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文檔簡介
1、KNO3-NaNO2-NaNO3混合熔鹽體系具有優(yōu)良的物理性質(zhì),廣泛應(yīng)用于蓄熱、傳熱工業(yè)中。熔鹽結(jié)構(gòu)的變化規(guī)律決定了其物理化學(xué)性質(zhì)的變化規(guī)律,因此對于KNO3-NaNO2-NaNO3體系熔鹽結(jié)構(gòu)的研究具有實際意義;而且,對于該體系熔鹽結(jié)構(gòu)的研究能夠進(jìn)一步完善熔鹽結(jié)構(gòu)理論。
本論文基于東北大學(xué)高溫Raman光譜測定平臺對KNO3、 NaNO3、 NaNO2單一物質(zhì),NaNO3-NaNO2、KNO3-NaNO2和KNO3-NaNO
2、3二元系以及KNO3-NaNO2-NaNO3三元熔鹽體系進(jìn)行結(jié)構(gòu)研究。探討了熔鹽中離子團(tuán)的結(jié)構(gòu)性質(zhì)和相對含量隨溫度及熔鹽組成的變化規(guī)律和熔鹽中離子團(tuán)的相互轉(zhuǎn)化規(guī)律,比較分析了各熔鹽體系的熱穩(wěn)定性。
研究結(jié)果表明:計算得到的KNO3、NaNO3及NaNO2Raman光譜中v1特征峰隨著計算模型中N-O鍵長度的增加而紅移。
對于KNO3、NaNO3、NaNO2單一物質(zhì),NaNO3-NaNO2、KNO3-NaNO2和KNO
3、3-NaNO3二元熔鹽體系,以及KNO3-NaNO2-NaNO3三元系熔鹽體系,隨著溫度的升高,熔鹽中NO3-和/或NO2-的v1特征峰均出現(xiàn)了明顯的紅移,且半高寬逐漸增大;對于KNO3-NaNO3二元系,NO3-的v1特征峰Raman頻移與NaNO3摩爾分?jǐn)?shù)之間有較好的線性關(guān)系。
對于所研究的混合熔鹽,每個溫度點保溫30min后,熔鹽中的離子團(tuán)相對含量基本不變;對于NaNO3-NaNO2和KNO3-NaNO2二元系,熔鹽中存
4、在NO3-和NO2-的平衡,NO3-的摩爾分?jǐn)?shù)增量與NaNO2的摩爾分?jǐn)?shù)呈線性關(guān)系,得到了這兩個二元系中NO3-的摩爾分?jǐn)?shù)增量與NaNO2的摩爾分?jǐn)?shù)之間關(guān)系的經(jīng)驗方程。在相同的NaNO2的摩爾分?jǐn)?shù)條件下,NaNO3-NaNO2二元系比KNO3-NaNO2二元系更加穩(wěn)定。
對于KNO3-NaNO2-NaNO3三元系,增加NaNO3的含量,體系的熱穩(wěn)定性更好。得到了三元系NO3-的摩爾分?jǐn)?shù)增量與NaNO3的摩爾分?jǐn)?shù)之間關(guān)系的經(jīng)驗方
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