一种有机相变蓄热剂的制备方法与流程

本发明涉及能源储存，具体为一种有机相变蓄热剂的制备方法。

背景技术：

1、太阳能热水系统是一种利用太阳能转化为热能的设备，用于供应热水或其他热能需求。为了提高太阳能热水系统的热能储存和释放能力，有机相变蓄热剂被广泛应用。

2、目前，已经有一些有机相变蓄热剂用于太阳能热水系统，如导热材料等。这些有机相变蓄热剂具有较高的相变温度和潜热，可以在相变过程中吸收和释放大量的热量，从而提高系统的热能储存效果。

3、然而，现有的有机相变蓄热剂在应用于太阳能热水系统时仍存在一些不足之处。首先，现有的相变蓄热剂的相变温度无法满足不同太阳能热水系统的工作温度要求，导致其应用受到限制。其次，一些相变蓄热剂在高温或周期性相变过程中可能发生分解或失效，降低了系统的稳定性和可靠性，为此本领域技术人员提出一种有机相变蓄热剂的制备方法来解决上述问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种有机相变蓄热剂的制备方法，解决了现有技术的有机相变蓄热剂蓄热效果较差的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种有机相变蓄热剂，包括以下质量分数的原料：脂肪酸30～55份，脂肪醇22～34份，十六酰胺22～33份，环状酸12～20份，氨基酸12～24份，棕榈酸酐22～34份，棕榈酸酐12～20份，聚醚12～24份。

3、优选的，所述脂肪酸为癸酸、棕榈酸、硬脂酸和月桂酸一种或多种组合。

4、优选的，所述脂肪醇为十六醇、十八醇、二十醇和二十二醇一种或多种组合。

5、优选的，所述聚醚为聚乙二醇和聚丙二醇的一种或两种组合。

6、一种有机相变蓄热剂的制备方法，包括以下步骤：

7、s1、准备所需原料：脂肪酸、脂肪醇、十六酰胺、环状酸、氨基酸、棕榈酸酐、聚醚，并根据给定的质量分数，按比例称取所需的原料；

8、s2、将脂肪酸、脂肪醇、十六酰胺、环状酸、氨基酸、棕榈酸酐、棕榈酸酐和聚醚分别放入独立的容器中；

9、s3、将每个容器中的原料加热至适当的温度，以使其融化或溶解；

10、s4、将加热后的各容器中的原料倒入反应釜中进行充分混合，直到得到均匀的混合物；

11、s5、继续加热混合容器中的混合物，以促进原料之间的反应和相变过程；

12、s6、对制备得到的有机相变蓄热剂进行冷却和固化处理，使其形成固体或半固体的形态，得到所述蓄热剂。

13、优选的，所述s2步骤中：

14、脂肪酸的温度在40～70°c之间；

15、脂肪醇的温度在40～70°c之间；

16、十六酰胺的温度在60～80°c之间；

17、环状酸的温度在50～80°c之间；

18、氨基酸的温度设置为100～300°c之间；

19、棕榈酸酐的温度设置为50～70°c之间；

20、聚醚的温度设置为50～100°c之间。

21、优选的，所述s4步骤中搅拌釜的搅拌速度为90～155r/min，湿度调节为35～40%。

22、优选的，所述s5步骤中的温度为80～100°c之间。

23、优选的，所述s6步骤中具体包括以下步骤：

24、s1、将混合容器中的混合物放置在室温或冷却设备中进行自然冷却，使得混合物逐渐降温并开始固化；

25、s2、在冷却过程中，轻轻搅拌混合物，以帮助均匀固化，并防止分层或结块；

26、s3、当混合物温度降至接近室温时，使用冷水浴或低温冷冻设备，以加速冷却和固化过程；

27、s4、持续冷却和固化，直到混合物完全固化成为固体或半固体形态。

28、一种有机相变蓄热剂，用于在太阳能热水系统中的应用。

29、本发明提供了一种有机相变蓄热剂的制备方法。具备以下有益效果：

30、本发明在有机相变蓄热剂制备过程中，调控十六酰胺的含量，由于十六酰胺具有较高的相变温度，可以在这个温度范围内吸收和释放大量的热量。通过将十六酰胺引入蓄热剂中，可以显著提高太阳能热水系统的蓄热效果，使其能够更长时间地储存和释放热能。

31、本发明在有机相变蓄热剂制备过程中，调控棕榈酸酐的含量，棕榈酸酐具有较好的化学稳定性和热稳定性，可以承受高温和周期性的相变过程，从而增加太阳能热水系统的稳定性和可靠性。它还可以减少相变剂的分解或失效，延长系统的使用寿命。

技术特征：

1.一种有机相变蓄热剂，其特征在于，包括以下质量分数的原料：脂肪酸30～55份，脂肪醇22～34份，十六酰胺22～33份，环状酸12～20份，氨基酸12～24份，棕榈酸酐22～34份，棕榈酸酐12～20份，聚醚12～24份。

2.根据权利要求1所述的一种有机相变蓄热剂，其特征在于，所述脂肪酸为癸酸、棕榈酸、硬脂酸和月桂酸一种或多种组合。

3.根据权利要求1所述的一种有机相变蓄热剂，其特征在于，所述脂肪醇为十六醇、十八醇、二十醇和二十二醇一种或多种组合。

4.根据权利要求1所述的一种有机相变蓄热剂，其特征在于，所述聚醚为聚乙二醇和聚丙二醇的一种或两种组合。

5.一种有机相变蓄热剂的制备方法，依据权利要求1-4任一项所述的一种有机相变蓄热剂，其特征在于，包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的一种有机相变蓄热剂的制备方法，其特征在于，所述s2步骤中：

7.根据权利要求5所述的一种有机相变蓄热剂的制备方法，其特征在于，所述s4步骤中搅拌釜的搅拌速度为90～155r/min，湿度调节为35～40%。

8.根据权利要求5所述的一种有机相变蓄热剂的制备方法，其特征在于，所述s5步骤中的温度为80～100°c之间。

9.根据权利要求5所述的一种有机相变蓄热剂的制备方法，其特征在于，所述s6步骤中具体包括以下步骤：

10.一种如权利要求1-4任一项所述一种有机相变蓄热剂，其特征在于，用于在太阳能热水系统中的应用。

技术总结本发明涉及能源储存技术领域，公开了一种有机相变蓄热剂的制备方法，包括以下质量分数的原料：脂肪酸30～55份，脂肪醇22～34份，十六酰胺22～33份，环状酸12～20份，氨基酸12～24份，棕榈酸酐22～34份，棕榈酸酐12～20份，聚醚12～24份，所述脂肪酸为癸酸、棕榈酸、硬脂酸和月桂酸一种或多种组合，所述脂肪醇为十六醇、十八醇、二十醇和二十二醇一种或多种组合，所述聚醚为聚乙二醇和聚丙二醇的一种或两种组合。通过调控十六酰胺的含量，由于十六酰胺具有较高的相变温度，可以在这个温度范围内吸收和释放大量的热量。通过将十六酰胺引入蓄热剂中，可以显著提高太阳能热水系统的蓄热效果，使其能够更长时间地储存和释放热能。技术研发人员：田胜军,李刚,杨延钊,李富刚受保护的技术使用者：济南鼎隆化工科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/29