[发明专利]矿物陶瓷材料、陶瓷基储制氢材料原料组合物、陶瓷基储制氢材料及颗粒、制备方法及应用

说明书

本发明提供一种矿物陶瓷材料，以重量份计，包括以下组分：10‑50份微孔矿物材料、1‑10份碳酸盐、1‑5份有机酸。由该矿物陶瓷材料制备的陶瓷基储制氢材料能够实现持续水解反应制氢的目的。本发明提供一种陶瓷基储制氢材料原料组合物以重量份计，包括以下组分：1‑30份纳米硅粉、10‑50份无机胶凝材料、12‑50份矿物陶瓷材料。由本发明原料制备储制氢材料不用高温烧制工艺，可实现节能环保。本发明还提供了由前述陶瓷基储制氢材料原料组合物制备得到的陶瓷基储制氢材料和制备方案，以及陶瓷基储制氢材料制备的颗粒和陶瓷基储制氢材料的应用。本发明储制氢材料能够持续释放氢且制氢的水PH值稳定，呈弱碱性适合饮用等具有更广泛的用途。

技术领域

本发明涉及制氢储氢领域，尤其涉及一种矿物陶瓷材料、陶瓷基储制氢材料原料组合物、陶瓷基储制氢材料及颗粒、制备方法及应用。

背景技术

氢气一方面是一种清洁能源，另一方面也是一种最佳抗氧化剂，因为氢气分子很微细，进入体内能快速渗透至全身，并穿透细胞膜，带走当中很难消除的恶性活性氧，将其合成水排出体外，而不会影响其它良性活性氧及身体功能的运作。

水中的“氢”具有极强的还原能力，富含氢离子的水素水(Hydrogen Water)，即为氢还原水，与普通的水不同，通过其还原力，可清除体内过剩的活性氧(氧自由基)。

目前制造富氢水技术主要有以下三种：一是直流电电解水制备氢气，产生的氢气部分溶于水中成为富氢水；二是将氢气直接充入水中制备成含氢的富氢水；三是天然陶瓷材料微电解制备氢气，产生的氢气溶于水中成富氢水。以上三种方法各有优缺点。其中，天然陶瓷材料微电解制备氢气存在一定的优势。

专利CN 201510456288.8，一种制造富氢水合金陶瓷材料及其制备方法和应用，所述制造富氢水合金陶瓷材料由如下重量百分数的原料制成：基材组分 30-85份、富氢组分20-60份、抗菌组分2-25份和粘结剂3-30份。但是，申请人在使用过程中发现，该专利虽然能制造富氢水，但是伴随着氢气的溢出过程，其氢含量有限，且以镁粉作为产氢组分，更兼需要经历900-1000℃，3-4h 烘焙。专利CN201810805590.3，多功效净水陶瓷材料及其制备方法和应用虽然在一定程度上解决了专利CN 201510456288.8中存在的氢含量有限的问题，但仍以以镁粉作为产氢组分，也需要经历900-1000℃，3-4h烘焙。但是，金属 /矿物复合制氢材料在生产过程中存在较大的安全隐患，比如金属镁粉在运输和生产过程中易燃，从而导致火灾事故。制得氢的纯度和产氢量有待提高，储氢能力尚且不足。且高温烘焙工艺由于高能耗不仅给工厂带来成本的提升，同时也存在很大的污染问题，这和开发氢能源的初衷是相悖的，制氢本身就是为了获得更清洁环保的能源，如果在制备制氢储氢材料过程中带来环境污染的问题无异于舍本逐末。

发明内容

针对现有技术中存在的制氢纯度低，量少，储氢能力弱，高温工艺带来成本提升和环境污染等问题，本发明的目的是提供一种矿物陶瓷材料、一种陶瓷基储制氢材料原料组合物以及一种陶瓷基储制氢材料能够获得纯度较高的氢，且储氢能力提高，制备过程无需高温加工，减少环境污染，有效解决了现存问题。

为实现上述申请目的，本发明采用如下技术方案：

技术方案一：本发明提供了一种矿物陶瓷材料，以重量份计，包括以下组分：10-50份微孔矿物材料、1-10份碳酸盐、1-5份有机酸。优选的，本发明的矿物陶瓷材料还包括重量份1-10份活性炭粉。优选的，所述的微孔矿物材料包括沸石、海泡石、凹凸棒石、硅藻土、粘土中的至少一种。优选的，所述的碳酸盐包括碳酸钠、碳酸钙、碳酸钾、碳酸镁、碳酸氢钠、碳酸氢钙、碳酸氢钾、碳酸氢镁中的至少一种。优选的，所述的有机酸为羧酸，更优选的，所述羧酸包括乙醇酸、丙二酸、苹果酸、柠檬酸中的至少一种。

技术方案二：本发明提供了一种陶瓷基储制氢材料原料组合物，以重量份计，包括以下组分：1-30份纳米硅粉、10-50份无机胶凝材料、12-50份矿物陶瓷材料。