CN104086134A - 石蜡/陶粒相变储能混凝土及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种石蜡/陶粒相变储能混凝土，它兼备普通建材和相变材料两者的优点。其原材料组成为：普通硅酸盐水泥320份，粉煤灰80份，陶粒200-220份，砂子520-660份，水45份，环氧树脂20-40份，三乙烯四胺2-4份；其制备方法是首先进行石蜡复合相变材料的制备，然后进行石蜡/陶粒定型相变材料的制备及石蜡/陶粒定型相变材料的封装，最后是石蜡/陶粒相变储能混凝土的制备。这种石蜡/陶粒相变储能混凝土可以有效减少室内温度波动范围，延缓室内温度波动时间，提高居住的舒适性。
Description
技术领域
本发明涉及混凝土技术领域，是一种新型相变储能材料，特别涉及可以有效减少室内温度波动范围、延缓室内温度波动时间、提高居住的舒适性的石蜡/陶粒相变储能混凝土及制备方法。
背景技术
能源是人类社会赖以生存和发展的基本条件，随着社会进步和经济增长，如何降低建筑能耗特别是建筑使用能耗引起了人们的高度关注。
相变储能材料（PCM），能够将能量以相变潜热的形式储藏在其体内，实现能量在不同时空位置之间的转换，温度变化时使建筑供暖或空调不用或少用，也可减少所需空气处理设备的容量，降低空调或供暖系统的运行维护费用，减小建筑物内的温度波动，提高能源的利用率，为节约建筑能耗提供新的途径。
普通轻骨料混凝土热容小，保温隔热性能差导致室内温度波动大，增加了供暖空调系统的负荷，导致建筑能耗上升。因此将相变材料应用于轻骨料混凝土中制备成石蜡/陶粒相变储能混凝土，不仅降低了传统建筑材料的传热系数，而且增加了建筑材料的热惰性，使得相变储能材料在发生物相变化时可放出或吸收一定的能量，从而使室内外的热量传递时产生一定的时间延迟和衰减，显著提高了室内环境的热舒适性。它兼备普通建材和相变材料两者的优点，能够吸收和释放适量的热能，不仅可以降低建筑能耗，改善室内环境，还可减少空调系统的投资、运行和维护费用，为暖通空调技术的发展开辟新的空间。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以有效减少室内温度波动范围、延缓室内温度波动时间、提高居住的舒适性的石蜡/陶粒相变储能混凝土。
首先是采用廉价、易得的不同种石蜡制备复合相变材料，然后采用真空吸附法制备石蜡/陶粒定型相变材料，最后以石蜡/陶粒定型相变材料为粗骨料制备成能自动调节室内温度、提高居住舒适性等优异性能的轻骨料混凝土建筑材料。
本发明所述的石蜡/陶粒相变储能混凝土成分包括胶凝材料、集料、水、封装材料及相变储能材料，其组分为：
原料 质量份
⑴胶凝材料
普通硅酸盐水泥 320份
粉煤灰 80份
⑵集料
砂子 520-660份
陶粒 200-220份
⑶水 45份
⑷封装材料
环氧树脂 20-40份
三乙烯四胺 2-4份
⑸相变储能材料 140～187份
其中胶凝材料由普通硅酸盐水泥、粉煤灰水泥组成，粉煤灰的质量占胶凝材料总量的20%；水占胶凝材料总质量的45%；相变储能材料质量占陶粒质量的70%～85%；
所述水泥强度等级为42.5的硅酸盐水泥；
所述粉煤灰为沈海热电厂生产；
所述相变储能材料为液体石蜡和固体石蜡按不同比例制备的复合相变石蜡；
石蜡/陶粒相变储能混凝土的制备过程为：
第一步，制备石蜡复合相变储能材料；
第二步，按配比称取陶粒并采用真空吸附的方法制备石蜡/陶粒定型相变材料；
第三步，选用环氧树脂和三乙烯四胺对石蜡/陶粒定型相变材料进行封装；
第四步，按照配比称取其它原料；
第五步，按顺序将普通硅酸盐水泥、粉煤灰、石蜡/陶粒定型相变材料、砂子放入搅拌机中，略微搅拌后（使物料均匀）加入水，继续搅拌3min；
第六步，注模成型，在标准条件下养护24h～48h（视相变材料加入量而定）后拆模继续养护至28d。
本发明的优点是：将石蜡复合相变储能材料与轻骨料混凝土有机的结合，制备了一种新型的建筑材料，它兼备普通建材和相变材料两者的优点，在保留原建筑材料强度的基础上与传统材料的被动式节能方式相比，对室内温度调节效果好，具有减小室内温度波动范围、延缓室内温度时间的功能。
具体实施方式
实施例1：
石蜡/陶粒相变储能混凝土，其组分为：
原料 质量份
⑴胶凝材料
普通硅酸盐水泥 320份
粉煤灰 80份
⑵集料
砂子 520份
陶粒 200份
⑶水 45份
⑷封装材料
环氧树脂 20-40份
三乙烯四胺 2-4份
⑸相变储能材料 160份
其制备工艺为：
1、原材料的选择：
普通硅酸盐水泥选用沈阳冀东水泥有限公司生产的42.5级普通硅酸盐水泥；
粉煤灰为沈海热电厂生产；
陶粒选用的是廊坊国保轻型建材厂生产的粘土陶粒；
三乙烯四胺为国药集团沈阳化学试剂有限公司生产；
环氧树脂为蓝星新材料无锡树脂厂生产；
液体石蜡选用抚顺北源精细化学有限公司生产的液体3号石蜡和正构十四烷；
固体石蜡选用国药集团沈阳化学试剂有限公司生产的48-50℃固体切片石蜡；
2、将两种液体石蜡与固体切片石蜡分别按照4:6混合制备成复合相变材料。
3、将按配合比称取的陶粒与熔化的复合相变石蜡一起放入温度控制在60℃的真空设备中，吸附2h后取出控干冷却制备成石蜡/陶粒定型相变材料；
4、将环氧树脂与三乙烯四胺按质量比例1：0.098混合均匀后对陶粒进行封装。
5、按照配比称取其它原料。
6、按顺序将普通硅酸盐水泥、粉煤灰、石蜡/陶粒定型相变材料、砂子放入搅拌机，略微搅拌后（使物料均匀）加入水，继续搅拌3min。
7、注模成型，在标准条件下养护24h～48h（视相变材料加入量而定）后拆模，继续养护至28d。
实施例2：
石蜡/陶粒相变储能混凝土，其组分为：
原料 质量份
⑴胶凝材料
普通硅酸盐水泥 320份
粉煤灰 80份
⑵集料
砂子 660份
陶粒 220份
⑶水 45份
⑷封装材料
环氧树脂 20-40份
三乙烯四胺 2-4份
⑸相变储能材料 180份
其制备方法与实例1相同。
Claims (8)
1.石蜡/陶粒相变储能混凝土，包括胶凝材料、集料、水、封装材料及相变储能材料，其特征在于：其组分为：
原料 质量份
⑴胶凝材料
普通硅酸盐水泥 320份
粉煤灰 80份
⑵集料
砂子 520-660份
陶粒 200-220份
⑶水 45份
⑷封装材料
环氧树脂 20-40份
三乙烯四胺 2-4份
⑸相变储能材料 140～170份
42.5普通硅酸盐水泥；
粉煤灰；
陶粒为粘土陶粒；
三乙烯四胺；
环氧树脂；
液体石蜡；
固体石蜡选用48-50℃固体切片石蜡。
2.根据权利要求1中所述的石蜡/陶粒相变储能混凝土，其特征在于：相变储能材料为石蜡复合相变材料，其质量比例为液体3号石蜡：48-50℃固体切片石蜡=4:6与正构十四烷：48-50℃固体切片石蜡=4:6两组配合比。
3.根据权利要求1中所述的石蜡/陶粒相变储能混凝土，其特征在于：粉煤灰细度为350-450目。
4.根据权利要求1中所述的石蜡/陶粒相变储能混凝土，其特征在于：陶粒为超轻粘土陶粒，掺量为200-220份。
5.根据权利要求1中所述的石蜡/陶粒相变储能混凝土，其特征在于：封装石蜡/陶粒定型相变材料的的封装材料是6101环氧树脂与三乙烯四胺混合物，其质量比例为1:0.098。
6.如权利要求1所述的石蜡/陶粒相变储能混凝土的制备方法，其特征在于：石蜡/陶粒相变储能混凝土的制备过程为：
第一步，制备石蜡复合相变储能材料；
第二步，按配比称取陶粒并采用真空吸附的方法制备石蜡/陶粒定型相变材料，真空吸附2h，真空吸附率为70%-85%；
第三步，选用环氧树脂和三乙烯四胺对石蜡/陶粒定型相变材料进行封装；
第四步，按照配比称取其它原料；
第五步，按顺序将普通硅酸盐水泥、粉煤灰、石蜡/陶粒定型相变材料、砂子放入搅拌机中，略微搅拌后加入水，继续搅拌3min；
第六步，注模成型，在标准条件下养护24h～48h，养护时间视相变材料加入量而定，然后拆模继续养护至28d。
7.根据权利要求6中所述的石蜡/陶粒相变储能混凝土的制备方法，其特征在于：复合相变石蜡制备过程是不同种类的液体石蜡与固体切片石蜡按照1:9到9:1共9个质量比配制。
8.根据权利要求6中所述的石蜡/陶粒相变储能混凝土的制备方法，其特征在于：石蜡/陶粒相变储能混凝土的制备过程中搅拌机齿轮室为圆柱形。
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Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104446238A (zh) * | 2014-11-11 | 2015-03-25 | 沈阳建筑大学 | 三元复合石蜡/玻化微珠相变储能砂浆及制备方法 |
| CN107200530A (zh) * | 2017-05-27 | 2017-09-26 | 苏州混凝土水泥制品研究院检测中心有限公司 | 一种相变储能陶粒的制备方法及其在纤维混凝土结构中的应用 |
| CN109437768A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-03-08 | 成都宏基建材股份有限公司 | 以高钛矿渣为相变载体的c40相变储能混凝土及其制备方法 |
| CN109485347A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-03-19 | 成都宏基建材股份有限公司 | 以高钛矿渣为相变载体的c50相变储能混凝土及其制备方法 |
| CN109503012A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-03-22 | 成都宏基建材股份有限公司 | 以高钛矿渣为相变载体的c35相变储能混凝土及其制备方法 |
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| CN109553354A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-02 | 成都宏基建材股份有限公司 | 以高钛矿渣为相变载体的c25相变储能混凝土及其制备方法 |
| CN109553351A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-02 | 成都宏基建材股份有限公司 | 以高钛矿渣为相变载体的c55相变储能混凝土及其制备方法 |
| CN109608128A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-12 | 成都宏基建材股份有限公司 | 以高钛矿渣为相变载体的c15相变储能混凝土及其制备方法 |
| CN109665775A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-23 | 成都宏基建材股份有限公司 | 以高钛矿渣为相变载体的c20相变储能混凝土及其制备方法 |
| CN109678418A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-26 | 成都宏基建材股份有限公司 | 以高钛矿渣为相变载体的c30相变储能混凝土及其制备方法 |
| CN110577386A (zh) * | 2019-09-09 | 2019-12-17 | 东南大学 | 一种相变储热混凝土及其制备方法 |
| CN111171793A (zh) * | 2020-01-06 | 2020-05-19 | 西安建筑科技大学 | 一种无机储热免烧陶粒及其制备方法 |
| CN111362645A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-07-03 | 长沙华脉新材料有限公司 | 一种利用矿渣制备的水泥及其制备方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1303182C (zh) * | 2003-06-02 | 2007-03-07 | 同济大学 | 相变储能陶粒及其制备方法 |
| CN101104550A (zh) * | 2006-07-14 | 2008-01-16 | 宁波荣山新型材料有限公司 | 一种建筑墙体相变储能型聚合物保温砂浆及其制备方法 |
| CN103570311B (zh) * | 2013-10-23 | 2015-12-02 | 沈阳建筑大学 | 一种石蜡/膨胀珍珠岩相变保温砂浆的制备方法 |
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- 2014-06-20 CN CN201410278262.4A patent/CN104086134B/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104446238A (zh) * | 2014-11-11 | 2015-03-25 | 沈阳建筑大学 | 三元复合石蜡/玻化微珠相变储能砂浆及制备方法 |
| CN107200530A (zh) * | 2017-05-27 | 2017-09-26 | 苏州混凝土水泥制品研究院检测中心有限公司 | 一种相变储能陶粒的制备方法及其在纤维混凝土结构中的应用 |
| CN109553354A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-02 | 成都宏基建材股份有限公司 | 以高钛矿渣为相变载体的c25相变储能混凝土及其制备方法 |
| CN109485347A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-03-19 | 成都宏基建材股份有限公司 | 以高钛矿渣为相变载体的c50相变储能混凝土及其制备方法 |
| CN109503012A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-03-22 | 成都宏基建材股份有限公司 | 以高钛矿渣为相变载体的c35相变储能混凝土及其制备方法 |
| CN109553353A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-02 | 成都宏基建材股份有限公司 | 以高钛矿渣为相变载体的c45相变储能混凝土及其制备方法 |
| CN109437768A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-03-08 | 成都宏基建材股份有限公司 | 以高钛矿渣为相变载体的c40相变储能混凝土及其制备方法 |
| CN109553351A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-02 | 成都宏基建材股份有限公司 | 以高钛矿渣为相变载体的c55相变储能混凝土及其制备方法 |
| CN109608128A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-12 | 成都宏基建材股份有限公司 | 以高钛矿渣为相变载体的c15相变储能混凝土及其制备方法 |
| CN109665775A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-23 | 成都宏基建材股份有限公司 | 以高钛矿渣为相变载体的c20相变储能混凝土及其制备方法 |
| CN109678418A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-26 | 成都宏基建材股份有限公司 | 以高钛矿渣为相变载体的c30相变储能混凝土及其制备方法 |
| CN110577386A (zh) * | 2019-09-09 | 2019-12-17 | 东南大学 | 一种相变储热混凝土及其制备方法 |
| CN111171793A (zh) * | 2020-01-06 | 2020-05-19 | 西安建筑科技大学 | 一种无机储热免烧陶粒及其制备方法 |
| CN111171793B (zh) * | 2020-01-06 | 2021-10-15 | 西安建筑科技大学 | 一种无机储热免烧陶粒及其制备方法 |
| CN111362645A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-07-03 | 长沙华脉新材料有限公司 | 一种利用矿渣制备的水泥及其制备方法 |
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