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CHEMICAL THERMAL STORAGE MEDIUM, AND METHOD FOR PRODUCING CHEMICAL THERMAL STORAGE MEDIUM meetings

Patent code P180015744
File No. P17-053
Posted date Dec 26, 2018
Application number P2018-025539
Publication number P2019-142988A
Date of filing Feb 16, 2018
Date of publication of application Aug 29, 2019
Inventor
  • (In Japanese)劉 醇一
  • (In Japanese)花岡 友希
Applicant
  • Chiba University
Title CHEMICAL THERMAL STORAGE MEDIUM, AND METHOD FOR PRODUCING CHEMICAL THERMAL STORAGE MEDIUM meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To solve a problem that the speeding-up and lower temperature of a thermal output operation are demanded in a chemical thermal storage medium.
SOLUTION: In order to solve the problem described above, the chemical thermal storage medium is obtained by adding a halide and/or hydroxide of at least one metal selected from the group consisting of alkali metals and alkaline-earth metals to lithium silicate. Further, it is desirable that the amount of at least one metal selected from the group consisting of the alkali metals and the alkaline earths is set at 0.1 mol% or more and 50 mol% or less with respect to the lithium silicate. Further, it is desirable that the metal is lithium, sodium, potassium, magnesium, or strontium.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

近年、二酸化炭素排出規制によって化石燃料の使用削減が求められており、各プロセスの省エネルギー化に加え、排熱の利用を進める必要がある、排熱の利用の手段としては、水を利用した100℃以下の温水蓄熱が知られている。しかし、温水蓄熱には、(1)放熱損失があるため長時間の蓄熱が不可能である、(2)顕熱量が小さいため大量の水が必要であり、蓄熱設備のコンパクト化が困難である、(3)出力温度が利用料に応じて非定常で、次第に降下する、等の課題がある。
効率の高い蓄熱技術として化学蓄熱材が挙げられる。化学蓄熱法は、物質の吸着、水和等の化学変化を伴うため、材料自体(水、溶融塩等)の潜熱や顕熱による蓄熱法に比べて単位質量当たりの蓄熱量が高くなる。化学蓄熱法としては、固体材料(化学蓄熱材)と水蒸気や二酸化炭素との気固反応法、金属塩へのアンモニア吸収(アンミン錯体生成反応)、アルコール等の有機物の吸脱着による反応等が提案されている。環境への負荷や装置の簡便性を考慮すると、気固反応法が最も有利である。気固反応法に用いられる化学蓄熱材として、水蒸気との気固反応系ではアルカリ土類金属酸化物である酸化カルシウムや酸化マグネシウム、二酸化炭素との気固反応系では酸化カルシウムやリチウムシリケート等が知られている。特許文献1には、リチウムシリケート系化合物を含む化学蓄熱材が記載されている。

製鉄業等から発生する高温排熱(600℃以上)を有効利用する手段として、合金系潜熱蓄熱技術や、二酸化炭素を反応媒体として用いる化学蓄熱技術について検討が進められている。化学蓄熱技術は潜熱蓄熱技術に比べて蓄熱密度が大きいという利点がある。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、化学蓄熱材及び化学蓄熱材の製造方法に関するものである。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
アルカリ金属とアルカリ土類金属からなる群より選択される少なくとも1種の金属のハロゲン化物及び/又は水酸化物をリチウムシリケートに添加した化学蓄熱材。

【請求項2】
 
前記アルカリ金属とアルカリ土類からなる群より選択される少なくとも1種の金属の量は、前記リチウムシリケートに対して0.1モル%以上50モル%以下であることを特徴とする請求項1記載の化学蓄熱材。

【請求項3】
 
前記金属が、リチウム、ナトリウム、カリウム、マグネシウム又はストロンチウムであることを特徴とする請求項1記載の化学蓄熱材。

【請求項4】
 
LiCl又は/及びNaClを添加したリチウムシリケートを含有する化学蓄熱材。

【請求項5】
 
Li4SiO4に、物理混合によってLiCl又は/及びNaClを添加する工程を有する化学蓄熱材の製造方法。
IPC(International Patent Classification)
Drawing

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JP2018025539thum.jpg
State of application right Published
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