一种太阳能驱动的MOF负载泡沫金属大气集水装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了属于大气集水领域的一种太阳能驱动的MOF负载泡沫金属大气集水装置，主要包括太阳能聚光器、热量传导模块、集水模块、蒸汽冷凝模块、储水模块、装置外壳和支架。太阳能聚光器为菲涅尔透镜，通过支架支撑固定，用于太阳光聚光。热量传导模块用于太阳能光热能量转换与传递。集水模块由多孔金属有机骨架(MOF

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能驱动的MOF负载泡沫金属大气集水装置


[0001]本专利技术属于大气集水领域，特别涉及用于阳光充足且干旱地区的大气集水装置。

技术介绍

[0002]尽管优化用水对许多地区都有帮助，但淡水资源在全球范围内分布并不均匀，海水淡化系统在内陆地区具有高能耗、高维护成本和需要分销网络等缺点。空气中的水分是一种可靠的淡水来源，大气中的水量估计为12，900立方千米，这个水源可以满足饮用水、农业甚至工业部门的部分用水需求。
[0003]对潮湿空气雾捕获需要100％相对湿度或大量能量；硅胶通常具有较低的吸附能力，并且是不是良好的导热体；沸石具有高再生温度、低吸附容量和差的导热性等弱点；吸湿性盐污染的可能性、设备腐蚀的可能性以及暴露于新鲜空气的有限表面使液体吸附剂具有极大的挑战。
[0004]MOF材料中可以加入各种配体分子并且实现网络拓扑，从而实现高度的化学和结构可调性，其中某些材料表现出的超高孔隙度可用于大量的气体和蒸汽吸收。
[0005]基于以上背景，本项目制备并使用了在较低相对湿度及温度具有阶梯性吸水能力变化的高吸附容量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能驱动的MOF负载泡沫金属大气集水装置，其特征在于，所述大气集水装置由太阳能聚光器(1)、热量传导模块(3)、集水模块(4)、蒸汽冷凝模块、储水模块(12)、装置外壳和支架(2)组成；太阳能聚光器为菲涅尔透镜，通过支架(2)支撑固定，用于太阳光聚光；热量传导模块(3)用于太阳能光热能量转换与传递；集水模块(4)由多孔金属有机骨架(MOF
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801吸附剂)和高导热系数微米级泡沫金属组成；蒸汽冷凝模块由热电制冷片(7)和散热器组成。2.根据权利要求1所述一种太阳能驱动的MOF负载泡沫金属大气集水装置，其特征在于MOF
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801吸附剂包括合成过程和活化过程；其中合成过程包括以下步骤：步骤(1)将甲酸缓慢注入到N，N
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二甲基甲酰胺(DMF)中，体积比为(0.3～0.4)：1，制成甲酸/N，N
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二甲基甲酰胺混合溶剂；步骤(2)将反丁烯二酸(C4H4O4，99％)和八水合氯化氧锆(ZrOCl2·
8H2O)溶解在混合溶剂中，质量比为(0.34～0.38)：1；步骤(3)将混合物在反应釜中130～140℃加热6～8小时；步骤(4)为使用尼龙膜过滤器(孔径0.2～0.3μm)抽滤得到白色产物；步骤(5)为分别用30～40mLDMF和40～50mL甲醇洗涤白色产物2～4次。3.根据权利要求1所述一种太阳能驱动的MOF负载泡沫金属大气集水装置，其特征在于MOF
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801吸附剂活化过程包括以下步骤：步骤(...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔艳强，吴泽轩，杨勇平，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：