本發(fā)明涉及蓄冷技術(shù),尤其涉及一種復(fù)合超低溫相變蓄冷劑的制備方法。
背景技術(shù):
目前食品網(wǎng)購逐漸流行,網(wǎng)絡(luò)購買冰淇淋等深凍產(chǎn)品需求增長。但目前冷鏈宅配物流尚不完善,大量深凍產(chǎn)品仍需要采用包裝技術(shù)來解決其溫控問題。
同時,部分醫(yī)藥小包裹也需要在冷凍環(huán)境下運(yùn)輸,需使用溫控包裝保障藥品安全。
但通過現(xiàn)在的蓄冷劑制備方法制備的物流溫控包裝,將包裹內(nèi)的溫度控制在-18℃以下難度很大。這類包裝在制備時多采用干冰為主要原料。面臨成本高、保存困難、航空運(yùn)輸受限等難題。具體如下:
1、使用干冰為主要原料制備的蓄冷劑生產(chǎn)成本高。干冰價格約10元/kg。且為一次性使用,導(dǎo)致包裝成本高。
2、使用干冰為主要原料制備的蓄冷劑保存困難。干冰極易揮發(fā),即使使用專業(yè)的干冰保溫箱存儲,一天也有5%左右的揮發(fā)量。故干冰通常為現(xiàn)制現(xiàn)送現(xiàn)用。小批量使用干冰的客戶,或配送不便的客戶需使用干冰時,會有不便。
3、使用干冰為主要原料制備的蓄冷劑航空運(yùn)輸受限。干冰屬于第九類航空危險品,各地機(jī)場均對干冰運(yùn)輸有限制。大部分機(jī)場禁止干冰的航空運(yùn)輸。限制了航空運(yùn)輸時,溫控包裝中使用干冰。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷或不足,本發(fā)明提供一種復(fù)合超低溫相變蓄冷劑的制備方法,通過該方法制備的復(fù)合超低溫相變蓄冷劑具 有成本低、保存方便、航空運(yùn)輸不受限、相變溫度低及相變潛熱高的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的復(fù)合超低溫相變蓄冷劑的制備方法,包括以下步驟:
步驟s10、準(zhǔn)備氯化鉀、氯化鈉、氯化銨及水;
步驟s20、將氯化鉀、氯化鈉加入水中,攪拌溶解得溶液a。
步驟s30、加熱溶液a,邊攪拌邊加入氯化銨,攪拌均勻,冷卻后得到所述復(fù)合超低溫相變蓄冷劑。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的復(fù)合超低溫相變蓄冷劑制備方法,通過合理的配置蓄冷劑的組分、配比及制備工藝,使其具有以下特點(diǎn):
1、制備的復(fù)合超低溫相變蓄冷劑相變溫度低。使蓄冷劑相變溫度在-26℃~-20℃,可滿足-18℃以下溫控要求,從而滿足冰淇淋等低溫產(chǎn)品的運(yùn)輸要求。
2、制備的復(fù)合超低溫相變蓄冷劑相變潛熱高。相變潛熱在240~280kj/kg之間。
3、制備的復(fù)合超低溫相變蓄冷劑成本低。作為耗材,單位重量成本低。
4、制備的復(fù)合超低溫相變蓄冷劑無毒無味,安全可靠。少量攝入無毒害,皮膚接觸安全,且無爆炸、易燃等風(fēng)險。
5、制備的復(fù)合超低溫相變蓄冷劑綠色環(huán)保。對環(huán)境無污染,無危害。
6、制備的復(fù)合超低溫相變蓄冷劑保存方便。由于不易揮發(fā),所以與干冰相比,保存方便。
7、制備的復(fù)合超低溫相變蓄冷劑航空運(yùn)輸不受限。本發(fā)明的復(fù)合超低溫相變蓄冷劑由于綠色環(huán)保,不含航空禁止運(yùn)輸?shù)倪`禁品,所以航空運(yùn)輸不受限。
8、制備方法簡單,易操作。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例中的復(fù)合超低溫相變蓄冷劑的制備方法的工藝流程圖。
具體實(shí)施方式
下面對本發(fā)明復(fù)合超低溫相變蓄冷劑作進(jìn)一步詳細(xì)說明,應(yīng)理解的是,此處進(jìn)一步的描述僅僅用于解釋相關(guān)發(fā)明,而非對該發(fā)明的限定。需要說明的是,在不沖突的情況下,下面進(jìn)一步描述中的特征可以相互組合。
參見圖1,本實(shí)施例的復(fù)合超低溫相變蓄冷劑的制備方法,包括以下步驟:
步驟s10、準(zhǔn)備氯化鉀、氯化鈉、氯化銨及水;
步驟s20、將氯化鉀、氯化鈉加入水中,攪拌溶解得溶液a。
步驟s30、加熱溶液a,邊攪拌邊加入氯化銨,攪拌均勻,冷卻后得到所述復(fù)合超低溫相變蓄冷劑。
可選的,所述步驟s30中在溶液a中還加入有二氧化硅。此成分作為防過冷劑使用。凍結(jié)時,易形成結(jié)晶核,加快凍結(jié)效率。
可選的,為了進(jìn)一步降低相變溫度及提高相變潛熱,各組分在混合時按重量份計配比為:
氯化鉀8~15份、
氯化鈉6~14份、
氯化銨8~16份、
水150~170份。
可選的,為了進(jìn)一步降低相變溫度及提高相變潛熱,各組分在混合時按重量份計配比為:
氯化鉀10~12份、
氯化鈉8~12份、
氯化銨10~13份、
水155~165份。
可選的,為了進(jìn)一步降低相變溫度及提高相變潛熱,各組分在混合時按重量份計配比為:
氯化鉀8~15份、
氯化鈉6~14份、
氯化銨8~16份、
二氧化硅0.1~2份、
水150~170份。
可選的,為了進(jìn)一步降低相變溫度及提高相變潛熱,各組分在混合時按重量份計配比為:
氯化鉀10~12份、
氯化鈉8~12份、
氯化銨10~13份、
二氧化硅0.5~1.5份、
水155~165份。
本實(shí)施例中,可選的,所述二氧化硅為晶體二氧化硅,細(xì)度1000目以上。
進(jìn)一步地,所述水為去離子水。自來水等水源中含氯離子等雜質(zhì)。使用去離子水可保證蓄冷劑成分的穩(wěn)定性,進(jìn)而保證蓄冷劑相變溫度的穩(wěn)定性。。
下面結(jié)合具體的實(shí)施例對本申請作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋相關(guān)發(fā)明,而非對該發(fā)明的限定。
實(shí)施例1
步驟101:稱取以下重量份的各組分:
氯化鉀8份、
氯化鈉7份、
氯化銨16份、
水150份。
步驟102:按配比將氯化鉀、氯化鈉加入水中,在攪拌線速度0.5m/s條件下,攪拌15分鐘后溶解得溶液a1。
步驟103:加熱溶液a1至50℃,在攪拌線速度0.5m/s條件下,邊攪拌邊按配比加入氯化銨,攪拌均勻,冷卻至15℃后得到所述復(fù)合超低溫相變蓄冷劑。
使用差示掃描量熱儀測量樣品相變溫度及相變潛熱,升降溫速率5℃/min。測試結(jié)果見表1。
實(shí)施例2
步驟201:稱取以下重量份的各組分:
氯化鉀15份、
氯化鈉6份、
氯化銨10份、
二氧化硅0.1份、
水155份。
步驟202:按配比將氯化鉀、氯化鈉加入水中,在攪拌線速度3m/s條件下,攪拌30分鐘溶解得溶液a2。
步驟203:加熱溶液a2至70℃,在攪拌線速度3m/s條件下,邊攪拌邊按配比加入氯化銨、二氧化硅,攪拌均勻,冷卻至30℃后得到所述復(fù)合超低溫相變蓄冷劑。
按實(shí)施例1中所述的方法測試本實(shí)施例的復(fù)合超低溫相變蓄冷劑的相變溫度及相變潛熱,測試結(jié)果見表1。
實(shí)施例3
步驟301:稱取以下重量份的各組分:
氯化鉀12份、
氯化鈉8份、
氯化銨13份、
二氧化硅2份、
水165份。
步驟302:按配比將氯化鉀、氯化鈉加入水中,在攪拌線速度1m/s條件下,攪拌20分鐘溶解得溶液a3。
步驟303:加熱溶液a3至60℃,在攪拌線速度1m/s條件下,邊攪拌邊按配比加入氯化銨、二氧化硅,攪拌均勻,冷卻至20℃后得到所述復(fù)合超低溫相變蓄冷劑。
按實(shí)施例1中所述的方法測試本實(shí)施例的復(fù)合超低溫相變蓄冷劑的相變溫度及相變潛熱,測試結(jié)果見表1。
實(shí)施例4
步驟401:稱取以下重量份的各組分:
氯化鉀10份、
氯化鈉12份、
氯化銨12份、
二氧化硅0.5份、
水160份。
步驟402:按配比將氯化鉀、氯化鈉加入水中,在攪拌線速度1.5m/s條件下,攪拌溶解25分鐘得溶液a4。
步驟403:加熱溶液a4至55℃,在攪拌線速度1.5m/s條件下,邊攪拌邊按配比加入氯化銨、二氧化硅,攪拌均勻,冷卻至25℃后得到所述復(fù)合超低溫相變蓄冷劑。
按實(shí)施例1中所述的方法測試本實(shí)施例的復(fù)合超低溫相變蓄冷劑的相變溫度及相變潛熱,測試結(jié)果見表1。
實(shí)施例5
步驟501:稱取以下重量份的各組分:
氯化鉀13份、
氯化鈉14份、
氯化銨8份、
二氧化硅1份、
水170份。
步驟502:按配比將氯化鉀、氯化鈉加入水中,在攪拌線速度2.5m/s條件下,攪拌溶解15分鐘得溶液a5。
步驟503:加熱溶液a5至65℃,在攪拌線速度2.5m/s條件下,邊攪拌邊按配比加入氯化銨、二氧化硅,攪拌均勻,冷卻至15℃后得到所述復(fù)合超低溫相變蓄冷劑。
按實(shí)施例1中所述的方法測試本實(shí)施例的復(fù)合超低溫相變蓄冷劑的相變溫度及相變潛熱,測試結(jié)果見表1。
實(shí)施例6
步驟601:稱取以下重量份的各組分:
氯化鉀10份、
氯化鈉10份、
氯化銨10份、
二氧化硅1.5份、
水160份。
步驟602:按配比將氯化鉀、氯化鈉加入水中,在攪拌線速度2m/s條件下,攪拌20分鐘溶解得溶液a6。
步驟603:加熱溶液a6至55℃,在攪拌速線速度2m/s條件下,邊攪拌邊按配比加入氯化銨、二氧化硅,攪拌均勻,冷卻至20℃后得到所述復(fù)合超低溫相變蓄冷劑。
按實(shí)施例1中所述的方法測試本實(shí)施例的復(fù)合超低溫相變蓄冷劑的相變溫度及相變潛熱,測試結(jié)果見表1。
表1
以上描述僅為本申請的較佳實(shí)施例以及對所運(yùn)用技術(shù)原理的說明。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,本申請中所涉及的發(fā)明范圍,并不限于上述技術(shù)特征的特定組合而成的技術(shù)方案,同時也應(yīng)涵蓋在不脫離 所述發(fā)明構(gòu)思的情況下,由上述技術(shù)特征或其等同特征進(jìn)行任意組合而形成的其它技術(shù)方案。例如上述特征與本申請中公開的(但不限于)具有類似功能的技術(shù)特征進(jìn)行互相替換而形成的技術(shù)方案。