[发明专利]基于秸秆废弃物的复合相变储能材料的制备方法

权利要求书

1.一种基于秸秆废弃物的复合相变储能材料的制备方法，其特征在于：由以下步骤组成：

（1）秸秆预处理

将粉碎好的秸秆经水洗涤后烘干，冷却后进行球磨，然后与处理液混合搅拌，最后经洗涤、干燥得到秸秆预处理产物，备用；

（2）制备秸秆负载聚吡咯混合物

首先，将吡咯于室温下溶于盐酸溶液并搅拌，之后将步骤（1）得到的秸秆预处理产物添加到上述溶液中继续搅拌一段时间，然后加入过硫酸铵溶液进行搅拌，最后将搅拌完成得到的混合物经滤膜过滤、超纯水清洗、干燥，制备得到秸秆负载聚吡咯混合物；

（3）制备秸秆负载聚吡咯包覆聚乙二醇复合相变储能材料

将秸秆负载聚吡咯混合物与海藻酸钠溶于超纯水中进行加热搅拌，之后加入聚乙二醇继续搅拌直至完全溶解；冷却至室温，将其在一定的温度下预冻一段时间，随后取出；然后将其浸泡在钙离子溶液中一段时间后取出，再次预冻后进行冻干，制备得到基于秸秆废弃物的复合相变储能材料；

其中：

步骤（1）中所述的粉碎好的秸秆的粒度为80-100目，首先用80-100℃的热水洗涤5-15min，重复3-5次，然后于55-65℃的温度下干燥24-48小时，冷却后使用行星球磨仪进行球磨；

步骤（1）中所述的处理液为二甲基亚砜、氢氧化钾以及超纯水的混合液；其中：二甲基亚砜与超纯水的体积比为25:1；氢氧化钾含量为5mg/ml；

步骤（2）中所述的秸秆预处理产物与吡咯的质量比为1:0.05-1，过硫酸铵与吡咯的摩尔比为1:1；

步骤（3）中所述的海藻酸钠的浓度为10-20mg/ml；

步骤（3）中所述的聚乙二醇的质量占秸秆负载聚吡咯混合物、海藻酸钠和聚乙二醇三者质量和的60-90%；

步骤（3）中所述的钙离子溶液为0.1mol/L氯化钙溶液，浸泡时间为10-12小时。

2.根据权利要求1所述的基于秸秆废弃物的复合相变储能材料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述的球磨时的转速为500-1000r/min，时间为5-15min；

步骤（1）中所述的与处理液的混合搅拌的温度为55-65℃，时间为8-12小时；

步骤（1）中所述的秸秆与处理液的固液比为1:10-20，单位为g/ml；

步骤（1）中所述的经洗涤后进行干燥，干燥温度为55-65℃，时间为12-24小时。

3.根据权利要求1所述的基于秸秆废弃物的复合相变储能材料的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述的吡咯于室温下溶于盐酸，并搅拌0.5h；之后将秸秆预处理产物添加到上述溶液中继续搅拌混合1-3h；步骤（2）中所述的加入过硫酸铵于室温下继续搅拌8-12小时，然后经0.2微米的滤膜真空过滤，经超纯水清洗，最后干燥，所述的干燥温度为55-65℃，干燥时间为12-24h。

4.根据权利要求1所述的基于秸秆废弃物的复合相变储能材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）中所述的加热搅拌的温度为55-65ºC，搅拌时间为30-90分钟。

5.根据权利要求1所述的基于秸秆废弃物的复合相变储能材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）中所述的加入聚乙二醇后的预冻温度为-13～-23℃，冷冻时间为8-12小时。

6.根据权利要求1所述的基于秸秆废弃物的复合相变储能材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）中所述的钙离子溶液为0.1mol/L氯化钙溶液，浸泡时间为10-12小时。

7.根据权利要求1所述的基于秸秆废弃物的复合相变储能材料的制备方法，其特征在于：步骤（3）中所述的再次预冻的温度为-13～-23℃，时间为10-12h，所述的冻干为真空环境，时间为12-24小时，温度为-30～-60℃。