一种低成本的太阳能热发电显热‑潜热复合储热陶瓷及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种低成本的太阳能热发电显热‑潜热复合储热陶瓷及其制备方法，所述复合储热陶瓷由蜂窝结构的显热陶瓷基体内封装潜热合金粉末得到；所述显热陶瓷基体的原料及质量百分比为：煤系高岭土65～70％，铝粉30～35％。本发明专利技术提供的显热‑潜热复合储热陶瓷的蓄热密度≥1500kJ/kg(室温～1000℃)，1000℃～室温热循环100次无开裂，合金无泄漏，合金与陶瓷基体无化学反应，满足太阳能热发电储热材料的性能要求。

【技术实现步骤摘要】
一种低成本的太阳能热发电显热-潜热复合储热陶瓷及其制备方法
本专利技术属于能源新材料
，具体涉及一种低成本的太阳能热发电显热-潜热复合储热陶瓷及其制备方法。
技术介绍
太阳能热发电是通过聚光的方式，先将太阳能转换为高品位的热能，进而通过斯特林发电机实现电力生产的技术。太阳能热发电系统包括聚光集热系统、储热系统、发电系统和控制系统等部分，其中储热系统通过储存热量，在无太阳光的情况下，平稳地放热以供发电，从而有效地解决由太阳光的间歇性带来的电力输出波动问题。由于储热系统需长期在200～900℃高温下工作，因此要求储热材料不仅要具有高的储热密度，还要具有良好的耐高温和抗热震性能。储热材料是太阳能热发电储热系统的关键，有显热和潜热储热材料之分。目前常见的显热储热材料多为刚玉和莫来石质蜂窝陶瓷，《Selectionofmaterialsforhightemperaturesensibleenergystorage》一文中指出，高温显热储热材料中刚玉的性价比最高。中国专利技术专利《刚玉莫来石质蜂窝陶瓷蓄热体》(CN102399082B)公开了一种以刚玉、莫来石、氧化铝和粘土等为原料制备的刚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低成本的太阳能热发电显热‑潜热复合储热陶瓷，其特征在于：所述复合储热陶瓷由蜂窝结构的显热陶瓷基体内封装潜热合金粉末得到；所述显热陶瓷基体的原料及质量百分比为：煤系高岭土65～70％，铝粉30～35％；所述复合储热陶瓷中潜热合金粉末装填量占显热陶瓷基体通孔体积的2/3～3/4。

【技术特征摘要】
1.一种低成本的太阳能热发电显热-潜热复合储热陶瓷，其特征在于：所述复合储热陶瓷由蜂窝结构的显热陶瓷基体内封装潜热合金粉末得到；所述显热陶瓷基体的原料及质量百分比为：煤系高岭土65～70％，铝粉30～35％；所述复合储热陶瓷中潜热合金粉末装填量占显热陶瓷基体通孔体积的2/3～3/4。2.根据权利要求1所述的低成本的太阳能热发电显热-潜热复合储热陶瓷，其特征在于：所述潜热合金粉末为Al-Si合金粉末。3.一种权利与1或2所述的低成本的太阳能热发电显热-潜热复合储热陶瓷的制备方法，其特征在于步骤如下：1)制备显热陶瓷基体：将煤系高岭土和铝粉按比例称取后分别球磨、过筛，然后置于捏合机中混合得到混合料，混合料中再加入粘结剂、润滑剂和水混合均匀，再用真空练泥机练泥，经陈腐得到陈腐好的泥料，将陈腐好的泥料通过挤出机挤出、切割得到蜂窝陶瓷坯体，然后经微波定型、干燥，再将蜂窝陶瓷坯体埋入装有石墨粉的匣钵中烧成得到显热陶瓷基体；2)制备太阳能热发电显热-潜热复合储热陶瓷：将步骤1)所得显热陶瓷基体通孔一端涂覆封装泥料，干燥后向通孔中填入潜热合金粉末并用封装泥料封装通孔另一端，再干燥后得到封装潜热合金粉末的蜂窝陶瓷体，最后对蜂窝陶瓷体进行热处理得到太阳能热发电显热-潜热复合储热陶瓷。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于步骤1)所述过筛为过250～325目筛。5.根据权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴建锋，张亚祥，徐晓虹，劳新斌，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42