[发明专利]低温水合盐相变蓄热介质及其制备和应用

说明书

一种低温水合盐相变蓄热介质及其制备和应用，其组分及质量百分比含量为：八水氢氧化钡98％、氟化钙1％、明胶1％。本发明通过通过将原料配比后密封混合并加热得到混合熔融盐，经密闭冷却后得到相变蓄热介质；该相变蓄热介质的用途是用于太阳能热发电的蓄热系统或工业余热回收的蓄热系统或家庭蓄热装置。本发明的相变蓄热介质，蓄热能力较好，化学稳定性良好，价格低廉，能够满足规模化蓄热的需求。

技术领域

本发明涉及的是一种相变蓄热材料领域的技术，具体涉及一种基于低温水合盐相变蓄热介质及其制备和应用。

背景技术

目前固液相变蓄热是发展良好的一种蓄热方式，按照相变材料发生相变温度高低可分为低温，中温、高温相变蓄热。实际应用中要充分考虑工作实际环境选择合理的蓄热方式，同时要考虑材料的稳定性，腐蚀性，黏度等因素。

无机相变储热材料每单位质量通常有较高的熔化热，价格比较低廉但是它们经常会产生过冷和相分离的问题，而且会出现热分解的情况，这大大减弱了无机相变储热材料的适用性。无机相变储热材料中水合盐是最有发展前景的材料，尤其是在低温热储存中有着非常重要的作用。

发明内容

本发明针对现有无机水合盐成核性比较差、加入成核剂价格较高且存在严重的腐蚀性等缺陷，提出一种低温水合盐相变蓄热介质及其制备和应用，制备方便，蓄热能力好，能有效解决过冷度和相分离等问题，并且价格低廉，具有很强的成本优势。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及一种低温水合盐相变蓄热介质，其组分及质量百分比含量为：八水氢氧化钡98％、氟化钙1％、明胶1％。

本发明涉及上述相变蓄热介质的制备方法，通过将原料配比后密封混合并加热得到混合熔融盐，经密闭冷却后得到相变蓄热介质。

所述的加热是指：从70℃加热到85℃后保温，其作用在于使得八水氢氧化钡充分融化而不会过多失水。

本发明涉及上述相变蓄热介质的应用，将其用于建筑材料的中低温相变蓄热。

附图说明

图1为本发明相变蓄热介质50次相变循环实验中第1次、第30次、第50次的冷却曲线；

图2为本发明和不锈钢201，不锈钢304，黄铜，紫铜的腐蚀性实验中腐蚀速率图；

图3为本发明和铝合金1060腐蚀性实验中腐蚀速率图；

图4为本发明和黄铜进行腐蚀性实验后黄铜的腐蚀样貌图；

图5为本发明和不锈钢304进行腐蚀性实验后不锈钢304的腐蚀样貌图；

图6为本发明和黄铜进行腐蚀性实验后黄铜表面的元素分析图；

图7为本发明和不锈钢304进行腐蚀性实验后不锈钢304表面的元素分析图；

具体实施方式

本实施例涉及蓄热介质的制备过程，具体如下：

按照质量百分数取98％的Ba(OH)2.8H2O(阿拉丁公司，纯度为98％，分析纯),CaF2(国药集团，纯度为99％，分析纯)；明胶(沃凯公司，纯度为99％，分析纯)倒入加厚玻璃试管(防止炸裂)中，放入提前加热到70℃的油浴槽中，再将油浴槽加热至85℃，并保温30min(时间应视材料多少而定，本例中材料共15g)，待完全融化成透明液体将之摇匀。然后将其置于真空干燥箱中冷却形成的晶体即为所述蓄热介质。本实施例涉及上述方法制备得到的蓄热混合盐，其主要理化性质具体为：

1)成核性和相分离分析