正構(gòu)烷烴分布對石蠟相變熱的影響

1、第36卷第1期2008年2月VoL 36 No. 1Feb. 2008江蘇化工Jiangsu Chemical Industry正材修爛分市對石蠟相變熱的影I®張建雨蔦劉麗嬌打胡景娜I,唐芳珍I,潘金亮2,杜蘭英2,康東會(huì)2（1.華東理工大學(xué)能源化工系，上海200237；2.南陽石蠟精細(xì)化工廠，河南南陽473000）摘要:使用尿素絡(luò)合法由柴油制備石蠟，在20.40X1.60弋下分別進(jìn)行26 h的反應(yīng)，用氣相色譜和差示掃描量in熱儀分析產(chǎn)品的正構(gòu)烷炷組成和熱性能。結(jié)果表明在每個(gè)溫度下隨絡(luò)合時(shí)間的增加，碳數(shù)不同的正構(gòu)烷燒在產(chǎn)物中的含量隨時(shí)間變化趨勢不同。石蠟的正構(gòu)烷炷含量各異，相變熱亦不

2、同。將絡(luò)合制備的石蠟中相變熱最高的一組進(jìn)行精傭，通過比較精謂前后石蠟的正構(gòu)烷繪分布和相變熱，發(fā)現(xiàn)精謂后的石蠟正構(gòu)烷炷分布主要集中在3個(gè) 組分上，其相變熱更高。在與單體正構(gòu)烷炷對比后,精憎分割的石蠟符合作相變材料的熱性能和經(jīng)濟(jì)條件。關(guān)鍵詞:尿素絡(luò)合;石蠟;精餡；正構(gòu)烷炷;相變熱;相變材料第36卷第1期2008年2月VoL 36 No. 1Feb. 2008第36卷第1期2008年2月VoL 36 No. 1Feb. 2008中分類號(hào):0656.3 ；TE626.8 * 8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼沁文章編號(hào)：1002-1116(2008)01 -0017 -04第36卷第1期2008年2月VoL 36 No.

3、1Feb. 2008第36卷第1期2008年2月VoL 36 No. 1Feb. 20081=II111受到上世紀(jì)80年代能源危機(jī)的影響，相變儲(chǔ)能的 基礎(chǔ)理論和應(yīng)用研究在發(fā)達(dá)國家迅速崛起并得到不斷 發(fā)展。相變儲(chǔ)能技術(shù)可以解決能量供給在時(shí)間和空間 上失衡的矛盾，是提高能源利用效率和保護(hù)環(huán)境的重 要技術(shù)。相變儲(chǔ)能是利用材料在相變時(shí)吸熱或放熱 來儲(chǔ)能或釋能的，它的核心和基礎(chǔ)是相變儲(chǔ)能材料。 相變儲(chǔ)能材料（Phase Change Material,簡稱PCM）,與 化學(xué)反應(yīng)熱儲(chǔ)能相比，最大的優(yōu)勢在于儲(chǔ)熱密度高，儲(chǔ) 放熱過程近似等溫o石蠟由于具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、合適的相變潛 熱、熔點(diǎn)范圍寬、無過冷現(xiàn)

4、象和相分離現(xiàn)象、來源廣泛、 價(jià)格低廉、無腐蝕等優(yōu)點(diǎn),在相變材料方面得到廣泛應(yīng) 用。石蠟主要是由直鏈烷坯混合而成，可用通式 CnH2n+2表示。短鏈烷燒熔點(diǎn)較低，如乙烷（CqHg）為 -95.4 T,隨著碳鏈增長熔點(diǎn)升高,開始增長較快，而 后增長較慢（如4也2熔點(diǎn)為65.4弋，5氏是81. 5 花）最后將趨于一定值。隨著鏈的增長，烷燒相變熱也 增大。單體烷燒表現(xiàn)出的熱性能和混合物的熱性能 有較大的差別，目前國內(nèi)外的研究都逐漸增多。He Bo 等探討了單體正構(gòu)烷炷及二元混合物的熱性能。當(dāng)單一的石蠟的相變溫度和儲(chǔ)能溫度不匹配時(shí)，可通 過將兩種或兩種以上的石蠟進(jìn)行混合以滿足溫度要 求。閆全英、王威利用

5、差示掃描式量熱法（DSC）對 熔點(diǎn)在20 50七的幾種石蠟相變材料及其它們的混 合物的儲(chǔ)熱性能進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。本文利用尿素絡(luò)合制備石蠟，分別用氣相色譜和 差示掃描量熱儀測量制備石蠟的正構(gòu)烷坯分布和相變 熱。并將所制備的石蠟進(jìn)一步精憎，對比其和精憎前 石蠟的正構(gòu)烷桂分布和相變熱,再對比單體正構(gòu)烷燒 的相變熱，在考慮經(jīng)濟(jì)的條件下,指出用作相變材料的 石蠟所應(yīng)具備的條件。1實(shí)驗(yàn)1.1原料及儀器原料:柴油，購自中石化集團(tuán)；尿素，分析純，上海 凌峰化學(xué)試劑有限公司；石油醯，分析純，沸程60 90 弋，上海菲達(dá)工貿(mào)有限公司和橋分公司；異丙醇，分析 純，上海菲達(dá)工貿(mào)有限公司和橋分公司。儀器:YH3型絕緣加熱帶，江蘇近湖鎮(zhèn)教學(xué)儀器 廠;JJ - 1精密增力電動(dòng)攪拌器，常州國華電器有限公 司；YH系列電熱器，江蘇近湖鎮(zhèn)教學(xué)儀器廠；J-01A 溫度自動(dòng)控制儀，上海焦?fàn)栂灅I(yè)有限公司;SHB - II循 環(huán)水式多用真空泵,鄭州長城科工貿(mào)有限公司;Agilent 6890N型氣相色譜儀，美國安捷倫公司;Pyris 6型差示 掃描量熱儀，美國PE公司。12實(shí)驗(yàn)方法石蠟的制備:根據(jù)原料中的正構(gòu)烷繪含量，得出尿 素用量，并采用異丙醇為活化劑。首先配成m（尿素）第36卷第1期2008年2月VoL 36 No. 1Feb. 2008第36卷第1期200