导热油又称传热油,又名称为热载体油(GB/T4016-83),英文名称为Heat transfer oil,所以也称热导油等。导热油是一种热量的传递介质,由于其具有加热均匀,调温控制温准确,能在低蒸汽压下产生高温,传热效果好,节能,输送和操作方便等特点 。根据成分及制造工艺过程,导热油可以分为合成型导热油和矿物型导热油.
1合成导热油主要有以下几种类型:
1)烷基苯型(苯环型)导热油这一类导热油为苯环附有链烷烃支链类型的化合物,属于短支链烷烃基(包括甲基、乙基、异丙基)与苯环结合的产物。其沸点在170~180℃,凝点在-60℃以下,故可做防冻液使用,此类产品的特点是在适用范围内不易出现沉淀,异丙基附链的化合物较好。
2)烷基萘型导热油这一类型导热油的结构为苯环上连接烷烃支链的化合物。它所附加的侧链一般有甲基、二甲基、异丙基等,其附加侧链的种类及数量决定化合物的性质。侧链单于甲基相连的烷基萘,应用于240~280℃范围的气相加热系统。
3)烷基联苯型导热油这一类型的导热油为联苯基环上连接烷基支链一类的化合物。它是由短链的烷基(乙基、异丙基)与联苯环相结合构成,烷基的种类和数量决定其性质。烷烃基数量越多,其热稳定性越差。在此类产品中,由异丙基的间位体、对位体(同分异构体)与联苯合成的导热油品质好,其沸点>330℃,热稳定性亦好,是在300~340℃范围内使用的产品。
4)联苯和联苯醚低熔混合物型导热油这一类型的导热油为联苯和联苯醚低熔混合物由26.5%的联苯和73.5%的联苯醚组成。熔点为12℃,合成芳烃导热油是Dowtherm,其特点是热稳定性好,使用温度高(400℃)。此类产品因为苯环上没有与烷烃基侧链连接,而在有机热载体中耐热性好。这种凝点(12.3℃)低熔混合物,在常温下,沸腾温度在256~258℃范围内使用比较经济。这是因为两种物质的熔点均较高(联苯为<71℃,联苯醚<28℃)所致。这种低熔混合物蒸发形成的蒸汽过程中无任何一种组分提浓的发生,且液体性质亦不变。由于二苯醚中结合醚物质,在高温下(350℃)长时间使用会产生酚类物质,此物质有低腐蚀性,与水分对碳钢等有一定的腐蚀作用。
2、矿物型导热油是石油精制过程某一馏程产物,其主要成分随基础油的成分不同。一般为长链烷烃和环烷烃的混合物。
全合成导热油和矿物性导热油的区别:
一、组成部分
合成导热油:合成导热油由化工或者石油化工为原料(例如:苯类),有机合成成分相对比较单一,有着耐热稳定性,且不容易分解。
矿物导热油:矿物导热油是以石油为原料加工而成,具有长碳链式或侧链的开链烃,生产过程中必须加入添加剂,制造工艺简单,在常温下不易氧化,无需氮封。
二、耐热稳定性
合成导热油:合成导热油温度可高达400℃,由于有着苯环结构,耐热稳定性好,不容易分解和聚缩反应,能够耐超高温而长时间应用。
矿物导热油:矿物导热油是由石油分馏切割成的产品,耐热稳定性有一定局限性,从而油污结碳的产生也较多。
三、热传导性
合成导热油:合成导热油耐热稳定性好,粘稠度低,热传导系数高,循环系统内不容易形成高分子化合物的油污结碳,可一直维持高的导热特性,操作系统加热迅速,燃料使用相比矿物导热油节省20%以上。
矿物导热油:矿物导热油耐热稳定性比合成导热油相对较差,更容易形成高分子化合物和油污结碳,粘稠度增多快,使导热功效变得越来越差,热输油管路压力差变大,从而使动力损耗增多,燃料损耗增多。
四、安全性能
合成导热油:合成导热油以苯环为主体不容易分解反应,闪点下降慢,与矿物导热油相之比较,合成导热油可在高温下持续使用。
矿物导热油:矿物导热油更容易裂化分解成低分子碳氢化合物,产生过多的结焦和积碳,对加热系统造成损坏,从而容易引发安全事故。