研究.pdf

1、隨著化石能源的日益枯竭和人們對環(huán)境保護的意識的增強，清潔能源的呼聲越來越高，而在已知的清潔能源中，太陽能擁有得天獨厚的優(yōu)勢。而太陽能熱發(fā)電是最有前途的發(fā)電方式之一，目前已經(jīng)引起了世界的廣泛關(guān)注。蓄熱傳熱技術(shù)是制約太陽能熱發(fā)電的重要因素，而熔融鹽則是一個很有前途的工質(zhì)，已經(jīng)得到試驗和大規(guī)模使用，但是依然存在很多問題，需要進一步的探索與解決。
　　 本文采用均勻配方表，制備出12種比例的四元硝酸鹽與四元氯鹽，通過TG-DSC的測試手

2、段，檢驗其熔點、比熱、潛熱等熱物性參數(shù)，同時對比各個成分的實際應(yīng)用價格，發(fā)現(xiàn)當(dāng)硝酸鈉∶硝酸鉀∶硝酸鋰∶亞硝酸鈉樣品的質(zhì)量比例為0.23∶0.407∶0.106∶0.257時，四元混合硝酸鹽體系的成本最低，且其熔點低至92℃，沸點達到559.3℃;而當(dāng)氯化鈉∶氯化鉀∶氯化鋰∶無水氯化鎂的質(zhì)量比為0.112∶0.653∶0.186∶0.049的時候，四元混合氯鹽的綜合性能達到最優(yōu)，其熔點低至348.5℃，使用溫度上限也高達800℃，溶化潛熱

3、也有71.03J/g，都初步達到實驗預(yù)期。這兩種不同比例的鹽，都比相同陰離子的二元、三元鹽的熔點都低，而使用溫度上限卻沒有降低，因而獲得了更加大的使用溫度空間。
　　 對優(yōu)選出來的鹽，本文利用鹽在高溫下，每日質(zhì)量損失量的方式，檢驗混合鹽的物理穩(wěn)定性，同時讓鹽在不同的高溫下循環(huán)使用，并取出樣品，進行XRD檢驗，對比其與初始配方鹽的XRD圖譜，從而檢查其化學(xué)穩(wěn)定性，最后發(fā)現(xiàn)四元硝酸鹽與四元氯鹽在自己的使用范圍內(nèi)都具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性

4、，但是四元硝酸鹽在500℃下使用時，會出現(xiàn)一定的蒸汽壓，而四元氯鹽在800℃時候也會出現(xiàn)蒸汽壓。
　　 驗證鹽的熱物性后，本實驗系統(tǒng)的對其腐蝕性進行一定的研究，通過對比Q235B、304在不同溫度下的腐蝕速率來確定四元硝酸鹽的腐蝕性大小，而依據(jù)304、316L的腐蝕速率來證實四元氯鹽的腐蝕性，同時選取兩種不同的實驗方案，對其腐蝕性大小進行了對比性實驗，驗證了鹽所處環(huán)境不同，其腐蝕性也會更隨改變，但是，總體來說四元氯鹽的腐蝕性依然