[发明专利]一种碳包覆铝硅酸盐纳米片基储热材料及其制备方法

权利要求书

1.一种碳包覆铝硅酸盐纳米片基储热材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：层状铝硅酸盐矿物、有机酸钾盐和水混合研磨，得到有机酸钾盐插层层状铝硅酸盐矿物；

S2：将有机酸钾盐插层层状铝硅酸盐矿物进行陈化、煅烧，所述煅烧温度大于400℃，不大于600℃，煅烧时间2～6h，煅烧过程隔绝空气；

S3：将煅烧后的产物进行酸洗，水洗和干燥，得到具有分级多孔结构的碳包覆铝硅酸盐纳米片；

S4：碳包覆铝硅酸盐纳米片与相变材料通过真空浸渍法，得到碳包覆铝硅酸盐纳米片基相变复合材料。

2.如权利要求1所述的一种碳包覆铝硅酸盐纳米片基储热材料的制备方法，其特征在于：所述层状铝硅酸盐矿物包括高岭石、蒙脱石和累托石中的任一种。

3.如权利要求1所述的一种碳包覆铝硅酸盐纳米片基储热材料的制备方法，其特征在于：所述有机酸钾盐包括醋酸钾、甲酸钾、柠檬酸钾和草酸钾中的任一种。

4.如权利要求1所述的一种碳包覆铝硅酸盐纳米片基储热材料的制备方法，其特征在于：步骤S1中，所述层状铝硅酸盐矿物为高岭石，所述有机酸钾盐为醋酸钾，所述高岭石、醋酸钾和水按如下重量份计：高岭石5～10份，醋酸钾5～10份，水0.5～1份。所述高岭石的品位大于90％，粒度小于200目。

5.如权利要求1所述的一种碳包覆铝硅酸盐纳米片基储热材料的制备方法，其特征在于：步骤S1中，所述混合研磨时间为20～40min；步骤S2中，所述陈化温度为20～35℃，陈化时间12～36h。

6.如权利要求1所述的一种碳包覆铝硅酸盐纳米片基储热材料的制备方法，其特征在于：步骤S3中，所述酸洗中所用的酸液为无机强酸的水溶液，其中，H⁺浓度为0.5～2mol/L，煅烧产物与酸液的固液比为1:20～1:50g/mL；酸洗在搅拌中进行，搅拌转速为500～1000r/min，酸洗温度为室温，酸洗时间为30～120min，所述水洗过程可以选择离心或者过滤。

7.如权利要求1所述的一种碳包覆铝硅酸盐纳米片基储热材料的制备方法，其特征在于：所述干燥过程在烘箱中进行，干燥温度为60～120℃，干燥时间为8～15h。

8.如权利要求1所述的一种碳包覆铝硅酸盐纳米片基储热材料的制备方法，其特征在于：步骤S4中，碳包覆铝硅酸盐纳米片与相变材料的用量关系为：30～55wt.％：45～70wt.％。

9.如权利要求1所述的一种碳包覆铝硅酸盐纳米片基储热材料的制备方法，其特征在于：步骤S4中，先将碳包覆铝硅酸盐纳米片置于装置中，在真空度小于-0.90MPa、室温条件下，抽真空10～30min；随后加入相变材料；在80～100℃、真空度小于-0.90MPa下，继续抽真空30～60min。

10.一种采用权利要求1-9任一项所述的制备方法制备的碳包覆铝硅酸盐纳米片基储热材料。