[发明专利]一种低温储冷材料组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种-17℃共晶盐储冷材料组合物，其结晶温度为-18～-16℃，添加适当的成核剂和增稠剂，有效克服了无机盐结晶时存在的过冷和分层问题。按照本发明所得到的-17℃储冷材料组合物，可用于各种易腐产品的-18～-16℃条件下的冷藏、短途运输等。

背景技术

冷藏运输受外部环境的影响较大，并且对制冷技术有较高要求，是冷链物流各环节中最薄弱的环节。我国每年由于冷藏运输造成的易腐产品损耗量占整个冷链易腐产品损耗量的25％～30％。在冷藏运输过程中，冷藏车厢普遍采用车载燃料压缩机进行运输途中的产品保鲜或冷冻，虽然能够根据运输产品的储存要求控制车内温度，但运输成本较高，据统计，我国冷藏运输成本约占产品总成本的70％，远高于冷藏运输成本不得超过产品总成本50％的国际标准，其中运输成本中制冷能耗占相当大的比重，而燃料压缩机平均每小时用于制冷的耗油约在3L左右，这构成了相当大的成本压力。除此以外，燃料的消耗对环境污染、碳排放等均产生消极影响。

此外，在短途运输过程中也通常用冰块来解决短暂的低温冷藏问题，但由于冰的融点是0℃，仅能使车厢内的温度维持在0～10℃范围内，不能满足冷冻产品的储藏要求。

本发明公布了一种-17℃共晶盐储冷材料组合物，其结晶温度可以保持在-18～-16℃，储冷量达240kJ/kg，根据密闭空间大小和储冷材料用量的不同，以这种材料作为储冷介质可以维持环境温度-16～-10℃不等，能够满足大多数冷冻产品的保存需求。本发明的配方中选择了适应于无机化合物配伍的增稠剂，解决了无机盐在低温下容易出现的分层沉淀问题。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种-17℃共晶盐储冷材料组合物，结晶温度为-18～-16℃，储冷量可达240kJ/kg，可用于隔热条件良好的封闭空间的制冷(如冷藏车厢、冷库、小型车载保温箱等)，不使用燃料压缩机，提高了能源的综合利用效率，减少了污染物排放。

为实现本发明的上述目的，本发明提供了一种-17℃共晶盐储冷材料组合物，主要成分包括NaNO₃、CO(NH₂)₂、H₂O以及Na₂B₄O₇·10H₂O、NaCl以及气相法SiO₂等添加剂

在该组合物中NaNO₃、CO(NH₂)₂、H₂O为主要组分，其中NaNO₃为25.5～35％、CO(NH₂)₂为3～12％、H₂O为45～67％，其中NaNO₃、CO(NH₂)₂质量比17∶6～17∶2，其他组分的质量含量如下：

Na₂B₄O₇·10H₂O                1.3～4.0％

NaCl                          0.5～1.5％

气相法SiO₂                    2.0～4.3％

对本发明所提供的储冷材料按照步冷曲线法进行了结晶温度测定，并用DSC差热法测试其熔解潜热。同时，针对储冷稳定性问题采用常温静置法，完全冷冻后再放于室温条件下24小时，使其缓慢释冷，观察其不溶盐析出情况。

具体实施方式

本发明通过以下具体实施例更详细的描述本发明，可以使本专业技术人员更全面的了解本发明，但不以任何方式限制本发明。

实施例1

准确量取456克水，在搅拌条件下依次加入340克NaNO₃、120克CO(NH₂)₂、40克Na₂B₄O₇·10H₂O、12克NaCl、32克气相法SiO₂，搅拌至完全溶解。按照步冷曲线法测试其结晶温度为-17.3℃，熔解潜热为247kJ/kg，完全冷冻后在常温下放置24小时，无结晶析出。

实施例2