相变石蜡的组成分析
有机相变材料中的相变石蜡如果不是被封装在胶囊中与水泥等建筑材料混合使用,一般情况下都是可以长期、重复使用的,此时石蜡被封闭于金属或者塑料凳材料制成的密封容器中与热交换器具耦合使用,以达到吸热放热等热存储作用。使用过程中中间材料的性质有无变化主要看其组成是否发生了变化,此种情况下考察组成变化必须通过组成分析的方法解决。
相变石蜡主要有正构烷烃构成,但这种组分无法做到100%,其中可能还会含有部分支链烷烃、长链烷基取代的芳烃等组分,其分析主要依靠GC/FID或者GC/MS技术,石化产品润滑油润滑脂的分析方法可以借鉴。比如GC/FID分析法,需要有系列标准化合物作为对照标样,需要有专门的进样技术即柱上进样技术,考虑到长链烷烃的沸点较高,分析时色谱炉箱的温度也较高,使用的色谱柱也是耐高温的专用色谱柱。即使这样也难免会有色谱柱在高温运作时发生柱流失现象,或者因色谱峰基线平台的升高造成定量分析的误差等,所以一般情况下还需有基线补偿或者叫基线校正技术的应用。
石化产品润滑油润滑脂的分析方法中使用的标准化合物又借鉴于原油或者切割原油的模拟蒸馏色谱分析技术,此时使用的标准化合物因要照顾低沸点的汽油馏分,大都从C5的正构烷烃开始,对用作相变材料的石蜡来讲要考虑到材料的使用方便性和实用性,一般使用的都是碳原子数大于14的正构烷烃,此时碳原子数小于14的组分混在其中可能还会产生一些不必要的其他麻烦,比如分流歧视或者低沸点组分挥发逃逸导致的定量分析结果出现偏差等。为了避免这种情况出现建议选择合适的组分重新配置标准样品,以利分析。
作为相变储热材料使用的石蜡属于低温应用,所以碳数一般不超过100,一般民用产品的相变温度都低于40℃,所以相变石蜡的碳数在10~44之间,此时配置含有碳数在10~44之间的正构烷烃作为一般低温相变石蜡的标准校正样品使用可能适用性会更大。
相变石蜡的相变潜热对其应用影响很大,所以获得这个参数应该对生产厂家更加紧迫,此时如果通过组成分析得到了相变石蜡的碳数分布和组成含量,再利用其它的热力学常数即可对混合石蜡的相变潜热展开理论预测,类似的分析技术已在石化产品汽油、柴油等产品的热值、密度、辛烷值、十六烷值分析方面全面铺展开,如果从石化企业获得大量的相变石蜡,显然这也是一个重要的研究方向,就看你如何把握了,尽管目前这样的课题领导不一定非常感兴趣,但作为市场呼声很高的一个产业,其技术需求还是有的。