[發明專利]一種制備MgCl2·6H2O—CaCl2·6H2O體系相變儲能材料的方法無效
| 申請號： | 201210404221.6 | 申請日： | 2012-10-23 |
| 公開（公告）號： | CN102876298A | 公開（公告）日： | 2013-01-16 |
| 發明（設計）人： | 孫慶國;韓繼龍;都永生;李明珍;火焱 | 申請（專利權）人： | 中國科學院青海鹽湖研究所 |
| 主分類號： | C09K5/06 | 分類號： | C09K5/06 |
| 代理公司： | 蘭州中科華西專利代理有限公司 62002 | 代理人： | 李艷華 |
| 地址： | 810008*** | 國省代碼： | 青海;63 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 制備 mgcl sub cacl 體系 相變 材料 方法 | ||
技術領域
本發明涉及一種相變儲能材料的制備方法，尤其涉及一種制備MgCl2·6H2O-CaCl2·6H2O體系相變儲能材料的方法。
背景技術
相變儲能材料作為一種新型的功能材料，在能源的有效利用和全球氣候環境的保護方面發揮著重要作用。傳統無機相變儲能材料種類繁多，以結晶水和鹽類為代表的中低溫相變材料和熔融鹽為代表的高溫相變儲能材料。結晶水和鹽類用的較多的是堿金屬及堿土金屬鹵化物，這類儲能材料都存在過冷現象和相分離，且大多采用單一物種為原料，六水氯化鈣是一種典型的無機水和鹽類相變材料，經研究其儲熱容量好，為147KJ以上，熱循環效果好，多次循環后儲熱效果依然良好，但其熔點在29℃，但都不屬于室溫范圍。
青海省地處高原，太陽能充足，有豐富的氯化鎂、氯化鈣資源，如能有效利用其得到新型儲能材料，并廣泛應用于建筑采暖與保溫，不但節約能源，而且減少碳排放。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種易于實施、成本低廉的制備MgCl2·6H2O-CaCl2·6H2O體系相變儲能材料的方法。
為解決上述問題，本發明所述的一種制備MgCl2·6H2O-CaCl2·6H2O體系相變儲能材料的方法，其特征在于：首先將MgCl2·6H2O與CaCl2·6H2O混合后，得到混合物；然后在所述混合物中依次加入成核劑和增稠劑，混合均勻后封裝即得相變溫度為20℃~25℃的相變儲能材料；所述混合物中MgCl2·6H2O質量分數為5%~30%；所述成核劑和所述增稠劑均為混合物質量的1%~10%。
所述成核劑是指硼砂、六水氯化鍶、碳酸鋇中的任意一種。
所述增稠劑是指硅酸鈉、聚丙烯酰胺、甘油中的任意一種。
本發明與現有技術相比具有以下優點：
1、MgCl2·6H2O的熔點為116.8℃，CaCl2·6H2O熔點為29℃，作為單一物質均可作為相變儲能材料，但它們應用在非室溫條件下和或高于人體舒適度的溫度（高于25℃）時受到了限制。而本發明方法采用MgCl2·6H2O-CaCl2·6H2O二元體系的混合物，添加不同的成核劑及增稠劑，并對材料進行封裝，使二元復合儲能材料具有最低22~25℃的共晶溫度，具備室溫下溶解-結晶的能力，不但儲熱容量大，而且穩定性好、循環次數多。
2、本發明中添加MgCl2·6H2O，可降低CaCl2·6H2O的結晶溫度，這是因為MgCl2·6H2O-CaCl2·6H2O混合物的熔點比其中任一組分的熔點都低，從而避免了單一儲能材料的結晶溫度高而導致的不適于室溫條件下應用的困難。
3、本發明添加成核劑，避免了儲能材料的過冷現象，并可控制其結晶溫度在室溫范圍。
4、本發明添加增稠劑，可使MgCl2·6H2O-CaCl2·6H2O儲能材料物相穩定，不會出現分層現象。
5、本發明屬于固液相變，作為相變材料在物理狀態發生變化的過程中，與外界環境進行熱量交換，但是同時材料自身的溫度在相變完成前幾乎維持不變，從而可以達到減少環境溫度波動和提高能源利用效率的目的。
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