Leseprobe - HEF Group
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56 Salzschmelzen zur Wärmeübertragung<br />
Salzschmelzen zur Wärmeübertragung 57<br />
Abb. 38:<br />
Temperaturbereiche<br />
von Wärmeübertragungsmedien<br />
Abb. 39:<br />
Wärmeübertragungsanlage<br />
für die<br />
Verwendung von<br />
Salzschmelzen<br />
1 Erhitzer für<br />
Salzschmelze<br />
2 Wärmetauscher<br />
Abgase<br />
3 Verdichterpumpe<br />
4 Abgaskamin<br />
5 Salzschmelze/<br />
Vorlauf<br />
6 Salzbadvorratsbehälter<br />
7 Synthesereaktor<br />
TIC Selbsttätige<br />
Temperaturregelung<br />
Mineralöl<br />
ca. -50° bis 310°<br />
Thermoöle (drucklos)<br />
ca. -50° bis 340°<br />
Thermoöle (unter Druck)<br />
ca. 10° bis 410°<br />
Salzschmelze (Standard)<br />
142° bis 500°<br />
Flüssigmetalle (Spezial)<br />
97° bis 650°<br />
-50 0 50 150 250 350 450 550 650<br />
Anwendungsbereich in °C Quelle: Bertrams Heatec<br />
Wärmeübertragungsanlagen (Abb. 39), in denen<br />
mit Salzschmelzen gearbeitet wird, werden<br />
weltweit für unterschiedlichste chemische<br />
Prozesse eingesetzt und erfüllen im oberen<br />
Temperaturbereich chemischer Synthesen eine<br />
zentrale Aufgabe, wie etwa bei der Melaminsynthese<br />
und der Aluminiumoxid-Produktion.<br />
Neben Salzschmelzen gibt es noch eine Reihe<br />
anderer Wärmeübertragungsmedien, z. B. Mineralöle<br />
und Silikonöle (Wärmeträgeröle),<br />
Glykole (Beispiel Autokühler) und spezielle<br />
Vorteile<br />
Nachteile<br />
Wasser Idealer Wärmeträger mit günstigen Flüssig nur bis 90 °C einsetzbar, darü-<br />
Eigenschaften, höchste spezifische ber bis max. 200 °C/16 bar (Druckan-<br />
Wärmekapazität, niedrig viskos, lagen). Ablagerungen, Korrosion,<br />
ungiftig, unbrennbar, billig, stabil. Einfriergefahr.<br />
Mineralöle Bis 300 °C drucklos flüssig verwendbar, Viskos, bei starker Erhitzung entflammgeringe<br />
Korrosivität, im Allgemeinen bar, Wärmeleitfähigkeit und spezifische<br />
ungiftig, aber wassergefährdend. Wärme geringer als Wasser, rasche<br />
Alterung durch Oxidation, Verharzung,<br />
Cracken.<br />
Synth. Öle und Bis 250 °C drucklos flüssig, bis 350 °C Schon ab 60 °C Zersetzung und Oxidaorganische<br />
als Dampf. Mittlere Viskositäten und tion (Lebensdauer gering), teuer.<br />
Medien wärmetechnische Stoffwerte.<br />
Wärme- Im Einsatzbereich von 180 °C bis 450 °C Oberhalb 450 °C spezielle Werkstoffe<br />
trägersalz drucklos flüssig. Spezielle Salze bis erforderlich (Nickelbasis) und begin-<br />
650 °C einsetzbar. Bis 450 °C mit unlegier- nende Zersetzung der Nitrate (Schmelztem<br />
Stahl verträglich. Lange Lebensdauer. punkterhöhung). Erfordert Begleithei-<br />
Gute wärmetechnische Stoffwerte. Erstarrt zungen und Schnellablasssysteme.<br />
bei Leckage, geringe Umweltgefahren.<br />
organische Verbindungen, etwa das so genannte<br />
Diphy ® , ein Gemisch aus Diphenyl<br />
und Diphenyloxid, das als ungiftig gilt. Die<br />
wesentlichen Vor- und Nachteile der verschiedenen<br />
Wärmeübertragungsmedien sind in<br />
Tabelle 5 zusammengefasst.<br />
Tab. 5:<br />
Eigenschaften von<br />
Wärmeübertragungsmedien<br />
Brennstoff<br />
TIC<br />
7<br />
4<br />
2<br />
1<br />
3<br />
5<br />
Dampf<br />
Kondensat<br />
6