نظرة عامة على السخان الكهربائي بالملح المنصهر

كما يوحي الاسم، فإن السخان الكهربائي بالملح المنصهر هو سخان يستخدم الملح المنصهر كوسيلة للتدفئة، وهو يختلف عن السخان الذي يستخدم الغاز أو السائل كوسيط. إذن ما هو الملح المنصهر؟

الملح المنصهر هو مادة سائلة تتشكل بعد ذوبان الأملاح. على سبيل المثال، الأجسام المنصهرة مثل الهاليدات والنترات وكبريتات الفلزات القلوية والفلزات القلوية الترابية. وهو عبارة عن خليط منصهر يتكون من الكاتيونات المعدنية والأنيونات غير المعدنية. هناك أكثر من 80 كاتيونًا وأكثر من 30 أنيونًا يمكنها تكوين أملاح منصهرة، لذلك يمكن دمج أكثر من 2400 أملاح منصهرة. وبالنظر إلى أن الكاتيونات المعدنية قد يكون لها العديد من حالات التكافؤ المختلفة، ويمكن للأنيونات أيضًا أن تشكل أنيونات معقدة مختلفة، فإن العدد الفعلي للأملاح المنصهرة سيتجاوز 2400. عند درجة الحرارة القياسية والضغط الجوي، عادة ما تكون الأملاح المنصهرة صلبة، ولكنها توجد في الطور السائل عند درجات حرارة أعلى. تقليديا، تسمى الأملاح غير العضوية المنصهرة بالأملاح المنصهرة، ولكنها تشمل في الوقت الحاضر أيضًا ذوبان الأكسيد والمواد العضوية المنصهرة. وفقا للتركيب، يمكن تقسيم الأملاح المنصهرة إلى أملاح ثنائية، وأملاح ثلاثية، وأملاح متعددة القاعدة.

ما هي الاستخدامات العملية لتسخين الأملاح المنصهرة؟ يمكن إرجاع أقدم السجلات الموثقة للأملاح المنصهرة إلى عهد أسرة مينغ في الصين. في كتابه "خلاصة المواد الطبية"، وصف لي شي تشن ظاهرة ذوبان الملح الصخري (نترات البوتاسيوم) إلى سائل عند تسخينه. في أوائل القرن التاسع عشر، استخدم الكيميائي البريطاني ديفي التحليل الكهربائي للملح المنصهر لإنتاج المعادن. باستخدام التحليل الكهربائي للملح المنصهر لديفي، يمكن استخلاص مجموعة متنوعة من المعادن النشطة كيميائيًا مثل الألومنيوم والمغنيسيوم والمعادن الأرضية النادرة والصوديوم والليثيوم والكالسيوم والثوريوم واليورانيوم والتنتالوم وما إلى ذلك. منذ نهاية القرن التاسع عشر، اعتمد الإنتاج الصناعي واسع النطاق التحليل الكهربائي للكريوليت والألومينا المنصهر لصهر الألومنيوم، والتحليل الكهربائي لنظام الملح المصهور لكلوريد الذي يحتوي على كلوريد المغنيسيوم لصهر المغنيسيوم. وبالمثل، فإن التحليل الكهربائي للملح المنصهر (الترسيب الكهربائي) باستخدام الأنودات القابلة للذوبان يمكن أن ينقي المعادن مثل الألومنيوم والتيتانيوم.

في صناعة المعادن، يتم استخدام الملح المنصهر أيضًا كخبث لتكرير الخبث الكهربائي للسبائك، وتدفق لصهر السبائك الخفيفة واللحام، ووسيط لفرن حمام الملح للمعالجة الحرارية للسبائك. لقد فتح تطوير الطاقة النووية وتعدين الوقود النووي مجالات تطبيق جديدة للملح المنصهر. على سبيل المثال، يمكن استخدام إلكتروليتات الملح المنصهر أو وسائط التفاعل في تحضير الوقود النووي وما بعد معالجته. يعتبر مفاعل الملح المنصهر الذي يستخدم نظام الملح المنصهر فلوريد الليثيوم - فلوريد البريليوم - فلوريد الثوريوم كوقود نووي مصدرًا جديدًا للطاقة يستخدم الثوريوم كوقود نووي. ويستخدم الملح المصهور كحامل للحرارة في إنتاج المواد الكيميائية والمعادن، ومن المتوقع استخدامه في الصناعة النووية. تعتبر خلايا الوقود والبطاريات التي تستخدم الملح المصهور كإلكتروليت مصادر واعدة للطاقة الكيميائية. نظرًا لأن الملح المنصهر هو مادة شائعة الاستخدام في الصناعة المعدنية، فقد أصبح البحث الفيزيائي والكيميائي للملح المنصهر فرعًا مهمًا من العملية الفيزيائية والكيميائية للعمليات المعدنية.

نظرًا لأن تسخين الملح المصهور له نطاق واسع من التطبيقات، فقد ظهرت السخانات الكهربائية للملح المنصهر إلى حيز الوجود. تنقسم السخانات الكهربائية ذات الملح المنصهر عمومًا إلى فئتين: التسخين المسبق للملح الصلب في الحاوية لتحويله إلى سائل؛ باستخدام مضخة الملح المنصهر لنقل الملح السائل ذو درجة الحرارة المنخفضة إلى خزان تسخين الملح المنصهر، ويقوم السخان الكهربائي بتسخينه إلى درجة الحرارة التي تتطلبها ظروف العمل. السخان الكهربائي بالملح المنصهر مُجهز بنظام تحكم إلكتروني دقيق، والذي يمكن أن يوفر للمستخدمين طريقة تسخين آمنة، خالية من التلوث وفعالة.
المعلمات التقنية الرئيسية
• مصدر الطاقة: ثلاثي الطور AC380V-6600V
• الطاقة: 10KW-20000KW
• درجة حرارة العمل: 200°C-600°C
• الضغط التصميمي: 1.0MPa-10.0MPa
• حالة العرض: التدفئة الأساسية، سخان الأنابيب، تعميم انزلاق التدفئة الكهربائية

احتياطات الاستخدام
حافظ على نظافتك: يجب أن يظل الملح المصهور نظيفًا ويجب ألا يتلامس مع المواد العضوية مثل الكربون أو الصنوبري أو المواد المختزلة لتجنب التسبب في تفاعلات كيميائية عنيفة. التحكم في درجة الحرارة: عند التسخين، قم بالتحكم الصارم في معدل التسخين لتجنب التبريد والتسخين السريع أثناء تشغيل النظام. معدل التدفق الثابت: حافظ على معدل تدفق ثابت أثناء التسخين الدوري لتجنب تجاوز درجة حرارة الغشاء. منع التلوث: أثناء التشغيل بدرجة حرارة عالية، يُمنع منعًا باتًا خلط الماء والمواد العضوية في النظام. ثبات درجة الحرارة العالية: عندما تتجاوز درجة الحرارة 550 درجة مئوية، قد يصبح الملح المنصهر غير مستقر ويتفاعل ويطلق الغاز، مما يؤدي إلى زيادة نقطة الانصهار وتدهور الملح المنصهر.