一种有机热载体自燃点改进方法与流程

本发明涉及有机热载体，尤其涉及一种有机热载体自燃点改进方法。

背景技术：

1、有机热载体，又称为导热油、热传导液，主要用于间接传热，是作为传热介质使用的有机物质的统称。有机热载体按照化学组成可以分为合成型有机热载体和矿物油型有机热载体，矿物油型有机热载体是以石油为原料，经蒸馏和精制得到的适当馏分的产品，主要是烃类混合物。根据基础油的组成，矿物油型有机热载体大致可分为石蜡基、环烷基和芳香基三大类。

2、作为传热介质，有机热载体在高温下使用，当管路系统发生泄露时，系统中循环的高温导热油渗漏到管路表面，由于温度较高，且与大气中的氧气接触，有发生自燃的倾向，如果自燃温度较低，则有可能发生自燃，引起火灾爆炸等事故。为保障其高温运行的安全性，gb 23971-2009《有机热载体》规定作为传热介质使用的有机热载体，自燃点不得低于其最高允许使用温度，以l-qb300类导热油为例，该产品的自燃点不得低于300℃。否则为不合格产品，不能作为传热介质使用，因此作为传热介质的有机热载体应该具有较高的自燃点。

3、目前，部分矿物油型有机热载体的自燃点较低，为不合格产品，若直接使用安全性较差。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种有机热载体自燃点改进方法。本发明提供的方法能有效提高有机热载体的自燃点。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、一种有机热载体自燃点改进方法，向低自燃点的有机热载体中添加低分子量有机磷氮阻燃剂；所述低自燃点的有机热载体的自燃点低于300℃；

4、所述低分子量有机磷氮阻燃剂的结构式如式i所示：

5、

6、式i中：n为2～3。

7、优选的，所述低分子量有机磷氮阻燃剂的添加量为所述低自燃点的有机热载体质量的0.5～2％。

8、优选的，所述低分子量有机磷氮阻燃剂的制备方法包括以下步骤：

9、将第一部分磷酸、双氰胺和n,n-二甲基甲酰胺混合进行第一聚合反应，得到第一聚合反应液；

10、将所述第一聚合反应液和第二部分磷酸混合进行第二聚合反应，得到所述低分子量有机磷氮阻燃剂；

11、所述第一部分磷酸和所述双氰胺的摩尔比为1:2～2.5；所述第一部分磷酸和第二部分磷酸的摩尔比为1:1～1.2。

12、优选的，向所述低自燃点的有机热载体中添加低分子量有机磷氮阻燃剂的方法为：将低自燃点的有机热载体和低分子量有机磷氮阻燃剂在50～60℃下加热混合后冷却。

13、优选的，还包括向所述低自燃点的有机热载体中添加芳香基有机热载体；所述芳香有机热载体的添加量为所述低自燃点的有机热载体质量的10～20％。

14、优选的，所述芳香基有机热载体的自燃点为300℃以上。

15、优选的，所述芳香基有机热载体为重芳烃混合有机热载体、二苄基甲苯合成型有机热载体和氢化三联苯有机热载体中的一种或多种。

16、优选的，所述低自燃点的有机热载体的自燃点为230～290℃。

17、本发明还提供了一种高自燃点有机热载体，所述高自燃点有机热载体的成分包括低自燃点的有机热载体和低分子量有机磷氮阻燃剂；所述高自燃点有机热载体的自燃点为340℃以上；

18、所述低分子量有机磷氮阻燃剂的结构式如式i所示：

19、

20、式i中：n为2～3。

21、优选的，所述高自燃点有机热载体还包括芳香基有机热载体。

22、本发明提供了一种有机热载体自燃点改进方法，向低自燃点的有机热载体中添加低分子量有机磷氮阻燃剂；所述低自燃点的有机热载体的自燃点低于300℃；所述低分子量有机磷氮阻燃剂的结构式如式i(结构式见上文)所示。本发明将低分子量有机磷氮阻燃剂添加到低自燃点的有机热载体中，能够有效提高有机热载体的自燃点，增加有机热载体在使用过程中的安全性；进一步的，本发明还向低自燃点的有机热载体中添加芳香基有机热载体，所述芳香基有机热载体抗氧化性好，自燃点较高，本发明通过添加一定比例的芳香基有机热载体，能够提升产品整体的抗氧化能力，提高自燃点。

23、本发明还提供了一种高自燃点有机热载体，本发明提供的高自燃点有机热载体自燃点高，使用安全性好，具有广阔的应用前景。

技术特征：

1.一种有机热载体自燃点改进方法，其特征在于，向低自燃点的有机热载体中添加低分子量有机磷氮阻燃剂；所述低自燃点的有机热载体的自燃点低于300℃；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述低分子量有机磷氮阻燃剂的添加量为所述低自燃点的有机热载体质量的0.5～2％。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述低分子量有机磷氮阻燃剂的制备方法包括以下步骤：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，向所述低自燃点的有机热载体中添加低分子量有机磷氮阻燃剂的方法为：将低自燃点的有机热载体和低分子量有机磷氮阻燃剂在50～60℃下加热混合后冷却。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括向所述低自燃点的有机热载体中添加芳香基有机热载体；所述芳香有机热载体的添加量为所述低自燃点的有机热载体质量的10～20％。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述芳香基有机热载体的自燃点为300℃以上。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述芳香基有机热载体为重芳烃混合有机热载体、二苄基甲苯合成型有机热载体和氢化三联苯有机热载体中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述低自燃点的有机热载体的自燃点为230～290℃。

9.一种高自燃点有机热载体，其特征在于，所述高自燃点有机热载体的成分包括低自燃点的有机热载体和低分子量有机磷氮阻燃剂；所述高自燃点有机热载体的自燃点为340℃以上；

10.根据权利要求9所述的高自燃点有机热载体，其特征在于，还包括芳香基有机热载体。

技术总结
本发明涉及有机热载体技术领域，提供了一种有机热载体自燃点改进方法。本发明将低分子量有机磷氮阻燃剂添加到低自燃点的有机热载体中，能够有效提高有机热载体的自燃点，提高有机热载体在使用过程中的安全性；进一步的，本发明还向低自燃点的有机热载体中添加芳香基有机热载体，所述芳香基有机热载体抗氧化性好，自燃点较高，本发明通过添加一定比例的芳香基有机热载体，能够提升产品整体的抗氧化能力，提高自燃点。

技术研发人员：司荣,崔建军,金栋,江雪飞,蒋丽娜,陈小雪,刘晓迪
受保护的技术使用者：中国特种设备检测研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8