1.一种发汗及以F-T合成产物生产相变材料的方法,包括以下内容:
(一)加氢转化:F-T合成产物在催化剂作用下进行加氢转化,将其中的烯烃和含氧化合物转化为正构烷烃;
(二)蒸馏:将上述经加氢转化所得产物在蒸馏装置中制取初馏点为470~500℃、终馏点为510~540℃的馏分;
(三)发汗,包括以下过程:
(1)装料:以过程(二)蒸馏制取的馏分为原料,加热熔化后装入发汗装置;
(2)降温-高温恒温-降温-低温恒温结晶:以1.0℃/h~3.0℃/h的速率将蜡层降温至适当温度,高温恒温一段时间;再以0.5℃/h~2.5℃/h的速率降温至原料熔点以下5℃~20℃的降温终止温度,并低温恒温一段时间;
(3)升温-恒温-升温-恒温发汗:以0.5℃/h~2.5℃/h的速率升温,蜡层达到第一个预定温度并恒温一段时间,继续以0.5℃/h~2.5℃/h的速率升温至第二个预定温度并恒温一段时间后停止发汗;在发汗过程中强制气流通过蜡层,并在蜡层表面放置固体重物以对蜡层施加0.5kPa以上的压强;
(4)精制:目的组分经精制、成型、包装后即为相变材料产品。
2.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,所述F-T合成产物中的正构烷烃的重量含量为85%以上。
3.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,过程(一)中加氢转化的操作条件为:反应压力3~10MPa、反应温度150~300℃、液时体积空速0.2~2.0 h-1和氢油体积比100~1000:1。
4.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的加氢转化催化剂为Ni/Al2O3、W-Ni/Al2O3、Mo-Ni/Al2O3或W-Mo-Ni/Al2O3催化剂,催化剂中活性金属组分以氧化物计的重量含量为20%~70%。
5.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的固体重物表面平整、外型尺寸略小于发汗装置内壁尺寸、内部有上下贯穿的空隙。
6.按照权利要求5所述的方法,其特征在于,所述的固体重物的密度大于4g/cm3。
7.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的在蜡层表面放置固体重物采用以下方式:在发汗过程中一次性加入可产生0.5kPa以上压强的固体重物。
8.按照权利要求7所述的方法,其特征在于,在发汗开始时一次性加入可产生1.4~20.0kPa压强的固体重物。
9.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的在蜡层表面放置固体重物采用以下方式:在发汗过程中分多次加入,每0.1~20.0 h内加入可产生0.5kPa以上压强的固体重物。
10.按照权利要求9所述的方法,其特征在于,在每0.1~15.0 h内加入可产生1.4~10.0 kPa压强的固体重物。
11.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中所述的强制气流通过蜡层采用在蜡层上方增加气压和/或在蜡层下方降低气压,使蜡层上下方形成压强差实现,所述的压强差为10~500 kPa。
12.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中所述的降温过程在高温恒温段之前的降温速率为1.5℃/h~2.5℃/h,在高温恒温段之后的降温速率为1.0℃/h~2.0℃/h。
13.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中所述的适当温度为原料熔点-1.0℃~熔点+2.0℃。
14.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中降温过程的高温恒温段的时间为0.1~4.0小时。
15.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中所述降温的预定温度低于原料熔点10℃~15℃。
16.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中所述的低温恒温阶段的时间为0.1~3.0小时。
17.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中所述的发汗过程的升温速率为1.0℃/h~2.0℃/h。
18.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中所述的第一个预定温度为目的产品熔点-10℃~目的产品熔点。
19.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中所述的第一个预定温度为目的产品熔点-6℃~目的产品熔点-2℃,所述的第二个预定温为目的产品熔点-2℃~目的产品熔点+3℃。
20.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中所述恒温的时间为0.1~5.0小时。
21.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中所述的强制气流通过蜡层在发汗过程的升温初期实施。
22.按照权利要求11所述的方法,其特征在于,步骤(3)中所述的强制气流通过蜡层是采用在蜡层上方增加气压实现的:在蜡层上方施加20~150 kPa的表压压强,而蜡层下方保持为常压。
23.按照权利要求11所述的方法,其特征在于,步骤(3)中所述的强制气流通过蜡层是采用在蜡层下方降低气压实现的:在蜡层上方气压保持常压,而在蜡层下方维持-20~-80 kPa的表压压强。
24.按照权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(4)所述的目的组分是指发汗过程中第一次恒温结束到第二次恒温结束过程中收集的蜡下产物。