[发明专利]一种成形储热材料及其制备方法

说明书

本发明实施例涉及储热材料领域，具体涉及一种成形储热材料及其制备方法。本发明提供的制备方法，将高导热材料制备成多孔泡沫或气凝胶，然后装载储热材料，即得到具有快速充放热能力的定型复合储热材料；再通过将定型复合储热材料与混凝土混合，浇筑，硬化，得到适用于各种形状、尺寸和场合的成形储热材料，极大地改善了储热材料的使用性能，扩展了储热材料的应用范围。本发明提供的制备方法，可用于制备具有高储热容量、快速充放热能力、定型储热能力、高使用便利性的成形储热材料，可被广泛的应用于热能存储、供热、采暖、工业余热废热回收利用等领域。

技术领域

本发明涉及储热材料领域，具体涉及一种成形储热材料及其制备方法。

背景技术

随着社会和经济的发展，人类对能源的需求快速增长。传统的化石能源是有限的，并且在使用过程中往往伴随二氧化碳和二氧化硫等有害气体的排放，加剧气候变化和环境污染。提高能源利用效率对缓解能源问题、促进环境保护具有重要的作用。

储热技术在建筑调温、采暖、工业余热和废热利用、电力系统峰谷调节等领域有广泛的应用，可以有效提高能源利用效率。储热材料是储热技术的关键。储热材料可以通过显热或潜热的方式存储或释放热量。开发具有高储热容量、快速充放热能力、高使用便利的高性能储热材料是储热技术的发展方向。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

发明目的

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种成形储热材料及其制备方法。本发明提供的制备方法，将高导热材料制备成多孔泡沫或气凝胶，然后装载储热材料，即得到具有快速充放热能力的定型复合储热材料；再通过将复合储热材料与混凝土混合，浇筑，硬化，得到适用于各种形状、尺寸和场合的成形储热材料，极大地改善了储热材料的使用性能，扩展了储热材料的应用范围。

本发明提供的制备方法，可用于制备具有高储热容量、快速充放热能力、定型储热能力、高使用便利性的成形储热材料，可被广泛的应用于热能存储、供热、采暖、工业余热废热回收利用等领域。

解决方案

为实现本发明目的，本发明实施例提供了一种成形储热材料的制备方法，包括：将高导热材料制备成泡沫或气凝胶；装载储热材料，得到定型复合储热材料；将定型复合储热材料与混凝土混合，成形，得到成形储热材料。所述泡沫为疏松多孔结构。

上述制备方法在一种可能的实现方式中，将高导热材料制备成泡沫或气凝胶的方法包括水热自组装法、模板自组装法、化学气相沉积法、3D打印法、溶胶-凝胶法、溶剂热法、液相挤出法、发泡法、挤切造粒法或前驱体转化法中的至少一种；可以根据实际需求通过调节制备工艺来调控泡沫或气凝胶的形状和尺寸。

上述制备方法在一种可能的实现方式中，将储热材料熔融后，装载到高导热材料制备的泡沫或气凝胶中。

上述制备方法在一种可能的实现方式中，装载储热材料的方法包括吸附、注入、挤入、压入、滴入或渗入中的至少一种。

上述制备方法在一种可能的实现方式中，成形包括下述步骤：将定型复合储热材料与混凝土混合得到的拌合物进行浇筑，经硬化后得到成形储热材料。可根据实际需要得到适用于各种形状、尺寸和场合应用的成形储热材料。

上述制备方法在一种可能的实现方式中，定型复合储热材料体积占硬化后得到的成形储热材料总体积的1-70vol％。

上述制备方法在一种可能的实现方式中，将定型复合储热材料与混凝土混合时，还加入导热填料。