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導熱油

?????? 導熱油(Thermal conductive?oil)曾名為“熱載體油”(GB/T 4016-1983《石油產品名詞術語》),是用于間接傳遞熱量的一類熱穩定性較好的專用油品。 導熱油屬于石油化工產品的潤滑劑系列,化學性質較穩定,不像輕質油那么容易著火燃燒;具有抗熱裂化化學氧化的性能,傳熱效率好,散熱快,熱穩定性很好,主要用于工業、精細化工、化纖工業、木材加工、電器加工等領域。

導熱油英文名稱:Thermal conductive oil。

??????? 導熱油具有抗熱裂化和化學氧化的性能,傳熱效率好,散熱快,熱穩定性很好。導熱油作為工業油傳熱介質具有以下特點:在幾乎常壓的條件下,可以獲得很高的操作溫度。即可以大大降低高溫加熱系統的操作壓力和安全要求,提高了系統和設備的可靠性;可以在更寬的溫度范圍內滿足不同溫度加熱、冷卻的工藝需求,或在同一個系統中用同一種導熱油同時實現高溫加熱和低溫冷卻的工藝要求。即可以降低系統和操作的復雜性;省略了水處理系統和設備,提高了系統熱效率,減少了設備和管線的維護工作量。即可以減少加熱系統的初投資和操作費用;在事故原因引起系統泄漏的情況下,導熱油與明火相遇時有可能發生燃燒,這是導熱油系統與水蒸汽系統相比所存在的問題。但在不發生泄漏的條件下,由于導熱油系統在低壓條件下工作,故其操作安全性要高于水和蒸汽系統。

???????導熱油與另一類高溫傳熱介質熔鹽相比,在操作溫度為400℃以上時,熔鹽較導熱油在傳熱介質的價格及使用壽命方面具有**的優勢,但在其它方面均處于明顯劣勢,尤其是在系統操作的復雜性方面。

物質特性

?????? 導熱油屬于石油化工產品的潤滑劑系列,化學性質較穩定,不像輕質油那么容易著火燃燒。從使用及安全角度看,其主要特性是:

1.在許用溫度范圍內,熱穩定性較好,結焦少,使用壽命較長。

2.在許用溫度范圍內,導熱性能、流動性能及可泵性能良好。

3.低毒無味,不腐蝕設備,對環境影響很小。

4.凝固點較低,沸點較高,低沸點組分含量較少。在許用溫度范圍內,蒸汽壓不高,蒸發損失少。

5.溫度高于70℃時,與空氣接觸會被強烈氧化,其受熱工作系統需密封,而只允許其在70℃以下的溫度與空氣接觸。

6.受熱后體積膨脹顯著,膨脹率遠大于水。溫升100℃,體積膨脹率可達8%~10%。

7.過熱時會發生裂解或縮合,在容器、管道中結焦或積碳。

8.混入水或低沸點組分時,受熱后蒸氣壓會顯著提高。

9.閃點、燃點及自燃點均較高,在許用溫度及密閉狀態下不會著火燃燒。

10.根據用戶多居住的地區和設備作業環境,建議選擇適宜的低溫性能的導熱油。

主要性能

?????? 熱穩定性熱穩定性是熱傳導液*重要的使用性能。熱穩定性不同,其使用中熱裂解聚合的程度也不同。熱裂解產生小分子低沸物,易使系統產生氣阻,使泵產生氣蝕,同時還造成油品較高的蒸發損耗和環境污染;熱聚合則產生大分子高沸物,其逐漸沉積于加熱器和管路表面,形成的積炭將影響系統的傳熱效能及控溫精度。L-Q系列熱傳導液精選具有優良熱穩定性的基礎油和添加劑,因此產品具有優良的熱穩定性。

氧化安定性氧化安定性是熱傳導液另一項重要的使用性能。敞開系統或膨脹槽不采用氮氣封閉的系統,油品與空氣接觸的界面會發生氧化反應。一般來說,在高于60℃的條件下,油品與空氣接觸即發生氧化,氧化產物逐漸形成膠質和沉渣,附著于加熱器和管路表面而產生積炭。同時,氧化反應產生的酸性物質還會腐蝕設備,造成泄漏。L-Q系列熱傳導液精選具有優良抗氧化性的基礎油和高溫抗氧及抗垢添加劑,可抑制氧化油泥產生的速度和沉積、結垢的傾向,使系統保持良好的傳熱效果。

?????? 低揮發性熱傳導液采用初餾點表示其揮發性。在開式加熱系統使用的熱傳導液,如初餾點低于使用溫度,易使泵產生氣蝕,操作系統產生氣阻,同時造成蒸發損耗過大。L-Q系列熱傳導液較高的初餾點使其具有很低的蒸汽壓和揮發損耗,可以保證系統操作的平穩性。

?????? 較好的安全性熱傳導液采用閃點和自燃點表示其安全性。閃點用以表示密閉循環系統中熱載體的安全性能,而自燃點則可預示熱傳導液在高溫條件下泄漏時,在空氣中的自燃傾向。L-Q系列熱傳導液具有較高的閃點和自燃點,可以保證系統操作的安全性。

?????? 傳熱性能L-Q系列熱傳導液不但具有較高的熱穩定性,而且具有優良的傳熱性能。適宜的粘度可提供較高的循環效率;較高的比熱和導熱系數可有效地傳遞或吸收熱量,提高燃料的經濟性和運行效率。

應用:

????? ?開式加熱系統L-Q系列熱傳導液在膨脹槽不采用氮氣封閉的傳熱系統中應用時,應保持膨脹槽中油溫低于60℃,**油溫不要超過180℃。

閉式加熱系統L-Q系列熱傳導液在采用氮氣封閉的傳熱系統中應用時,因隔絕空氣,使該其具有更長的使用壽命。

?????? **使用溫度**使用溫度是指某產品經熱穩定性試驗測得變質率不大于10%所對應的溫度,即加熱器出口處測得的主流體**平均溫度。在實際使用中,加熱器出口處測得的主流體平均溫度應較其**使用溫度至少低20℃。經評定,L-QB熱傳導液**使用溫度為300℃,L-QC熱傳導液**使用溫度為320℃,L-QD熱傳導液**使用溫度為350℃。

物質分類

1、合成導熱油

1)烷基苯型(苯環型)導熱油

?????? 這一類導熱油為苯環附有鏈烷烴支鏈類型的化合物,屬于短支鏈烷烴基(包括甲基、乙基、異丙基)與苯環結合的產物。其沸點在170~180℃,凝點在-80℃以下,故可做防凍液使用,此類產品的特點是在適用范圍內不易出現沉淀,異丙基附鏈的化合物尤佳。

2)? 烷基萘型導熱油這一類型導熱油的結構為苯環上連接烷烴支鏈的化合物。它所附加的側鏈一般有甲基、二甲基、異丙基等,其附加側鏈的種類及數量決定化合物的性質。側鏈單于甲基相連的烷基萘,應用于240~280℃范圍的氣相加熱系統。

3)? 烷基聯苯型導熱油這一類型的導熱油為聯苯基環上連接烷基支鏈一類的化合物。它是由短鏈的烷基(乙基、異丙基)與聯苯環相結合構成,烷基的種類和數量決定其性質。烷烴基數量越多,其熱穩定性越差。在此類產品中,由異丙基的間位體、對位體(同分異構體)與聯苯合成的導熱油****,其沸點>330℃,熱穩定性亦好,是在300~340℃范圍內使用的理想產品。

4)? 聯苯和聯苯醚低熔混合物型導熱油這一類型的導熱油為聯苯和聯苯醚低熔混合物由26.5%的聯苯和73.5%的聯苯醚組成。熔點為12℃,世界上*早使用的合成芳烴導熱油是Dowtherm,其特點是熱穩定性好,使用溫度高(400℃)。此類產品因為苯環上沒有與烷烴基側鏈連接,而在有機熱載體中耐熱性*佳。這種凝點(12.3℃)低熔混合物,在常溫下,沸騰溫度在256~258℃范圍內使用比較經濟。這是因為兩種物質的熔點均較高(聯苯為<71℃,聯苯醚<28℃)所致。這種低熔混合物蒸發形成的蒸汽過程中無任何一種組分提濃的發生,且液體性質亦不變。由于二苯醚中結合醚物質,在高溫下(350℃)長時間使用會產生酚類物質,此物質有低腐蝕性,與水分對碳鋼等有一定的腐蝕作用。

5)? 烷基聯苯醚型導熱油為兩個苯環中間一個醚基鏈接,兩個苯環上分別有兩個甲基的同分異構體混合物,此類合成導熱油低溫下運動粘度低,流動性好,適合北方寒冷地區使用,推薦使用溫度**不超過330℃,凝點-54℃,使用壽命優于礦物油和烷基苯型導熱油,國內外*常見的是二甲苯基醚型導熱油,國內也有生產廠家生產此類高溫合成導熱油。

2、礦物型導熱油

?????? 礦物型導熱油是石油精制過程某一餾程產物,其主要成分隨基礎油的成分不同。一般為長鏈烷烴和環烷烴的混合物。

應用范圍

工業領域:應用工業及裝置橡塑工業:熱壓、壓延、擠壓、硫化、人造皮革加工、薄膜加工。

精細化工:醫藥、農藥中間體、防老劑、表面活性劑、香料等合成。油脂化工:脂肪酸蒸餾、油脂分解、蒸餾、濃縮、硝化。

化纖工業:聚合反應、熔融紡紗、熱固、纖維整理。

造紙工業:熱熔融機、波紋板加工機、干燥機。

木材加工復合板壓制、干燥機。

電器加工:電線及電纜制造。

能源工業:廢熱回收、太陽能利用、反應堆取熱。

食品工業:糧食干燥、食品烘烤。  空調工業:家庭暖房化工及。

石油化工:聚合、分解、蒸餾、濃縮、蒸發、熔融裝置等。

建材工業:瀝青融化、保溫、石膏板烘干紡織印染工業:熱熔染色、熱定型、烘干裝置。

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