㈠ 简述熔盐法的原理
1熔盐法的定义熔盐法: 也称为助熔剂法或熔剂法。通过在常规固相反应中引入低熔点盐作为助熔剂来合成物质的一种新的合成方法。低熔点盐的引入导致合成过程中有液相出现,大大加快了离子的扩散速率,因此该法相对于常规固相法而言,具有工艺简单、合成温度低、保温时间短等特点熔盐法的原理?原料在高温下溶解于低熔点的助熔剂中,使之形成饱和溶液,然后通过缓慢降温或在恒定温度下蒸发熔剂等方法,使熔融液处于过饱和状态,从而使晶体析出生长的方法?助熔剂通常为无机盐类?了解相图,有助于理解熔盐法熔盐法的原理?同成分熔融的晶体, 从相同组成的液体中析出时,唯一需要知道的是熔点?在“助熔剂生长”法中, 液体和结晶相具有不同的组成熔盐法的原理?复杂相图中,固液异组成熔融相的结晶?若制备 C,需注意冷却液相的组成熔盐法的分类?助熔剂法根据晶体成核及生长的方式不同分为两大类: 自发成核法和籽晶生长法 1、自发成核法按照获得过饱和度方法的不同助熔剂法又可分为缓冷法、反应法和蒸发法。这些方法中以缓冷法设备最为简单, 使用最普遍。缓冷法是在高温下,在晶体材料全部熔融于助熔剂中之后,缓慢地降温冷却,使晶体从饱和熔体中自发成核并逐渐成长的方法熔盐法的分类 2、籽晶生长法籽晶生长法是在熔体中加入籽晶的晶体生长方法。主要目的是克服自发成核时晶粒过多的缺点,在原料全部熔融于助熔剂中并成为过饱和溶液后,晶体在籽晶上结晶生长。根据晶体生长的工艺过程不同,籽晶生长法又可分为以下几种方法: A.籽晶旋转法:由于助熔剂熔融后粘度较大,熔体向籽晶扩散比较困难,而采用籽晶旋转的方法可以起到搅拌作用,使晶体生长较快,且能减少包裹体。此法曾用于生长"卡善"红宝石。熔盐法的分类 B.顶部籽晶旋转提拉法:这是助熔剂籽晶旋转法与熔体提拉法相结合的方法。顶部籽晶旋转提拉法?其原理是:原料在坩埚底部高温区熔融于助熔剂中,形成饱和熔融液,在旋转搅拌作用下扩散和对流到顶部相对低温区,形成过饱和熔液, 在籽晶上结晶生长晶体。随着籽晶的不断旋转和提拉,晶体在籽晶上逐渐长大。?该方法除具有籽晶旋转法的优点外,还可避免热应力和助熔剂固化加给晶体的应力。另外, 晶体生长完毕后,剩余熔体可再加晶体材料和助熔剂继续使用熔盐法的分类 C.底部籽晶水冷法:助熔剂挥发性高,顶部籽晶生长难以控制,晶体质量也不好。为了克服这些缺点, 采用底部籽晶水冷技术, 则能获得良好的晶体。水冷保证了籽晶生长,抑制了熔体表面和坩埚其它部位的成核。这是因为水冷部位才能形成过饱和熔体, 从而保证了晶体在籽晶上不断成长
㈡ 熔融盐的用途
(1)作为电解提取金属的电解质。熔融盐最早应用是从熔融盐的金属电解开始的,现今金属铝的生产、稀土金属的制取,主要采用熔融盐电解方法,其他一些金属如碱金属、碱土金属、高熔点金属的生产也采用熔融盐电解的方法。用熔融盐电解生产金属具有:工艺流程简单、金属回收率高、产品质量高、机械化、自动化程度高等优点。现今,熔融盐电解是工业生产铝的唯一方法,在近几十年内还不能用其他方法代替。
(2)在核工业中的应用。在原子能工业中,均相反应堆用熔融盐混合物为燃料溶剂和传热介质有许多优点,它的操作温度有可变的范围,燃料的加入比较容易,核裂变的产物可以连续地移出等。在核工业中使用最多的是LiF-BeF2熔融盐体系。
㈢ 为什么可用盐水淬火
用的一般不是盐水,而是熔盐。将一些盐加热到300-500度(盐的种类不同温度不同)就会熔化,然后用它来淬火。由于溶盐的自身温度高,冷却速度相对较慢。这个特性一般用来处理高碳的材质,可获得综合性能极优的下贝氏体组织。
㈣ 氧化反应器为什么使用熔盐做热介质而非其它
使用熔盐的好处就是能够在常压下获得比较高的温度,另外熔盐的蓄热能力比较强,可以保证氧化反应器保持一个相对恒定的温度,从而提高收率。关于华威熔盐泵的使用可以参考华威熔盐泵文献内容
㈤ 高温熔盐储能原理
熔融盐蓄电池是指以熔融盐为电解质的蓄电池。电池工作温度在300~600℃之间,故又称高温电池。
锂铁电池工作时,原理如下:
负极被氧化:Li → Li+ + e
正极被还原:FeS2 + 4e → Fe + 2S2-
总放电反应:FeS2 +4Li → Fe + 2 Li2S
锂铝合金-二硫化铁(Li-Al/FeS2)电池的总反应为:
(5)工业为什么用熔盐来加热扩展阅读
早期研究的熔融盐蓄电池是锂-硫族电池,而进展最快的是锂铅合金-硫化铁电池。这类电池的比能量高,可用较大的功率放电,用作汽车动力电池和储能电池。
电压下降时,它供给的无功功率也减小,因此,在电网发生故障或其它原因而使电压下降时,其输出的无功功率反而减少,结果导致电网电压继续下降,这是静电电容器的缺点。
锂铝合金负极一般使用含50%锂的锂铝合金粉末灌入兼作集流体的多孔金属结构中。正极所用二硫化铁的导电性低。需渗入铁粉或碳粉以增加其导电性能,用多孔石墨、多碳泡沫体、钼、钨等作集流体。
电解质为LiCl-KCl共熔体,熔点为352℃。隔板除起隔离正、负极,保持电解质的作用外,还要求在450℃时有稳定性,能抗锂铝合金和二硫化铁的侵蚀,多用氧化钇石棉纸、氮化硼毡、氧化钇毡 。
㈥ 熔盐的熔盐应用
许多熔盐和液体金属间有一定的相互溶解度。金属在熔盐中的溶液有时称为“金属雾”(metal fog)这是由于曾经将这种溶液误认为胶体溶液之故。“金属雾”对电解冶炼极为不利,因为它使阴极析出的金属溶解损失,从而降低了电流效率。不同的金属在不同的熔盐系中溶解度相差很悬殊。碱金属、钙、稀土金属、镉、铋等在其本身卤化物熔盐中有较大的溶解度,而镓、铊、锡、铅等则溶解度很小。
许多气体也能溶于熔盐。阳极气体的溶解并和阴极的金属作用,是影响熔盐电解时电流效率的重要因素。 Ti(C_(1-x)N_x)(0≤x≤1),具有高的熔点、高的硬度、相对高的热导率和导电性能,优良的抗磨损等性能,使其在各个领域都具有广泛的应用前景。在工业化生产中普遍采用碳热还原法来制备Ti(C, N),但该方法存在原料混合难以均匀,反应时间较长,合成温度高等缺点;熔盐法在制备陶瓷粉体方面具有显着降低合成温度和缩短反应时间、较好的控制合成粉体的尺寸和形貌、适应性强、成本低等独特的优势,若将二者结合起来,则可能制备出性能优良的Ti(C, N)粉末。将Ti(C, N)应用在耐火材料中却鲜有报道,如果将Ti(C, N)等非氧化物作为添加剂引入到高炉用炭砖中,则可能提高炭砖的强度、耐磨性、抗热冲击和抗熔体侵蚀性等。第一部分通过对不同的工艺因素研究表明:在熔盐介质中以TiO_2和炭黑为原料来合成Ti(C, N),在氮气或埋炭气氛下,最佳的碳钛摩尔比约为2 : 1,反应在氮气气氛下进行的更充分;在埋炭气氛下,添加10wt%熔盐且热处理温度为1300℃×3h较好;熔盐为多组分且含有加热过程中能分解放出气体的对反应有利。
㈦ 熔盐做为槽式光热电站的传热介质有何优点和缺点
优势:
1. 熔盐作为导热液的最大优势就是太阳能场的输出温度可以高达450-550℃,使得兰肯循环的效率高于导热油系统。
2. 熔盐要比导热油便宜。熔盐可作为农业肥料且可大量获取。此外,它更加环保,无毒,不可燃。
缺点:
1. 熔盐的最大缺点就是冰点高,二元和三元熔盐在120-220℃。所以建站要考虑如何防止熔盐凝固。可以想到的办法有:管道系统可以加热,或者导热液在夜间可以储存在有效的保温储存存罐。
2. 盐类过于活跃,在更高温度下,人们不得不使用更高级和更贵的材料。
㈧ 发电厂为什么要用熔盐作为传热介质
安装要求:
1、柴油发电机组四周应留不小于1米空间,水箱端根据水箱芯子大小留置通风窗。本要求为机组机房的最小尺寸,用户可根据需要进行加大。
2、柴油发电机组地基基础应建在硬土地面上,夯实后,做200mm厚的混凝土地面,地面应平整。
3、用户在建造机房时,应在机组上方屋顶预埋起吊用工字钢(≤250KW以下可不要),以备日后维修用。
4、机房应通风良好,
㈨ 熔盐泵高温熔盐储能是怎么回事
高温高热流传热蓄热广泛应用于太阳能热发电、核电、燃气轮机
叶片冷却等高温热功转换和一些高温工业工程。近年来,熔盐传热蓄
热技术已在太阳能热发电和高温工业过程中得到大规模应用。
高温混合熔盐具有传热性能好、工作压力低、液态温度范围宽、
使用温度高、成本低、安全可靠等优点,是一种非常有前景的高温传
热蓄热工质。熔盐高温传热已在核电、太阳能热发电、高温过程工业
得到了应用。此外,熔盐大规模蓄热还可在电力储能独立熔盐蓄热电
站、热电厂蓄热调峰、移动式蓄热、高温间歇余热利用、低谷电加热
熔盐蓄热供暖等领域具有很好的应用前景。
在以熔盐为储热介质或传热介质的熔盐系统中,熔盐泵是其中最
为关键的设备之一,熔盐泵需要长期在 220℃~550℃的温度范围内可
靠运行,华威熔盐泵的设计、材料的选择、工艺等各方面都可以提供
详尽的技术支持。