一種新型復(fù)合式有機(jī)相變儲(chǔ)熱材料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新型復(fù)合式有機(jī)相變儲(chǔ)熱材料及其制備方法，該儲(chǔ)熱材料由石蠟、膨脹石墨及電鍍銅粉混合組成，其中石蠟的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占90%，膨脹石墨與電鍍銅粉混合物質(zhì)量分?jǐn)?shù)占10%，膨脹石墨與電鍍銅粉采用電鍍混合，上述材料中選用的石蠟熔點(diǎn)在30℃-60℃之間。該材料具有吸熱放熱速度更快，相變后外形不變的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種新型復(fù)合式有機(jī)相變儲(chǔ)熱材料及其制備方法
[0001]一、

【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及相變儲(chǔ)熱材料領(lǐng)域，特指一種利用石蠟、膨脹石墨與銅粉電鍍復(fù)合制備的儲(chǔ)熱材料。
[0002]二、

【背景技術(shù)】
節(jié)能與環(huán)保是能源利用領(lǐng)域的一個(gè)重要課題，利用相變儲(chǔ)熱材料的相變潛熱儲(chǔ)存能量是一種新型的節(jié)能技術(shù)。相變材料在相變過程中，吸收周圍環(huán)境的熱量，并在周圍環(huán)境溫度降低時(shí)，向周圍環(huán)境釋放熱量，從而達(dá)到控制周圍環(huán)境溫度和節(jié)能的目的。它在太陽能利用、熱能回收、空調(diào)制冷、建筑節(jié)能、航空航天等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用前景。
[0003]太陽能作為一種廉價(jià)清潔的能源，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活當(dāng)中，但由于太陽能的供給與需求在數(shù)量上和時(shí)間上不能很好的匹配和協(xié)調(diào)，造成大量能源浪費(fèi)。如白天太陽能過剩，造成太陽能白白浪費(fèi)掉，而夜間和陰雨天太陽能又不夠用。目前的儲(chǔ)熱材料普遍存在導(dǎo)熱性能差的缺點(diǎn)，因此制成的相變儲(chǔ)熱部件由于導(dǎo)熱性差，無法充分發(fā)揮儲(chǔ)熱材料的儲(chǔ)熱功能。其次，儲(chǔ)熱材料發(fā)生固-液相變時(shí)，會(huì)導(dǎo)致液體泄漏問題。
[0004]為了解決上述問題，可以將相變儲(chǔ)熱材料與某種導(dǎo)熱能力強(qiáng)的基材復(fù)合，并添加定型材料，制成一種新型儲(chǔ)熱材料，改善儲(chǔ)熱材料的導(dǎo)熱性和定型特性。
[0005]三、


【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明的目的是提供一種新型復(fù)合式有機(jī)相變儲(chǔ)熱材料，該儲(chǔ)熱材料的相變儲(chǔ)熱溫度處于太陽能熱水器的工作溫度范圍內(nèi)，相變潛熱較高，導(dǎo)熱性能較好，發(fā)生固-液相變時(shí)，可以保持形狀不變。
[0006]本發(fā)明的另一目的是提供上述儲(chǔ)熱材料的制備方法。
[0007]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種新型復(fù)合式有機(jī)物相變儲(chǔ)熱材料，其特征在于:該儲(chǔ)熱材料由石蠟、膨脹石墨及電鍍銅粉混合組成，其中石蠟的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占90%，石墨與電鍍銅粉混合物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占10%，上述材料中選用的石蠟熔點(diǎn)在30°C -60°C之間。
[0008]上述新型復(fù)合式有機(jī)物相變儲(chǔ)熱材料的制備方法，采用如下步驟:
(1)將可膨脹石墨置于電鍍液中鍍銅，并控制電流及電鍍液濃度，使可膨脹石墨與電鍍銅粉質(zhì)量比為3:2;
(2)將電鍍完畢的可膨脹石墨置于60°C真空干燥箱中干燥10小時(shí)，將干燥好的可膨脹石墨置于不銹鋼容器中，加熱到800°C膨脹60秒，得到膨脹石墨與銅粉混合物，將混合物攪拌混合；
(3)將石蠟加熱到熔點(diǎn)熔化，按照質(zhì)量比石蠟:膨脹石墨-銅粉混合物為9:1加入膨脹石墨和銅粉混合物，在80°C攪拌混合吸附I小時(shí)左右，冷卻制得儲(chǔ)熱材料。
[0009]本發(fā)明有三項(xiàng)優(yōu)點(diǎn):
(1)本發(fā)明制備的儲(chǔ)熱材料導(dǎo)熱性能更高，吸熱放熱速度更快；
(2)本發(fā)明制備的儲(chǔ)熱材料在相變時(shí)不會(huì)改變其外形，可以有效防止泄露；
(3)本發(fā)明制備的儲(chǔ)熱材料不改變材料化學(xué)性能，可以防止腐蝕容器。
[0010]四、

【具體實(shí)施方式】
下面以實(shí)例，對本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步說明:
將可膨脹石墨置于電鍍液中鍍銅，控制電流及電鍍液濃度，使可膨脹石墨與電鍍銅粉質(zhì)量比為3:2 ;取出電鍍完畢的可膨脹石墨，置于60°C真空干燥箱中干燥10小時(shí)，取干燥好的可膨脹石墨與銅粉混合物10g，置于不銹鋼容器中，加熱到800°C膨脹60秒，得到膨脹石墨與銅粉混合物，將混合物攪拌混合；將取90g熔點(diǎn)為60°C的石蠟加熱熔化，將處理過的膨脹石墨和銅粉加入，加熱至80°C，在攪拌下吸附I小時(shí)左右，制成儲(chǔ)熱材料。該材料相變潛熱為 174kJ/kg。
【權(quán)利要求】
1.一種新型復(fù)合式有機(jī)相變儲(chǔ)熱材料，其特征在于:該儲(chǔ)熱材料由石蠟、膨脹石墨及電鍍銅粉混合組成，其中石蠟的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占90%，石墨與電鍍銅粉混合物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)占10%，上述材料中選用的石蠟熔點(diǎn)在30°C -60°C之間。
2.—種權(quán)利要求1所述的新型復(fù)合式有機(jī)相變儲(chǔ)熱材料的制備方法，其特征在于它包括如下步驟: (1)將可膨脹石墨置于電鍍液中鍍銅，并控制電流及電鍍液濃度，使可膨脹石墨與電鍍銅粉質(zhì)量比為3:2; (2)將電鍍完畢的可膨脹石墨置于60°C真空干燥箱中干燥10小時(shí)，將干燥好的可膨脹石墨置于不銹鋼容器中，加熱到800°C膨脹60秒，得到膨脹石墨與銅粉混合物，將混合物攪拌混合； (3)將石蠟加熱到熔點(diǎn)熔化，按照質(zhì)量比石蠟:膨脹石墨-銅粉混合物為9:1加入膨脹石墨和銅粉混合物，在80°C攪拌混合吸附I小時(shí)左右，冷卻制得儲(chǔ)熱材料。
【文檔編號(hào)】C09K5/06GK104371664SQ201410611057
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月4日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:鎮(zhèn)江新夢溪能源科技有限公司