[發(fā)明專利]一種多孔細(xì)菌纖維素復(fù)合相變儲熱材料及其制備方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201910584821.7
• 申請日: 2019-07-01
• 公開（公告）號: CN110157381A
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙磊
• 申請（專利權(quán)）人: 山東知能新能源科技有限公司
• 主分類號: C09K5/02
• 分類號: C09K5/02;C09K5/06
• 代理公司: 常州市權(quán)航專利代理有限公司 32280
• 代理人: 張佳文

1.一種多孔細(xì)菌纖維素復(fù)合相變儲熱材料，其特征在于：該復(fù)合相變儲熱材料，按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計，包括：無機水合鹽類相變材料50-80 wt%，多孔細(xì)菌纖維素5-45 wt%，表面活性劑5-8 wt%。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔細(xì)菌纖維素復(fù)合相變儲熱材料，其特征在于：所述的無機水合鹽類相變材料選自Ba(OH)₂·8H₂O，Na₂SO₄·10H₂O，CaCl₂·10H₂O，Na₂HPO₄·10H₂O，Na₂CO₃·10H₂O中的一種或二種以上；

所述的多孔細(xì)菌纖維素具有多孔結(jié)構(gòu)和納米纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；

所述的表面活性劑選自O(shè)P-10，十二烷基苯硫酸鈉，十二烷基硫酸鈉，CTAB中的一種或二種以上。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多孔細(xì)菌纖維素復(fù)合相變儲熱材料，其特征在于：所述多孔細(xì)菌纖維素具有三維納米級多孔性結(jié)構(gòu)，孔徑為100-800 nm。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多孔細(xì)菌纖維素復(fù)合相變儲熱材料，其特征在于：所述的多孔細(xì)菌纖維素，由以下步驟制得：1）將細(xì)菌纖維素浸泡在去離子水中，至pH=7后，切成塊狀，并將塊狀細(xì)菌纖維素清洗干凈后進行冷凍干燥；2）在 N₂保護的條件下，對冷凍干燥后的細(xì)菌纖維素進行程序升溫加熱碳化，得到多孔細(xì)菌纖維素。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多孔細(xì)菌纖維素復(fù)合相變儲熱材料，其特征在于：所述的程序升溫加熱碳化的條件為：以1.5°C/min的速率升溫至 350°C，恒溫1 h；再以3°C/min 的速率升溫至800 °C，恒溫2 h。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多孔細(xì)菌纖維素復(fù)合相變儲熱材料，其特征在于：所述復(fù)合相變儲熱材料應(yīng)用于熱儲能中。

7.一種制備如權(quán)利要求1-6任一項所述多孔細(xì)菌纖維素復(fù)合相變儲熱材料的方法，其特征在于：制備步驟如下：

步驟1），在無機水合鹽相變材料中加入去離子水進行濕潤，然后將其置于烘箱加熱，使得無機水合鹽相變材料熔融均勻，制得無機水合鹽相變材料液體；

步驟2），將表面活性劑加入步驟1）的無機水合鹽相變材料液體中，超聲分散，形成穩(wěn)定乳液；

步驟3），將多孔細(xì)菌纖維素加入步驟2）制得的穩(wěn)定乳液中，攪拌分散均勻，制得混合物；

步驟4），將步驟3）制得的混合物放入真空烘箱中，抽真空處理，室溫恒定；即得所制備的多孔細(xì)菌纖維素復(fù)合相變儲熱材料。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于：所述的多孔細(xì)菌纖維素，由以下步驟制得：1）將細(xì)菌纖維素浸泡在去離子水中，至pH=7后，切成塊狀，并將塊狀細(xì)菌纖維素清洗干凈后進行冷凍干燥；2）在 N₂保護的條件下，對冷凍干燥后的細(xì)菌纖維素進行程序升溫加熱碳化，得到多孔細(xì)菌纖維素；

所述的程序升溫加熱碳化的條件為：以1.5°C/min的速率升溫至 350°C ，恒溫1 h；再以3°C/min 的速率升溫至800 °C，恒溫2 h。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于：所述多孔細(xì)菌纖維素的孔徑為100-800 nm，密度為0.3-0.8 g/cm³。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于：步驟1）中烘箱加熱溫度為75-85℃，加熱時間為1-2小時，步驟2）中所述超聲分散的分散時間為20-40min。