导热油

       导热油(Thermal conductive oil)曾名为“热载体油”(GB/T 4016-1983《石油产品名词术语》),是用于间接传递热量的一类热稳定性较好的专用油品。 导热油属于石油化工产品的润滑剂系列,化学性质较稳定,不像轻质油那么容易着火燃烧;具有抗热裂化化学氧化的性能,传热效率好,散热快,热稳定性很好,主要用于工业、精细化工、化纤工业、木材加工、电器加工等领域。

导热油英文名称:Thermal conductive oil。

        导热油具有抗热裂化和化学氧化的性能,传热效率好,散热快,热稳定性很好。导热油作为工业油传热介质具有以下特点:在几乎常压的条件下,可以获得很高的操作温度。即可以大大降低高温加热系统的操作压力和安全要求,提高了系统和设备的可靠性;可以在更宽的温度范围内满足不同温度加热、冷却的工艺需求,或在同一个系统中用同一种导热油同时实现高温加热和低温冷却的工艺要求。即可以降低系统和操作的复杂性;省略了水处理系统和设备,提高了系统热效率,减少了设备和管线的维护工作量。即可以减少加热系统的初投资和操作费用;在事故原因引起系统泄漏的情况下,导热油与明火相遇时有可能发生燃烧,这是导热油系统与水蒸汽系统相比所存在的问题。但在不发生泄漏的条件下,由于导热油系统在低压条件下工作,故其操作安全性要高于水和蒸汽系统。

       导热油与另一类高温传热介质熔盐相比,在操作温度为400℃以上时,熔盐较导热油在传热介质的价格及使用寿命方面具有**的优势,但在其它方面均处于明显劣势,尤其是在系统操作的复杂性方面。

物质特性

       导热油属于石油化工产品的润滑剂系列,化学性质较稳定,不像轻质油那么容易着火燃烧。从使用及安全角度看,其主要特性是:

1.在许用温度范围内,热稳定性较好,结焦少,使用寿命较长。

2.在许用温度范围内,导热性能、流动性能及可泵性能良好。

3.低毒无味,不腐蚀设备,对环境影响很小。

4.凝固点较低,沸点较高,低沸点组分含量较少。在许用温度范围内,蒸汽压不高,蒸发损失少。

5.温度高于70℃时,与空气接触会被强烈氧化,其受热工作系统需密封,而只允许其在70℃以下的温度与空气接触。

6.受热后体积膨胀显著,膨胀率远大于水。温升100℃,体积膨胀率可达8%~10%。

7.过热时会发生裂解或缩合,在容器、管道中结焦或积碳

8.混入水或低沸点组分时,受热后蒸气压会显著提高。

9.闪点、燃点及自燃点均较高,在许用温度及密闭状态下不会着火燃烧。

10.根据用户多居住的地区和设备作业环境,建议选择适宜的低温性能的导热油。

主要性能

       热稳定性热稳定性是热传导液*重要的使用性能。热稳定性不同,其使用中热裂解聚合的程度也不同。热裂解产生小分子低沸物,易使系统产生气阻,使泵产生气蚀,同时还造成油品较高的蒸发损耗和环境污染;热聚合则产生大分子高沸物,其逐渐沉积于加热器和管路表面,形成的积炭将影响系统的传热效能及控温精度。L-Q系列热传导液精选具有优良热稳定性的基础油和添加剂,因此产品具有优良的热稳定性。

氧化安定性氧化安定性是热传导液另一项重要的使用性能。敞开系统或膨胀槽不采用氮气封闭的系统,油品与空气接触的界面会发生氧化反应。一般来说,在高于60℃的条件下,油品与空气接触即发生氧化,氧化产物逐渐形成胶质和沉渣,附着于加热器和管路表面而产生积炭。同时,氧化反应产生的酸性物质还会腐蚀设备,造成泄漏。L-Q系列热传导液精选具有优良抗氧化性的基础油和高温抗氧及抗垢添加剂,可抑制氧化油泥产生的速度和沉积、结垢的倾向,使系统保持良好的传热效果。

       低挥发性热传导液采用初馏点表示其挥发性。在开式加热系统使用的热传导液,如初馏点低于使用温度,易使泵产生气蚀,操作系统产生气阻,同时造成蒸发损耗过大。L-Q系列热传导液较高的初馏点使其具有很低的蒸汽压和挥发损耗,可以保证系统操作的平稳性。

       较好的安全性热传导液采用闪点和自燃点表示其安全性。闪点用以表示密闭循环系统中热载体的安全性能,而自燃点则可预示热传导液在高温条件下泄漏时,在空气中的自燃倾向。L-Q系列热传导液具有较高的闪点和自燃点,可以保证系统操作的安全性。

       传热性能L-Q系列热传导液不但具有较高的热稳定性,而且具有优良的传热性能。适宜的粘度可提供较高的循环效率;较高的比热和导热系数可有效地传递或吸收热量,提高燃料的经济性和运行效率

应用:

       开式加热系统L-Q系列热传导液在膨胀槽不采用氮气封闭的传热系统中应用时,应保持膨胀槽中油温低于60℃,**油温不要超过180℃。

闭式加热系统L-Q系列热传导液在采用氮气封闭的传热系统中应用时,因隔绝空气,使该其具有更长的使用寿命。

       **使用温度**使用温度是指某产品经热稳定性试验测得变质率不大于10%所对应的温度,即加热器出口处测得的主流体**平均温度。在实际使用中,加热器出口处测得的主流体平均温度应较其**使用温度至少低20℃。经评定,L-QB热传导液**使用温度为300℃,L-QC热传导液**使用温度为320℃,L-QD热传导液**使用温度为350℃。

物质分类

1、合成导热油

1)烷基苯型(苯环型)导热油

       这一类导热油为苯环附有链烷烃支链类型的化合物,属于短支链烷烃基(包括甲基、乙基、异丙基)与苯环结合的产物。其沸点在170~180℃,凝点在-80℃以下,故可做防冻液使用,此类产品的特点是在适用范围内不易出现沉淀,异丙基附链的化合物尤佳。

2)  烷基萘型导热油这一类型导热油的结构为苯环上连接烷烃支链的化合物。它所附加的侧链一般有甲基、二甲基、异丙基等,其附加侧链的种类及数量决定化合物的性质。侧链单于甲基相连的烷基萘,应用于240~280℃范围的气相加热系统。

3)  烷基联苯型导热油这一类型的导热油为联苯基环上连接烷基支链一类的化合物。它是由短链的烷基(乙基、异丙基)与联苯环相结合构成,烷基的种类和数量决定其性质。烷烃基数量越多,其热稳定性越差。在此类产品中,由异丙基的间位体、对位体(同分异构体)与联苯合成的导热油****,其沸点>330℃,热稳定性亦好,是在300~340℃范围内使用的理想产品。

4)  联苯和联苯醚低熔混合物型导热油这一类型的导热油为联苯和联苯醚低熔混合物由26.5%的联苯和73.5%的联苯醚组成。熔点为12℃,世界上*早使用的合成芳烃导热油是Dowtherm,其特点是热稳定性好,使用温度高(400℃)。此类产品因为苯环上没有与烷烃基侧链连接,而在有机热载体中耐热性*佳。这种凝点(12.3℃)低熔混合物,在常温下,沸腾温度在256~258℃范围内使用比较经济。这是因为两种物质的熔点均较高(联苯为<71℃,联苯醚<28℃)所致。这种低熔混合物蒸发形成的蒸汽过程中无任何一种组分提浓的发生,且液体性质亦不变。由于二苯醚中结合醚物质,在高温下(350℃)长时间使用会产生酚类物质,此物质有低腐蚀性,与水分对碳钢等有一定的腐蚀作用。

5)  烷基联苯醚型导热油为两个苯环中间一个醚基链接,两个苯环上分别有两个甲基的同分异构体混合物,此类合成导热油低温下运动粘度低,流动性好,适合北方寒冷地区使用,推荐使用温度**不超过330℃,凝点-54℃,使用寿命优于矿物油和烷基苯型导热油,国内外*常见的是二甲苯基醚型导热油,国内也有生产厂家生产此类高温合成导热油。

2、矿物型导热油

       矿物型导热油是石油精制过程某一馏程产物,其主要成分随基础油的成分不同。一般为长链烷烃和环烷烃的混合物。

应用范围

工业领域:应用工业及装置橡塑工业:热压、压延、挤压、硫化、人造皮革加工、薄膜加工。

精细化工:医药、农药中间体防老剂表面活性剂、香料等合成。油脂化工:脂肪酸蒸馏、油脂分解、蒸馏、浓缩、硝化。

化纤工业:聚合反应、熔融纺纱、热固、纤维整理。

造纸工业:热熔融机、波纹板加工机、干燥机

木材加工复合板压制、干燥机。

电器加工:电线及电缆制造。

能源工业:废热回收、太阳能利用、反应堆取热。

食品工业:粮食干燥、食品烘烤。  空调工业:家庭暖房化工及。

石油化工:聚合、分解、蒸馏、浓缩、蒸发、熔融装置等。

建材工业:沥青融化、保温、石膏板烘干纺织印染工业:热熔染色、热定型、烘干装置。

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