JP3111667B2 - 化学蓄熱材の製造法 - Google Patents
化学蓄熱材の製造法Info
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- Treating Waste Gases (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、化学蓄熱材の製造法に
関する。更に詳しくは、反応温度の制御が可能なアンモ
ニア錯体系化学蓄熱材の製造法に関する。
関する。更に詳しくは、反応温度の制御が可能なアンモ
ニア錯体系化学蓄熱材の製造法に関する。
【0002】
【従来の技術】CaCl2・nNH3(n=2,4,8)やCaBr2・nNH
3(n=2,6,8)などのアンモニア錯体は、それらのアンモ
ニア付加数の変化に伴う反応熱が非常に大きいことか
ら、熱の貯蔵やケミカルヒートポンプなどの化学蓄熱材
としての利用が図られている。
3(n=2,6,8)などのアンモニア錯体は、それらのアンモ
ニア付加数の変化に伴う反応熱が非常に大きいことか
ら、熱の貯蔵やケミカルヒートポンプなどの化学蓄熱材
としての利用が図られている。
【0003】 しかしながら、これらの化学蓄熱材のア
ンモニア付加数が変化する反応温度は、化学蓄熱材の種
類、雰囲気中のアンモニアガス分圧などによって支配さ
れるため、ケミカルヒートポンプなどを構成する際、そ
の作動温度や圧力の仕様に対して適した反応特性を有す
る化学蓄熱材が存在しない場合がある。
ンモニア付加数が変化する反応温度は、化学蓄熱材の種
類、雰囲気中のアンモニアガス分圧などによって支配さ
れるため、ケミカルヒートポンプなどを構成する際、そ
の作動温度や圧力の仕様に対して適した反応特性を有す
る化学蓄熱材が存在しない場合がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、反応
温度の制御が可能なアンモニア錯体系化学蓄熱材の製造
法を提供することにある。
温度の制御が可能なアンモニア錯体系化学蓄熱材の製造
法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】かかる本発明の目的は、
塩化カルシウムおよび臭化カルシウムを溶解させた水溶
液を濃縮、乾燥させて得られたカルシウム塩混合物無水
物にアンモニアを付加させて化学蓄熱材を製造すること
によって達成される。
塩化カルシウムおよび臭化カルシウムを溶解させた水溶
液を濃縮、乾燥させて得られたカルシウム塩混合物無水
物にアンモニアを付加させて化学蓄熱材を製造すること
によって達成される。
【0006】塩化カルシウム、臭化カルシウム共、無水
物、水和物のいずれをも使用することができる。本発明
方法においては、まず所定量の塩化カルシウムと臭化カ
ルシウムとを水に完全に溶解させた後、この水溶液を徐
々に加熱減圧下で濃縮し、溶解しているカルシウム塩混
合物を再び析出させ、析出残渣に水気がみられなくなっ
たところで、200℃前後の真空乾燥器内で24時間程度乾
燥させることが行われる。
物、水和物のいずれをも使用することができる。本発明
方法においては、まず所定量の塩化カルシウムと臭化カ
ルシウムとを水に完全に溶解させた後、この水溶液を徐
々に加熱減圧下で濃縮し、溶解しているカルシウム塩混
合物を再び析出させ、析出残渣に水気がみられなくなっ
たところで、200℃前後の真空乾燥器内で24時間程度乾
燥させることが行われる。
【0007】得られたカルシウム塩混合物無水物に、ア
ンモニアガス圧約0.5〜2気圧、温度約-30〜20℃の条件
下でアンモニアを付加させると、どの混合比の場合に
も、CaCl2、CaBr2にそれぞれ8NH3が付加したものに相当
するカルシウム塩混合物アンモニア錯体が得られた。
ンモニアガス圧約0.5〜2気圧、温度約-30〜20℃の条件
下でアンモニアを付加させると、どの混合比の場合に
も、CaCl2、CaBr2にそれぞれ8NH3が付加したものに相当
するカルシウム塩混合物アンモニア錯体が得られた。
【0008】得られたカルシウム塩混合物アンモニア錯
体の脱NH3温度は、カルシウム塩の混合割合によっても
異なり、具体的には、アンモニアガス圧1.2気圧、温度-
20℃の条件下でアンモニア付加させたカルシウム塩混合
物アンモニア錯体の場合、次の表に示されるように、Ca
Cl2:CaBr2=50:50の混合モル比のとき、最も高い脱NH
3温度(アンモニアガス圧1気圧)を示している。 (以下余白) 表 混合モル比 8NH3錯体中の 脱NH3重量 脱NH3温度 CaCl2 CaBr2 NH3付加重量(%) (重量%) (℃) 100 0 55.1 27.6 30 (CaCl2・8NH3) (8NH3→4NH3) 90 10 53.2 27.1 34 80 20 51.3 26.3 36 70 30 50.0 26.0 38 60 40 48.1 23.8 39 50 50 46.5 21.1 40 40 60 45.1 17.2 39 30 70 43.9 14.1 37 20 80 42.6 12.1 34 10 90 41.5 10.5 32 0 100 40.5 10.1 26 (CaBr2・8NH3) (8NH3→6NH3) 注)8NH3錯体中のNH3付加重量:NH3付加重量/8NH3錯体
粉末重量 脱NH3重量:反応によって失われるNH3重量/8NH3錯体粉
末重量 脱NH3温度:NH3ガス圧1気圧下での脱NH3反応の反応平衡
温度
体の脱NH3温度は、カルシウム塩の混合割合によっても
異なり、具体的には、アンモニアガス圧1.2気圧、温度-
20℃の条件下でアンモニア付加させたカルシウム塩混合
物アンモニア錯体の場合、次の表に示されるように、Ca
Cl2:CaBr2=50:50の混合モル比のとき、最も高い脱NH
3温度(アンモニアガス圧1気圧)を示している。 (以下余白) 表 混合モル比 8NH3錯体中の 脱NH3重量 脱NH3温度 CaCl2 CaBr2 NH3付加重量(%) (重量%) (℃) 100 0 55.1 27.6 30 (CaCl2・8NH3) (8NH3→4NH3) 90 10 53.2 27.1 34 80 20 51.3 26.3 36 70 30 50.0 26.0 38 60 40 48.1 23.8 39 50 50 46.5 21.1 40 40 60 45.1 17.2 39 30 70 43.9 14.1 37 20 80 42.6 12.1 34 10 90 41.5 10.5 32 0 100 40.5 10.1 26 (CaBr2・8NH3) (8NH3→6NH3) 注)8NH3錯体中のNH3付加重量:NH3付加重量/8NH3錯体
粉末重量 脱NH3重量:反応によって失われるNH3重量/8NH3錯体粉
末重量 脱NH3温度:NH3ガス圧1気圧下での脱NH3反応の反応平衡
温度
【0009】これに対して、CaCl2(無水物)70モル%とCa
Br2(無水物)30モル%の粉末状態でのカルシウム塩混合物
について、アンモニアガス圧1.2気圧、温度-20℃でアン
モニア付加を行い、得られたカルシウム塩混合物アンモ
ニア錯体について、アンモニアガス圧1気圧での脱NH3
温度を測定すると、まず26℃では CaBr2・8NH3 → CaBr2・6NH3+2NH3 の反応分のNH3が脱離し、次いで30℃では CaCl2・8NH3 → CaCl2・4NH3+4NH3 の反応分のNH3が脱離した。即ち、粉末混合物をアンモ
ニア付加させたものの反応特性は、CaBr2・8NH3、CaCl2
・8NH3各成分単独の反応特性と何ら変わらない。
Br2(無水物)30モル%の粉末状態でのカルシウム塩混合物
について、アンモニアガス圧1.2気圧、温度-20℃でアン
モニア付加を行い、得られたカルシウム塩混合物アンモ
ニア錯体について、アンモニアガス圧1気圧での脱NH3
温度を測定すると、まず26℃では CaBr2・8NH3 → CaBr2・6NH3+2NH3 の反応分のNH3が脱離し、次いで30℃では CaCl2・8NH3 → CaCl2・4NH3+4NH3 の反応分のNH3が脱離した。即ち、粉末混合物をアンモ
ニア付加させたものの反応特性は、CaBr2・8NH3、CaCl2
・8NH3各成分単独の反応特性と何ら変わらない。
【0010】
【発明の効果】アンモニアガス圧1気圧における反応温
度は、 CaCl2・8NH3 ⇔ CaCl2・4NH3+4NH3 30℃ CaBr2・8NH3 ⇔ CaBr2・6NH3+2NH3 27℃ であるのに対し、水溶液状態を経て混合された塩化カル
シウム-臭化カルシウム混合物のアンモニア錯体は、そ
の脱NH3温度を混合比に応じて32〜40℃と高温側に最大1
0℃迄変化させることができ、反応温度の制御を可能と
させる。
度は、 CaCl2・8NH3 ⇔ CaCl2・4NH3+4NH3 30℃ CaBr2・8NH3 ⇔ CaBr2・6NH3+2NH3 27℃ であるのに対し、水溶液状態を経て混合された塩化カル
シウム-臭化カルシウム混合物のアンモニア錯体は、そ
の脱NH3温度を混合比に応じて32〜40℃と高温側に最大1
0℃迄変化させることができ、反応温度の制御を可能と
させる。
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名)
C09K 5/16
F28D 20/00
F25B 17/08
CA(STN)
Claims (2)
- 【請求項1】 塩化カルシウムおよび臭化カルシウムを
溶解させた水溶液を濃縮、乾燥させて得られたカルシウ
ム塩混合物無水物にアンモニアを付加させることを特徴
とする化学蓄熱材の製造法。 - 【請求項2】 請求項1記載の方法で得られたカルシウ
ム塩混合物アンモニア錯体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04210915A JP3111667B2 (ja) | 1992-07-15 | 1992-07-15 | 化学蓄熱材の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04210915A JP3111667B2 (ja) | 1992-07-15 | 1992-07-15 | 化学蓄熱材の製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06136357A JPH06136357A (ja) | 1994-05-17 |
JP3111667B2 true JP3111667B2 (ja) | 2000-11-27 |
Family
ID=16597174
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04210915A Expired - Fee Related JP3111667B2 (ja) | 1992-07-15 | 1992-07-15 | 化学蓄熱材の製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3111667B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013027778A1 (ja) | 2011-08-23 | 2013-02-28 | 株式会社豊田中央研究所 | 化学蓄熱材、その製造方法および化学蓄熱構造体 |
EP2918653A1 (en) | 2014-03-14 | 2015-09-16 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Method of manufacturing composite metal halide and chemical heat storage material |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4745299B2 (ja) * | 2007-06-25 | 2011-08-10 | Jfeエンジニアリング株式会社 | 特定の金属ハロゲン化物の組み合わせを用いたアンモニアの吸脱着材、分離方法及び貯蔵方法 |
JP5712549B2 (ja) * | 2010-10-08 | 2015-05-07 | 株式会社豊田中央研究所 | 化学蓄熱体およびその製造方法 |
JP5765346B2 (ja) | 2011-02-10 | 2015-08-19 | 株式会社豊田中央研究所 | 化学蓄熱体およびその製造方法 |
JP2014159497A (ja) * | 2013-02-19 | 2014-09-04 | Toyota Central R&D Labs Inc | 化学蓄熱材、その製造方法および化学蓄熱構造体 |
US9914645B2 (en) | 2013-11-07 | 2018-03-13 | Regents Of The University Of Minnesota | Process for making ammonia |
WO2016059982A1 (ja) * | 2014-10-14 | 2016-04-21 | 株式会社豊田自動織機 | 化学蓄熱装置 |
AT520368B1 (de) * | 2017-08-29 | 2022-12-15 | Univ Wien Tech | Verfahren zur thermochemischen Energiespeicherung |
-
1992
- 1992-07-15 JP JP04210915A patent/JP3111667B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013027778A1 (ja) | 2011-08-23 | 2013-02-28 | 株式会社豊田中央研究所 | 化学蓄熱材、その製造方法および化学蓄熱構造体 |
EP2918653A1 (en) | 2014-03-14 | 2015-09-16 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Method of manufacturing composite metal halide and chemical heat storage material |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH06136357A (ja) | 1994-05-17 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |