基于铝硅合金的高温相变蓄热微胶囊及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108300426A(43)申请公布日2018.07.20(21)申请号201810202186.7(22)申请日2018.03.12(71)申请人武汉科技大学地址430081湖北省武汉市青山区和平大道947号(72)发明人张美杰韩藏娟顾华志黄奥白晨付绿平(74)专利代理机构武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙)42222代理人张火春(51)Int.Cl.C09K5/06(2006.01)B01J13/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称基于铝硅合金的高温相变蓄热微胶囊及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种基于铝硅合金的高温相变蓄热微胶囊及其制备方法。其技术方案是，在水浴和搅拌条件下：按铝硅合金粉∶三氯化铝∶乙酸乙酯的质量比为1∶(0.01～0.05)∶(200～800)混合，得混合液；按铝硅合金粉∶乙醇的质量比为1∶(100～500)，向混合液中加入无水乙醇，再按铝硅合金粉∶乙酸的质量比为1∶(400～800)，加入乙酸。静置，过滤，洗涤，干燥；然后置于马弗炉中，在氧化气氛下升温至900～1300℃，保温2～8h，冷却至室温，制得基于铝硅合金的高温相变蓄热微胶囊。本发明具有成本低、工艺简单和易于工业化生产的特点。所制备的基于铝硅合金的高温相变蓄热微胶囊分散性好、热循环次数高、耐压强度大、使用温度高和热量利用率高。CN108300426ACN108300426A权利要求书1/1页1.一种基于铝硅合金的高温相变蓄热微胶囊的制备方法，其特征在于所述制备方法的步骤是：步骤一、按铝硅合金粉∶三氯化铝∶乙酸乙酯的质量比为1∶(0.01～0.05)∶(200～800)，将所述铝硅合金粉和所述三氯化铝加入到所述乙酸乙酯中，在60～100℃的水浴条件下搅拌30～60min，即得混合液；步骤二、在60～100℃水浴和搅拌条件下，按所述铝硅合金粉∶乙醇的质量比为1∶(100～500)，向所述混合液中加入所述无水乙醇，搅拌2～8h，即得悬浊液；步骤三、在60～100℃水浴和搅拌条件下，按所述铝硅合金粉∶乙酸的质量比为1∶(400～800)，向所述悬浊液中加入所述乙酸；静置1～12h，过滤，将过滤后的物料用无水乙醇和去离子水交替洗涤至pH值为中性，干燥至恒重，制得基于铝硅合金的高温相变蓄热微胶囊坯体；步骤四、将所述基于铝硅合金的高温相变蓄热微胶囊坯体置于马弗炉中，在氧化气氛下，以3～10℃/min的速率升温至900～1300℃，保温2～8h，冷却至室温，制得基于铝硅合金的高温相变蓄热微胶囊。2.根据权利要求1所述的基于铝硅合金的高温相变蓄热微胶囊的制备方法，其特征在于所述铝硅合金粉的粒径为20～74μm，铝硅合金粉中的Si含量为0.1～44wt％。3.根据权利要求1所述的基于铝硅合金的高温相变蓄热微胶囊的制备方法，其特征在于所述三氯化铝的AlCl3含量≥99.2wt％，粒度为0.125～0.250mm。4.根据权利要求1所述的基于铝硅合金的高温相变蓄热微胶囊的制备方法，其特征在于所述乙酸的浓度≥98wt％。5.根据权利要求1所述的基于铝硅合金的高温相变蓄热微胶囊的制备方法，其特征在于所述乙酸乙酯为分析纯。6.一种基于铝硅合金的高温相变蓄热微胶囊，其特征在于所述基于铝硅合金的高温相变蓄热微胶囊是根据权利要求1～5项中任一项所述的基于铝硅合金的高温相变蓄热微胶囊的制备方法所制备的基于铝硅合金的高温相变蓄热微胶囊。2CN108300426A说明书1/5页基于铝硅合金的高温相变蓄热微胶囊及其制备方法技术领域[0001]本发明属于高温相变蓄热微胶囊技术领域。具体涉及提供一种基于铝硅合金的高温相变蓄热微胶囊及其制备方法。背景技术[0002]蓄热技术是利用蓄热材料将暂时不需要的热量储存，等需要热量时，再将热量释放出来的一种储能技术。蓄热技术解决了热量供给与需求的时间差矛盾，提高了热量的利用率，因此可用于电力负荷的削峰填谷、太阳能的储备和工业余热的回收等，以达到发展新能源和节约旧能源的目的。[0003]蓄热技术的核心问题是蓄热材料的制备和应用，其中相变蓄热材料因其储能高和相变温度可调而成为具有很好潜力的蓄热材料。但相变蓄热材料因在相变时易产生相变介质泄露、体积变化等问题，从而限制了相变蓄热材料的实际应用。将相变材料制备成相变蓄热微胶囊是解决上述问题的主要方法之一。相变蓄热微胶囊由相变材料为核、包覆材料为壳构成。由于相变蓄热微胶囊具有无腐蚀性、防介质泄漏、蓄热密度较大和相变时恒温等优点而成为近年来研究的热点。[0004]相变材料按相变温度分类，其中相变温度在500℃以上的相变材料称为高温相变材料。铝及铝硅合金属于高温相变蓄热材料中的一种，具有导热性好、热稳定性较