[发明专利]一种太阳能热发电用吸热材料

摘要

本发明公开了一种太阳能热发电用吸热材料，所述太阳能热发电用吸热材料以重量为单位，由以下原料制成：间苯二甲酸乙二醇酯34‑60份、硬脂酸甘油酯25‑36份、聚乙烯22‑30份、2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸15‑20份、己酸12‑18份、苯丁醇10‑16份、氮化硅8‑12份、石墨8‑12份、溴化石蜡14‑20份、硅溶胶12‑24份、碱性白土10‑15份、合成剂8‑15份、吸光剂4‑8份、吸光促进剂2‑4份、成核剂3‑5份。本发明制得的太阳能热发电用吸热材料不仅具有良好的传热与吸热性能，而且也具有良好的机械强度与韧性，可以广泛应用于太阳能领域，满足当前太阳能热发电吸热材料要求。

主权项

一种太阳能热发电用吸热材料，其特征在于，以重量为单位，由以下原料制成：间苯二甲酸乙二醇酯34‑60份、硬脂酸甘油酯25‑36份、聚乙烯22‑30份、2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸15‑20份、己酸12‑18份、苯丁醇10‑16份、氮化硅8‑12份、石墨8‑12份、溴化石蜡14‑20份、硅溶胶12‑24份、碱性白土10‑15份、合成剂8‑15份、吸光剂4‑8份、吸光促进剂2‑4份、成核剂3‑5份；所述合成剂以重量份为单位，由以下原料制成：发生剂1‑2份、偶联剂1‑2份、相容剂1‑2份、抗氧化剂0.6‑1.5份、安定剂0.6‑1.5份、架桥剂0.6‑1.5份、调节剂0.4‑1份、强化剂0.4‑1份、聚凝剂0.4‑1份、增韧剂0.4‑1份、增塑剂0.4‑1份、增稠剂0.4‑1份、抗霉剂0.2‑0.5份、稳定剂0.3‑0.5份、终止剂0.3‑0.5份；所述发生剂为气溶胶发生剂，所述偶联剂为环氧硅烷类偶联剂，所述相容剂为马来酸酐接枝相容剂，所述抗氧化剂为抗氧剂1010，所述安定剂组成成分为磷石膏、氟石膏、氧化铁，所述架桥剂为丙烯酸型架桥剂，所述调节剂为丙烯酸酯类加工助剂，所述强化剂为701粉强化剂，所述聚凝剂为聚合氯化铝；所述吸光剂以重量为单位，由以下原料制成：二氧化锰0.8‑2份、三氧化二铁0.6‑1.2份、二氧化钛0.6‑1.2份、硫化铅0.5‑1份、氧化钴0.4‑0.9份、氧化铬0.4‑0.8份、硫化镉0.3‑0.8份、硒化镉0.2‑0.6份、八羟基喹啉酮0.2‑0.5份；所述吸光促进剂以重量为单位，由以下原料制成：2‑氯‑2‑（2‑氟苯基）‑1‑环丁基乙酮1.2‑2.5份、2‑（2‑硝基苯胺基）‑3‑氰基‑5‑丙基噻吩0.8‑1.5份；所述成核剂为成核剂WBG；所述太阳能热发电用吸热材料的制备方法，包括以下步骤：S1：将间苯二甲酸乙二醇酯、硬脂酸甘油酯、聚乙烯、苯丁醇、氮化硅、石墨加至300‑500份去离子水中，在微波功率为120‑250W，温度为52‑58℃，搅拌转速为100‑200r/min下预处理30‑60min，制得混合物Ⅰ；S2：向步骤1 制得的混合物Ⅰ中加入2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸、己酸、溴化石蜡、硅溶胶、合成剂，在超声波功率为150‑300W，温度为60‑65℃，搅拌转速为200‑400r/min下处理120‑180min，制得混合物Ⅱ；所述合成剂的制备方法，包括以下步骤：S21：将发生剂、偶联剂、相容剂、抗氧化剂、安定剂、架桥剂混合升温至110‑130℃，在转速为200‑300r/min下反应40‑50min，制得物料Ⅰ；S22：向步骤S21制得的物料Ⅰ中加入调节剂、强化剂、聚凝剂、增韧剂、增塑剂、增稠剂混合后升温至140‑145℃，在转速为300‑400r/min下反应120‑150min，制得物料Ⅱ；S23：向步骤S22制得的物料Ⅱ中加入抗霉剂、稳定剂、终止剂混合后降温至115‑118℃，在转速为200‑300r/min下反应60‑80min，制得合成剂；S3：向步骤2 制得的混合物Ⅱ中加入碱性白土、吸光剂、吸光促进剂、成核剂，在温度为72‑78℃，搅拌转速为150‑250r/min下处理40‑90min，制得混合物Ⅲ；所述碱性白土的制备方法，包括以下步骤：S31：将膨润土和浓度为10%的活性白土废水按重量比为2:9混合，在转速为300r/min条件下搅拌均匀，制得浆状物料Ⅰ；S32：将步骤S31制得的浆状物料Ⅰ加入到浓度为16%的无机混合酸中，所述无机混合酸为浓度19wt%的磷酸、浓度38wt%的盐酸、浓度27wt%的硫酸按体积比3:3:2组成的混合酸，浆状物料Ⅰ与无机混合酸的重量比为2:10，在转速为400r/min条件下加入硫氢化钠搅拌，硫氢化钠与浆状物料Ⅰ的重量比为2:120，加热至85℃，保持在85℃条件下反应2.5h，制得浆状物料Ⅱ；S33：将步骤S32制得的浆状物料Ⅱ在压力为0.92MPa条件下进行压滤，制得含水率为40%的滤饼Ⅰ；S34：向步骤S33制得的滤饼Ⅰ加水搅拌溶解，加水量为滤饼Ⅰ重量的7倍，搅拌溶解滤饼Ⅰ完成后加入聚丙烯酸钠和聚合硫酸铝搅拌0.9h使溶液沉淀，将沉淀物在压力为0.92Mpa条件下进行压滤，制得含水率为38%的滤饼Ⅱ；S35：将步骤S34制得的滤饼Ⅱ加水搅拌溶解，加水量为滤饼Ⅱ重量的6倍，搅拌溶解滤饼Ⅱ完成后，加入浓度为9%的氢氧化钙溶液，制得浆物料Ⅲ；S36：将步骤S35制得的浆物料Ⅲ在压力为0.92MPa条件下进行压滤，制得含水率为39%的滤饼Ⅲ；S37：将步骤S36制得的滤饼Ⅲ放在离心机中，在离心转速为5000r/min条件下除水至滤饼Ⅲ含水率为4%后粉碎，所得粉碎物过500目筛，制得碱性白土；S4：将步骤3制得的混合物Ⅲ送入挤出机，在82‑95℃下挤出并冷却至室温，制得太阳能热发电用吸热材料。