含钙三元氯化物体系相图计算与熔盐热稳定性

• 作者: 魏小兰 谢佩 王维龙 陆建峰 丁静
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 太阳能 氯化物熔盐 相平衡 相互作用系数 相图 热稳定性
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 青海盐湖资源综合利用专栏
• 页码范围: 3074-3083
• 页数: 9页
• 分类号: TK02
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20201710

摘要

为寻求太阳能热利用高温传热储热材料，以盐湖资源为原料，提出分支/分区相图计算方法，设计NaClCaCl2-KCl和KCl-CaCl2-MgCl2熔盐传热储热材料。基于正规溶液模型，以不同分支不同相互作用系数，计算了5个边界体系相图，实现用正规溶液模型计算含化合物体系复杂相图。含化合物KCl-CaCl2和KCl-MgCl2体系及3个不含化合物二元体系的计算相图与实验相图十分吻合。以分区域方法计算三元体系相图，预测出5个低共熔点来指导熔盐制备。采用差示扫描量热法测试并验证熔盐最低共熔点，确定其工作温度下限；以质量损失实验，确定其工作温度上限。结果表明，钠钾钙和钾镁钙氯化物熔盐能在550~850℃和480~700℃内稳定运行，可用作高温传热储热流体。