[發明專利]一種相變儲能材料的制備方法

在審

• 申請號: 201810240985.3
• 申請日: 2018-03-22
• 公開（公告）號: CN108485609A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 周秋成
• 申請（專利權）人: 榆林煤化工產業促進中心
• 主分類號: C09K5/06
• 分類號: C09K5/06
• 代理公司: 深圳市精英專利事務所 44242
• 代理人: 馮筠

本發明涉及材料技術領域，提供一種相變儲能材料及其制備方法。一種相變儲能材料的制備方法，包括：提供煤焦油和二氧化硅；利用煤焦油通過直接加氫、溶劑脫蠟及分餾得到煤基蠟；將所述煤基蠟與水、乳化劑于60?100℃下混合得到煤基蠟乳液；將所述煤基蠟乳液與所述二氧化硅混合，并于40?50℃下烘干即可得到所需的相變儲能材料，煤基蠟乳液與二氧化硅的質量比為6?18:1。該制備方法簡單，成本低。一種相變儲能材料，利用上述相變儲能材料的制備方法制備得到。

技術領域

本發明涉及材料技術領域，尤其涉及一種相變儲能材料的制備方法。

背景技術

能源是人類賴以生存和發展的基礎，但是在能量供給之間常常存在時間和空間上不匹配的矛盾，目前許多能源不能得到合理充分的利用。相變儲能材料就是在溫度高于材料相變點時發生相變(儲熱過程)吸收熱量，當溫度下降，低于相變點時發生逆向相變(放熱過程)放出熱量進行能量儲存和溫度調控的物質。相變儲能材料在太陽能存儲、工業廢熱回收、智能溫控建筑以及智能紡織品等領域具有廣泛的應用前景。

按照化學組成，相變儲能材料可以分為無機相變儲能材料和有機相變儲能材料。其中，無機相變儲能材料一般都具有腐蝕性，而且在相變過程中存在過冷和相分離的缺點，影響其實際應用；有機相變材料則是存在相變潛熱較低的缺點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種相變儲能材料及其制備方法，該制備方法簡單，成本低，制得的相變儲能材料具有相變潛熱高且穩定性好的優點。

為解決上述技術問題，發明采用如下所述的技術方案。一種相變儲能材料的制備方法，包括：提供煤焦油和二氧化硅；利用煤焦油通過直接加氫、溶劑脫蠟及分餾得到煤基蠟；將所述煤基蠟與水、乳化劑于60-100℃下混合得到煤基蠟乳液；將所述煤基蠟乳液與所述二氧化硅混合，并于40-50℃下烘干即可得到所需的相變儲能材料，煤基蠟乳液與二氧化硅的質量比為6-18:1。

優選地，將所述煤基蠟與水、乳化劑混合后進行剪切乳化得到煤基蠟乳液，每40g煤基蠟需水100-200mL、乳化劑0.5-2mL。

優選地，所述的相變儲能材料的制備方法還包括將所述二氧化硅于70-100℃下加熱后再與所述煤基蠟乳液混合；或者所述的相變儲能材料的制備方法還包括將所述二氧化硅與乙醇、水于50-70℃下混合得到二氧化硅溶膠后再與所述煤基蠟乳液混合。

優選地，所述乳化劑由脂肪醇聚氧乙烯醚和壬基酚聚氧乙烯醚組成。

優選地，所述脂肪醇聚氧乙烯醚和壬基酚聚氧乙烯醚的質量比為1:1.5-2。

優選地，所述煤焦油的直接加氫的反應溫度為350-400℃、反應壓力為11-15MPa、液體體積空速為0.2-0.4h^-1。

優選地，所述分餾為將煤焦油直接加氫后得到的直接加氫產物為原料，切取230-360℃餾分油。

優選地，所述分餾為切取280-295℃餾分油、305-320℃餾分油、330-335℃餾分油或345-360℃餾分油。

一種相變儲能材料，利用上述相變儲能材料的制備方法制備得到。

優選地，所述的相變儲能材料的相變溫度為50-55℃，相變潛熱為150-200J/g。

本發明的有益效果在于：

本發明提供了一種相變儲能材料的制備方法，操作簡單成本低，適于大規模生產，且制得的相變儲能材料具有相變潛熱高且穩定性好的優點。

本發明還提供一種相變儲能材料，利用上述相變儲能材料的制備方法制備得到，煤基蠟被封裝在二氧化硅形成的多孔網絡中，穩定性好；且該相變儲能材料相變潛熱高。

附圖說明