
【化】 fused salt chemistry
【化】 fused salt; molten salt
chemistry
【化】 chemistry
【医】 chemistry; chemo-; spagyric medicine
熔盐化学(Molten Salt Chemistry)是物理化学的一个分支学科,专门研究在高温下呈熔融状态的盐类(通常指无机盐混合物)的物理化学性质、结构、反应行为及其应用。以下是基于汉英词典视角及学科定义的详细解释:
汉英对照释义
学科特征
区别于常温溶液化学,熔盐体系具有:
热力学与结构
分析熔盐混合物的相图、密度、粘度及离子簇结构,例如氟化盐(LiF-BeF₂)在核能领域的液相稳定性 。
电化学行为
研究熔盐中金属离子的还原/氧化机制,典型应用包括铝电解(Hall-Héroult法)和熔盐电解提取稀土金属 。
反应动力学
高温加速反应速率,如熔盐中氯化钛(TiCl₄)还原制备金属钛的路径优化。
核能系统
第四代核反应堆(如液态氟化钍熔盐堆)使用熔盐作为燃料溶剂和冷却剂,其化学腐蚀控制是关键挑战 。
可再生能源储能
熔盐储热(CSP技术)利用硝酸盐(NaNO₃-KNO₃)的显热储存太阳能,工作温度可达565°C 。
材料合成
熔盐法合成纳米材料(如MXene)通过离子扩散控制晶体生长取向。
权威参考文献来源
熔盐化学是研究熔融态盐类(由阳离子和阴离子组成的离子熔体)的物理化学性质、反应机制及其应用的学科领域。以下是其核心内容及发展现状的详细解析:
熔盐在标准温度和压力下呈固态,高温下形成液态离子熔体,具有以下特性:
核能领域
熔盐堆(MSR)是第四代核反应堆的代表技术,如中国钍基熔盐堆(TMSR)和美国TerraPower熔盐快堆,已进入工程试验阶段。熔盐作为核燃料载体和冷却剂,兼具高效传热与固有安全性。
太阳能储能
硝酸盐混合熔盐(如NaNO₃-KNO₃)是光热电站的主流储热介质,可实现24小时连续发电。
材料制备
新型熔盐体系开发
氯盐(MgCl₂-KCl)和碳酸盐(Li₂CO₃-Na₂CO₃)体系的研究将工作温度提升至700~1000°C,适用于超临界CO₂发电和工业余热回收。
多领域融合应用
熔盐化学与人工智能、材料基因组学结合,加速熔盐配方的优化设计。
基础研究突破
通过原位表征技术(如高温X射线衍射)揭示熔盐微观结构与宏观性能的关联。
领域 | 应用案例 | 熔盐类型 |
---|---|---|
核能 | 钍基熔盐堆(TMSR) | LiF-BeF₂-ThF₄ |
太阳能储能 | 塔式光热电站储热系统 | NaNO₃-KNO₃(60:40) |
冶金 | 铝电解生产 | Na₃AlF₆(冰晶石) |
如需进一步了解技术细节,可参考、及的完整内容。
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