[发明专利]石英砂复合碳酸熔盐传热蓄热介质及其制备方法

权利要求书

1.石英砂碳酸复合熔盐传热蓄热介质，其特征在于，把石英砂分散到高温碳酸熔盐体系中，复合形成石英砂碳酸熔盐。

2.根据权利要求1所述的石英砂碳酸复合熔盐传热蓄热介质，所述碳酸熔盐体系为K₂CO₃-Na₂CO体系，所述K₂CO₃-Na₂CO体系中的重量组分为碳酸钾30～60份，碳酸钠30～60份。

3.根据权利要求1所述的石英砂碳酸复合熔盐传热蓄热介质，所述碳酸熔盐体系为K₂CO₃-Na₂CO₃-NaCl-Li₂CO₃体系，所述K₂CO₃-Na₂CO₃-NaCl-Li₂CO₃体系中的重量组分为：碳酸钾：20-60份、碳酸钠：20-40份、碳酸锂：10-20份、氯化钠：5-10份。

4.根据权利要求1～3任一所述的石英砂碳酸复合熔盐传热蓄热介质，所述石英砂在所述石英砂碳酸熔盐中所占的比例为1～50%。

5.根据权利要求1～3任一所述的石英砂碳酸复合熔盐传热蓄热介质，所述石英砂在所述石英砂碳酸熔盐中所占的比例为10～40%。

6.根据权利要求1～3任一所述的石英砂碳酸复合熔盐传热蓄热介质，所述石英砂在所述石英砂碳酸熔盐中所占的比例为20～45%。

7.根据权利要求1～3任一所述的石英砂碳酸复合熔盐传热蓄热介质，所述石英砂在所述石英砂碳酸熔盐中所占的比例为30～40%。

8.权利要求1～7任一所述石英砂碳酸复合熔盐传热蓄热介质在工业蓄能或太阳能光热发电中的用途。

9.用于制备权利要求1～8任一所述石英砂碳酸复合熔盐传热蓄热介质的方法，其特征在于采用以下熔盐制备设备：

所述设备包括热源装置、带夹层的熔盐罐（2）、气流粉碎干燥器（3）、造粒装置（5-1）、冷却装置（5-2）和输出装置；

所述热源装置包括热载体承载腔，所述热载体承载腔与所述夹层内腔（13）之间通过热载体管道（20-1）连通；

所述熔盐罐（2）、气流粉碎干燥器（3）、造粒装置（5-1）、冷却装置（5-2）和输出装置之间通过熔盐管道向连通，所述熔盐管道由所述夹层内腔（13）的下部伸出并进入气流粉碎干燥器（3）的上端；所述气流粉碎干燥器（3）的下端与热交换器（4）相连；

所述热源装置指太阳能集热系统（9）、移动式电伴热（10）或相互独立控制且并联的太阳能集热系统（9）和移动式电伴热（10）；

所述太阳能集热系统（9）与所述熔盐罐之间的热载体管道（20）设为相互独立控制的两根，其中一根上设置有高温储存罐（1）；所述高温储存罐（1）与所述带夹层的熔盐罐（2）之间设有热载体泵（19）；

所述带夹层的熔盐罐（2）与所述气流粉碎干燥器（3）之间的熔盐管道上设置有熔盐泵（14）；

所述带夹层的熔盐罐（2）的夹层内腔底部与所述热交换器（4）之间通过一段热载体管道（20-2）相连通；

所述热交换器（4）与所述热源装置之间通过一段热载体管道（20-3）相连通，所述热载体管道（20-3）上设置有低温储存罐（18），所述低温储存罐（18）两端的热载体管道（20-3）上设置有热载体泵（16）、（17）；

所述带夹层的熔盐罐（2）还包括搅拌装置（11）和进料口（12）；

所述输出装置依次包括料仓（6）、包装装置（7）和/或存储装置（8）；

步骤如下：

将按比例组成的二元硝酸熔盐体系的原料加入到所述带夹层的熔盐罐（2）中，启动热源装置加热到熔融状态后按比例加入所述石英砂，继续加热并搅拌至熔盐体系均匀为止；

将加热均匀的复合熔盐抽至气流粉碎干燥器（3）中，进行气流粉碎和干燥，得到二元硝酸纳米熔盐传热蓄热介质，再经过造粒和冷却后由输出装置输出。

10.权利要求9所述方法中采用的熔盐制备设备。