本發(fā)明涉及工業(yè)生產(chǎn)用傳熱介質(zhì)，特別是在化工生產(chǎn)及醫(yī)藥合成過程的間接傳熱系統(tǒng)中的超低溫雙向?qū)挏毓?jié)能載冷劑。

背景技術(shù)：
在化工、制藥等諸多工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域都與溫度密切相關(guān)，有高溫、有低溫，有吸熱反應(yīng)，有放熱反應(yīng)。為了使系統(tǒng)溫度始終保持在工藝條件要求的狀態(tài)下，實際上是通過反應(yīng)器內(nèi)部的蛇形管或反應(yīng)器外部的夾層中流動的傳熱介質(zhì)傳入或傳出熱量來完成的。常用的傳熱介質(zhì)有無機鹽類水溶液及醇類水溶液。這些水溶液傳熱介質(zhì)傳熱性能較差，而且對金屬材料腐蝕嚴重，這些缺陷一方面影響傳熱效果，另一方面大大縮短了制冷設(shè)備的使用壽命，長期以來一直制約著制冷行業(yè)的發(fā)展。針對上述問題，已有很多報道，美國專利US5718836中提到一種防蝕性液體冷卻劑，該冷卻劑只用于汽車防凍液方面，而且其產(chǎn)品中專門加入鈣鎂化合物，這類化合物極易引起冷卻循環(huán)系統(tǒng)結(jié)垢。美國陶氏載冷液(商品名DOWTHERMTMSR-1及DOWFROSTTM)是由乙二醇和丙二醇為基料，添加一定量防蝕劑的載冷介質(zhì)，這種載冷劑有良好的防銹性能，但是在-30℃以下，其水溶液粘度將會極劇升高，流動性下降，限制了其應(yīng)用范圍。對比文件特許公開號：10-228382名稱“高溫耐水性鹽組成物”公開了一種鹽水組合物選用二醇類或丙三醇為主體，含量為30～90％，最好為50～80％，但在實際應(yīng)用中會出現(xiàn)下述情況：如果多醇含量太低(30％以下)，則水溶液的冰點將會很高，達不到系統(tǒng)要求的低溫狀態(tài)就會凍結(jié)；當多醇類含量＞80％，其溶液在低溫狀態(tài)下(0℃以下)粘度會迅速上升，流動性急劇下降，因此這類單一的多醇組合物不適合在低溫狀態(tài)下循環(huán)使用，只適于高溫循環(huán)系統(tǒng)，(就像汽車防凍液，在較高溫度時循環(huán)使用，在低溫靜止狀態(tài)時保持不凍即可)，不適于低溫循環(huán)狀態(tài)下應(yīng)用。近年來有文獻提到一種包含聚乙二醇甲醚的低粘度官能液，該液體只用于汽車制動液方面，將二醇烷基醚類化合物用于載冷劑還未見有報道。近年中國市場上推廣的LM系列傳熱介質(zhì)(商品名冰河冷媒)，防銹性能優(yōu)良，載冷能力很強，可以在-100℃下使用，但這類產(chǎn)品存在著一定的揮發(fā)性，在食品、醫(yī)藥行業(yè)使用還缺少安全保證。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的缺陷，提供一種無毒、不揮發(fā)、不易燃、不腐蝕金屬，同時在低溫下具有非常好的流動性，傳熱性優(yōu)良的低粘度超低溫雙向?qū)挏剌d冷劑，該載冷劑在-75～245℃溫度區(qū)間使用。本發(fā)明提出的技術(shù)解決方案是：一種低粘度超低溫雙向?qū)挏剌d冷劑，是由二醇烷基醚類化合物、緩蝕劑、阻垢劑和官能調(diào)節(jié)液組成的組合物，其特征是：該組合物所含組分及重量百分比如下：本發(fā)明載冷劑組合物的優(yōu)選重量百分比如下：本發(fā)明所述的二醇烷基醚類化合物選自二乙二醇甲醚、二乙二醇甲乙醚、二乙二醇二丁醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇二甲醚、二丙二醇甲丙醚、它們中的任意一種或一種以上混合使用。根據(jù)據(jù)載冷劑的使用溫度范圍，二醇烷基醚類化合物調(diào)整濃度在80～99％的區(qū)間組配。所述的緩蝕劑選自磷酸鹽、植酸鹽、硅酸鹽、硝酸鹽、乳酸鹽、亞硝酸鹽、硼酸鹽、鉬酸鹽、苯甲酸鹽和苯并三氮唑它們中的任意一種或一種以上混合使用，每種緩蝕劑用量不超過載冷劑總重量的5％。這些鹽是鈉鹽或鉀鹽而不含鈣或鎂鹽(因鈣、鎂鹽極易產(chǎn)生沉淀、結(jié)垢)，所以是它們中的一種或幾種混合使用。本發(fā)明所述選加的阻垢劑為聚環(huán)氧琥珀酸，聚天冬氨酸，S-羧乙基硫代琥珀酸它們中的任意一種或一種以上混合使用。本發(fā)明載冷劑所選加的阻垢劑為新型均聚類阻垢劑，如聚環(huán)氧琥珀酸，聚天冬氨酸，S-羧乙基硫代琥珀酸，其加入總量不超過載冷劑總重量的1％，通常在0.1～0.5％的范圍內(nèi)適宜。這些緩蝕阻垢劑的加入可以達到阻垢、防蝕、抑菌等效果。所述的官能調(diào)節(jié)液選用水、甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、乙二醇它們中的任意一種或一種以上混合使用。該官能液能夠溶解緩蝕阻垢劑，適當?shù)募尤肓靠梢越档洼d冷劑的粘度。本發(fā)明載冷劑的pH值應(yīng)該控制在8～10的范圍內(nèi)，如pH值低于7，則使用NaOH或KOH等工業(yè)堿來凋整，因為當pH值低于7時，有些緩蝕劑將失去作用，會發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品相比具有以下優(yōu)點：本發(fā)明產(chǎn)品無毒無害、不揮發(fā)減少損耗、不易燃、易爆，不腐蝕金屬設(shè)備，可以延長設(shè)備的使用壽命；同時本產(chǎn)品在低溫下具有非常好的流動性，是傳熱性優(yōu)良且安全的傳熱介質(zhì)，產(chǎn)品不產(chǎn)生沉淀、結(jié)垢，具有載冷、傳熱、緩蝕、抑菌的特性；該載冷劑適用于-75～240℃溫度下，做工業(yè)領(lǐng)域的載冷傳熱介質(zhì)，特別適用于化工生產(chǎn)及醫(yī)藥合成過程的間接傳熱系統(tǒng)。具體實施方式下面結(jié)合實施例進一步闡述本發(fā)明的具體實施方案。實施例1載冷劑的重量組成為：二乙二醇甲醚95％，苯甲酸鈉0.05％，鉬酸鈉0.1％，硝酸鈉2％，苯并三氮唑0.1％，水2.75％。該載冷劑的冰點為-80℃以下，沸點190℃以上，它可以在-40～185℃的環(huán)境下做載冷劑，無毒、不揮發(fā)、不易燃、不結(jié)垢、不霉變，不腐蝕金屬，低溫流動性好，循環(huán)輸送方便。實施例2載冷劑的重量組成為：二丙二醇甲醚88％，亞硝酸鈉2％，聚天冬氨酸0.6％，乙醇5％，水4.4％。該載冷劑的冰點為-80℃以下，沸點185℃以上，-70℃時粘度72.7cP，可以在-60～150℃的環(huán)境溫度下使用。無毒、不揮發(fā)、不易燃、不結(jié)垢、不霉變，不腐蝕金屬，低溫流動性好，可廣泛應(yīng)用于食品、化工、制藥等領(lǐng)域。實施例3：載冷劑的重量組成為：二乙二醇甲乙醚95％，鉬酸鈉1％，硝酸鈉1.5％，苯并三氮唑0.1％，S-羧乙基硫代琥珀酸0.4％，水2％。該載冷劑的冰點為-80℃以下，沸點176℃以上，-75℃時粘度68.88cP，可以在-75～170℃的環(huán)境溫度下使用。無毒、不揮發(fā)、不易燃、不結(jié)垢、不霉變，不腐蝕金屬，低溫流動性好。實施例4：載冷劑的重量組成為：二丙二醇甲丙醚98％，磷酸鈉0.5％，四硼酸鈉0.1％，硝酸鈉0.3％，苯并三氮唑0.1％，水1％。該載冷劑的冰點為-75℃以下，沸點200℃以上，可以在-70～190℃的環(huán)境溫度下使用。實施例5：載冷劑的重量組成為：二丙二醇二甲醚97％，植酸鈉0.8％，苯并三氮唑0.1％，亞硝酸鈉1％，水1.1％。該載冷劑的冰點為-80℃以上，沸點175℃以上，-75℃粘度為37.98cP，可以在-75～175℃環(huán)境溫度下使用。實施例6：載冷劑的重量組成為：二乙二醇二丁醚91％，磷酸鈉1％，硝酸鈉2％，鉬酸鈉0.5％，苯并三氮唑0.2％，水5.3％。該載冷劑的冰點為-55℃以上，沸點253℃以上，可以在-50～245℃環(huán)境溫度下使用。應(yīng)用于啤酒、食品、制藥和化工企業(yè)做載冷劑，安全可靠。實施例7：載冷劑的重量組成為：二乙二醇甲醚50％，二丙二醇甲乙醚42％，植酸鈉1.5％，聚環(huán)氧琥珀酸0.2％，氫氧化鈉0.2％，苯并三氮唑0.1％，水6％。該載冷劑的冰點-70℃，可以在-65～150℃的溫度下使用。應(yīng)用于啤酒、食品、制藥、有機硅和石油化工企業(yè)做載冷劑。實施例8：載冷劑的重量組成為：二丙二醇甲醚49％，二丙二醇二甲醚45％，鉬酸鈉1％，乳酸鈉2％，苯并三氮唑0.2％，水2.8％。該載冷劑的冰點-65℃以上，可以用在-60～165℃的溫度下使用?？梢杂糜谑称贰⒅扑幤髽I(yè)做載冷劑。實施例9：載冷劑的重量組成為：二乙二醇甲乙醚54％，二乙二醇二丁醚40％，偏硅酸鈉0.5％，苯甲酸鈉0.5％，硝酸鈉2％，苯并三氮唑0.2％，水2.8％。該載冷劑的冰點-55℃以上，可以用在-50～220℃的溫度下使用。實施例10：載冷劑的重量組成為：二丙二醇甲醚56％，二乙二醇二丁醚38％，偏硅酸鈉0.2％，亞硝酸鈉0.5％，苯甲酸鈉1.5％，苯并三氮唑0.2％，S-羧乙基硫代琥珀酸0.5％，水3.1％。該載冷劑的冰點-65℃以上，可以用在-60～230℃的溫度下使用。無毒、不揮發(fā)、不易燃、不結(jié)垢、不霉變，不腐蝕金屬，低溫流動性好。