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导热油在系统中加热运行如同蒸汽锅炉水侧结水垢一样结焦,其过程一般分以下4个阶段:
诱导阶段 烷烃类导热油在导热油炉炉管金属表面受热作用下,可能发生二大类化学反应:一类是裂解反应,另一类是缩合反应。裂解反应,使烷烃类大分子分解为小分子,导热油理化指标表现为粘度变小,闪点变低;缩合反应,使烃类大分子缩合成芳烃等更大分子,导热油理化指标表现为粘度增大,闪点增加。由于导热油炉有膨胀槽,膨胀槽又与空气接触,使一部分低闪点的油品挥发掉;诱导阶段中,导热油的主要化学反应是缩合反应,理化指标中导热油酸值、粘度、残炭值均增大。在这些化学反应中,其主要反应产物路线是:
烷烃 烯烃一芳香烃一稠环芳烃一胶质一沥青质
由此可见,顺着这个反应过程,分子量是逐步增大的。如胶质分子量在600~1 000间,沥青质分子量在700-40 000间。这些大分子物质在导热油中是不溶的,并从导热油中分离出来。分离出来的胶质和沥青质是粘糊状的,它会起继续诱导作用。
吸附阶段 导热油缩合生成沥青质,然后沥青质向炉管金属表面迁移或被金属表面吸附。吸附可分为物理吸附与化学吸附。物理吸附多在较低温度时进行,化学吸附都在较高温度时进行。物理吸附是范德华引力作用的结果,没有偶电子的形成。它可以是单分子吸附也可以是多分子吸附。但并不一定在第yi层吸满以后才吸附第二层;也不一定在第二层吸满以后再吸附第三层,是不规则吸附。可是化学吸附却只是单分子吸附,它在吸附过程中生成化合物。导热油中沥青质在炉管金属表面主要是物理吸附,而且吸附厚度是不均匀的,附近导热油销售,很软,粘糊状沥青质。当温度增加后,碳与钢可能会发生吸附生成化合物,此时就要影响炉管质量,使炉管发脆。
第二,粘度。导热油的粘度是重要的检测指标,通过粘度变化,对热传导液分子的质量以及结构变化怎么样轻松了解,有裂解的现象,会导致粘度下降,聚合或者氧化会让导热油的粘度上升,但是如果是低温粘度,附近导热油厂子,那么影响就大了,正是因为才会更加重视低温粘度的增长情况。
第三,酸值。酸值的变化可以看出热传导液的老化情况,油品发生了氧化现象大部分和酸值有关系。如果老化到一定程度,会生成高分子的氧化产物,那么酸值就会下降。
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