
【化】 fused salt; molten salt
熔鹽(molten salt)是指固态鹽類在高溫下熔化形成的離子液體,通常由無機鹽混合物組成。其熔點範圍在150°C至1000°C之間,具備高熱穩定性、低蒸氣壓和優異的熱傳導性。根據美國能源部(DOE)的定義,熔鹽在核能領域被用作冷卻劑和燃料載體,例如在第四代熔鹽反應堆(MSR)中。
從化學性質看,熔鹽由陰陽離子構成,常見類型包括硝酸鹽(如NaNO₃/KNO₃)、氟化鹽(如LiF-BeF₂)和氯化鹽(如NaCl-MgCl₂)。國際可再生能源機構(IRENA)指出,硝酸鹽熔鹽因成本低且無毒,廣泛應用于太陽能光熱發電系統的儲熱介質,可實現高達565°C的工作溫度。
在工業應用中,熔鹽還用于金屬熱處理、電池電解液及高溫催化反應。美國化學學會(ACS)研究表明,氟化熔鹽在電解鋁生産中能有效降低能耗,其離子導電性可達1-3 S/cm。
熔鹽是鹽類在高溫下熔化形成的離子熔融體,由金屬陽離子和非金屬陰離子組成。以下是其核心信息的結構化說明:
熔鹽在常溫常壓下為固态,溫度升高後轉變為液态離子熔體。根據成分可分為氟化鹽、氯化鹽、硝酸鹽等類别,組合種類超過2400種。
領域 | 具體用途 |
---|---|
冶金 | 鋁電解(Hall-Héroult工藝)、金屬熱處理(退火、滲碳) |
能源 | 核反應堆燃料載體、太陽能儲熱介質(工作溫度可達565℃) |
化工 | 替代蒸汽/導熱油作為傳熱介質,用于石油裂解、合成氨等 |
新興技術 | 燃料電池電解質、钍基核能系統 |
19世紀初戴維首次用熔鹽電解法制取金屬,現代已拓展到核能利用(如钍基熔鹽堆)和可再生能源存儲領域。其研究被列為《國家中長期科技發展規劃》重點方向,全球市場規模預計2028年達32億美元(CAGR 6.8%)。
注:更多技術參數可參考(Q/YLB-2005-27标準)及(核燃料應用細節)。
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