[发明专利]电蓄热用高温相变储热材料、储热砖及其制备方法

权利要求书

1.电蓄热用高温相变储热材料，其特征在于，包括基质组分、相变介质和粘结组分；

所述基质组分、相变介质和粘结组分的质量比为(25-65)：(20-58)：(0.1-9)；

所述的基质组分为氢氧化镁粉、氧化镁粉、碳酸镁粉和白炭黑中的一种或几种的混合物；

所述的相变介质为碳酸钠、氯化钠、碳酸锂和碳酸钡中的一种或几种的混合物。

2.根据权利要求1所述的电蓄热用高温相变储热材料，其特征在于，所述基质组分的粉体粒径为40-200μm。

3.根据权利要求1或2所述的电蓄热用高温相变储热材料，其特征在于，所述相变介质的相变温度调节根据电蓄热装置的最高使用温度与储释热速率进行调节，调节温度范围为500℃-860℃。

4.根据权利要求1或2所述的电蓄热用高温相变储热材料，其特征在于，所述的粘结组分为堇青石、硅藻土、硅酸钠、钾长石、氧化铋中的一种或几种的混合物。

5.电蓄热用高温相变储热砖，其特征在于，包含权利要求1-4中任一项所述的电蓄热用高温相变储热材料。

6.权利要求5所述电蓄热用高温相变储热砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将基质组分和相变介质进行混合，形成第一混合料；

2)将所述第一混合料与粘结组分混合，形成混合均匀的第二混合料；

3)对所述第二混合料进行加水搅拌捏合，过筛造粒，之后在模具中进行模压成型得到成型料，将所述成型料陈化处理，即得到所述电蓄热用高温相变储热砖，之后储热砖的烧结则通过电蓄热装置的第一次加热使用完成。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中，所述加水搅拌捏合为加入质量分数为8-24％的水进行搅拌捏合10-30min；所述过筛为将捏合完成的原料进行过20目筛的原料粒径筛选；所述模压成型的成型压强为15-40Mpa；所述陈化处理为在25℃-100℃干燥4h-6h；烧结温度为500℃-860℃。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述的第二混合料为电熔氧化镁粉、氢氧化镁粉、碳酸钠、碳酸钡、钾长石和氧化铋，所述电熔氧化镁粉、氢氧化镁粉、碳酸钠、碳酸钡、钾长石和氧化铋的质量比为29:14:40:10:6:1；

步骤3)中，电蓄热装置的第一次加热使用过程如下：4h从常温加热至100℃，100℃保温2h，4h从100℃加热至400℃，400℃保温3h，6h从400℃升温至860℃，860℃保温2h，之后开始冷却，16h从860℃降温至150℃，之后自然冷却至室温，即在进行蓄热体烘炉试验的同时完成储热砖的结构强度提升。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述的第二混合料为电熔氧化镁粉、碳酸钠、碳酸锂、钾长石和氧化铋，所述电熔氧化镁粉、碳酸钠、碳酸锂、钾长石和氧化铋的质量比为40:10:35:10:5；

步骤3)中，电蓄热装置的第一次加热使用过程如下：4h从常温加热至100℃，100℃保温2h，4h从100℃加热至400℃，400℃保温3h，4h从400℃升温至550℃，550℃保温2h，之后开始冷却，10h从550℃降温至150℃，之后自然冷却至室温，即在进行蓄热体烘炉试验的同时完成储热砖的结构强度提升。

10.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述的第二混合料为氢氧化镁粉、碳酸钡、碳酸锂、堇青石和硅藻土，所述氢氧化镁粉、碳酸钡、碳酸锂、堇青石和硅藻土的质量比为46:22:18:8:6；

步骤3)中，电蓄热装置的第一次加热使用过程如下：4h从常温加热至100℃，100℃保温2h，4h从100℃加热至360℃，360℃保温2h，3h从360℃升温至620℃，620℃保温2h，之后开始冷却，10h从620℃降温至150℃，之后自然冷却至室温，即在进行蓄热体烘炉试验的同时完成储热砖的结构强度提升。