熔盐,盐类熔化后形成的熔融体,例如碱金属、碱土金属的卤化物、硝酸盐、硫酸盐的熔融体。熔盐是金属阳离子和非金属阴离子所组成的熔融体。能构成熔盐的阳离子有80余种,阴离子有30余种,组合成的熔盐可达2400余种。由于金属阳离子可有几种不同的价态,阴离子还可组成不同的络合阴离子,实际上熔盐的数目将超过2400种。熔盐是一种低成本、长寿命、传热储热性能好的高温、高热通量和低运行压力的传热储热介质。
熔盐的组成成分
熔盐产品目前组成成分主要为硝酸钠和硝酸钾,对于已具备生产能力的硝酸盐供应商而言,行业进入壁垒比较低。根据国际光热熔盐供应经验,成熟的光热熔盐绝不等同于传统硝酸盐供给,光热企业投资方将更看重供应商熔盐商业运行经验,能够提供低成本、高性能、优质服务的熔盐企业将引领行业发展,将在行业飞速发展带来的受益。
国内熔盐厂商基本都从传统化工厂商脱胎而来,当前中国的光热发电市场尚不足以吸引国内众多的化工厂商向光热熔盐产品领域迈进,未来光热发电的大市场启动后,在较短一段时间内,就将涌现一定数量的熔盐产品供应商。
熔盐的用途
用戴维的熔盐电解法可以制取许多种化学性质较活泼的金属。如铝、镁、稀土金属、钠、锂、钙、钍、铀、钽等。19世纪末以来用冰晶石-氧化铝系熔盐电解炼铝和用含氯化镁的氯化物熔盐系电解炼镁都已进行大规模工业生产。铝、钛等金属可用可溶性阳极熔盐电解(电积)方法精炼。
在冶金工业中,熔盐还用作合金电渣熔炼用炉渣、轻合金熔炼和焊接用熔剂、合金热处理盐浴炉的介质等。原子能工业和核燃料冶金技术的发展,给熔盐的应用开拓了新的园地。除了核燃料制取和核燃料后处理可以使用熔盐电解质或反应介质外,采用氟化锂-氟化铍-氟化钍熔盐系为核燃料的熔盐反应堆,有希望成为利用钍作核燃料的新能源。熔盐载热剂用于化工、冶金生产,也有希望用于原子能工业。以熔盐为电解质的燃料电池和蓄电池是有希望的化学电源。
熔盐不像水溶液那样需要支持电解质,具有离子熔体、广泛的使用温度范围、低的蒸汽压、体积热容量、相变潜热大、较高的溶解能力、较低的粘度、稳定的物理化学性质、大分解电压等特性。熔盐凭借不可比拟的优势,被广泛应用于材料制备、能源、生物工程等领域。
熔盐的优势
熔盐是一种低成本、长寿命、传热储热性能好的高温、高热通量和低运行压力的传热储热介质。采用熔盐作为光热发电的传热和储热工质,可显著提高光热发电系统的热效率、系统的可靠性和经济性,帮助光热发电站实现持续稳定运行。
熔盐的市场规模
储热作为光热发电技术的核心竞争力,在全球范围内,当前在建的和计划开发的光热电站正越来越多地采用熔盐传热储热技术,未来的熔盐用量将进一步增加。
近年来,随着国民经济的快速发展,我国熔盐行业发展较快,市场规模不断提高,2015年我国熔盐行业市场规模为182.74亿元,2016年行业市场规模为208.91亿元,2017年行业市场规模为241.58亿元,增长速度较快。