CN110129009A - 提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料及其制备方法，属于相变储能及固体废弃物再利用领域。提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料，该复合相变材料以膨胀石墨为支架，膨胀石墨的孔隙中填充有机质和提钒尾渣，且提钒尾渣均匀分布在有机质中；其中，所述提钒尾渣粒度≤23μm，提钒尾渣占复合相变材料总重量的1％～3％；有机质占复合相变材料总重量的87％～93％。本发明的复合相变材料，成本低、不易泄露、稳定性好。

Description

提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料及其制备方法，属于相变储能及固体废弃物再利用领域。

背景技术

常规能源的储量有限，能源的开发与使用又在不断的增长，环境问题的日益加重，新能源的开发与高效利用迫在眉睫，新能源当中的太阳能、地热能和温差能等受地域、时间的限制会出现间歇性。利用相变材料对这些能源进行有效的储存不但可以实现连续化供能还可以提高能源的利用效率。然而这些材料也可以有效的在航空航天、太阳能干燥、太阳能采暖、工业废热回收、建筑节能等领域发挥重要作用。固-液有机相变储能材料具有相变潜热大、熔点范围广、化学性质稳定、无相分离，并且由于其主要是从植物和动物的油脂中还原得到，因此其还具有无毒无腐蚀性的优点。所以作为一种综合性能优异的环境友好型相变材料，其在热能存储上具有巨大的应用潜力。然而单纯的有机固-液相变储能材料也存在导热性差、熔化状时易泄露等缺点，这些缺点在一定程度上也限制了它们的广泛应用。

目前的有机固-液相变储能材料主以各种多孔材料作为支撑材料，有机质作为主材制备而成的复合相变材料，例如膨胀珍珠岩、泡沫石墨、泡沫金属、膨胀石墨、泡沫陶瓷等。但是现有实验公开的制备方法是将有机质如石蜡与多孔材料如膨胀石墨放进容器里加热搅拌数小时，但石蜡很难进入膨胀石墨的深层，相变过程中石蜡容易从膨胀石墨中流出，失去复合作用，影响下产供销相应的效能。另外，随着这些多孔材料的加入，虽然在一定程度上提高了其导热能力，与此同时其相变潜热也相应的减小了，这些材料制备成本还比较高。因此需要找到一种方法来平衡在提高复合相变储能材料热导率的同时其相变潜热还保持在一个较高的水平。膨胀石墨这种吸附能力较强的支撑材料进入人们的视野，但是经过多次循环之后其导热系数会有所下降，因此有不少研究者开始在复合材料当中添加纳米铜、纳米锌和纳米银等材料进行二次传热强化，但是纳米级金属价格也比较高。

发明内容

本发明以膨胀石墨、提钒尾渣、有机质相变储能材料为基础原料，采用恒温水浴混合法，制备得到一种提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料。

提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料：该复合相变材料以膨胀石墨为支架，膨胀石墨的孔隙中填充有机质和提钒尾渣，且提钒尾渣均匀分布在有机质中；其中，所述提钒尾渣粒度≤23μm，提钒尾渣占复合相变材料总重量的1％～3％；有机质占复合相变材料总重量的87％～93％。

其中，如果提钒尾渣粒度太大，会导致提钒尾渣不能均匀分散在石蜡中，不利于提钒尾渣进入膨胀石墨的微孔结构当中，石蜡裹附于提钒尾渣的表面，会出现团聚现象，更难进入膨胀石墨的微孔当中，所以得到的复合相变材料在相变过程中容易泄漏。

其中，提钒尾渣复合相变材料总重量的1wt％～3wt％。该比例需控制在该范围内，如果提钒尾渣的含量太小，得到的复合相变材料导热系数小，充放热时间长；如果提钒尾渣的含量太大，会造成电阻增大，并且会影响单位储能量。

优选的，所述有机质为石蜡；更优选的，石蜡的熔点在55～59℃之间。

优选的，所述膨胀石墨的膨胀容积为300～400mL/g。

本发明将膨胀石墨的膨胀容积为300mL/g时，将该膨胀石墨种类简写为EG300；膨胀石墨的膨胀容积为350mL/g时，将该膨胀石墨种类简写为EG350；膨胀石墨的膨胀容积为400mL/g时，将该膨胀石墨种类简写为EG400。

优选的，所述提钒尾渣含有铁、五氧化二钒、三氧化二铬、三氧化二铝、二氧化硅、氧化镁和钙氧化物；更优选的，所述提钒尾渣由以下重量百分比的组分组成：25～35wt％的铁、1～3wt％的五氧化二钒、1～3wt％的三氧化二铬，其余为三氧化二铝、二氧化硅、氧化镁、钙氧化物以及不可避免的杂质；进一步优选的，所述提钒尾渣由以下重量百分比的组分组成：32.8％的铁、2.08％的五氧化二钒、2.24％的三氧化二铬，其余为三氧化二铝、二氧化硅、氧化镁、钙氧化物以及不可避免的杂质。

优选的，膨胀石墨占复合相变材料总重量的7％～9％。

优选的，为了提高所得复合材料的性能，当膨胀石墨的膨胀容积为300mL/g时，膨胀石墨占复合相变材料总重量的7～8％，提钒尾渣占复合相变材料总重量的2～3％；当膨胀石墨的膨胀容积为350mL/g时，膨胀石墨占复合相变材料总重量的8％，提钒尾渣占复合相变材料总重量的2％；当膨胀石墨的膨胀容积为400mL/g时，膨胀石墨占复合相变材料总重量的9％，提钒尾渣占复合相变材料总重量的1％。

优选的，当膨胀石墨的膨胀容积为300mL/g时，膨胀石墨占复合相变材料总重量的7％，提钒尾渣占复合相变材料总重量的3％。当膨胀石墨的膨胀容积为300mL/g，膨胀石墨占复合相变材料总重量的7％，提钒尾渣占复合相变材料总重量的3％时，制得的提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料导热系数为2.6879W/(m·k)，电阻率为0.0346Ω·cm。

本发明还提供一种提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料的制备方法。

提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料的制备方法，包括以下步骤：

a、将有机质熔融，加入提钒尾渣，混匀，得到提钒尾渣-有机质固液混合物；

b、将提钒尾渣-有机质固液混合物填充于膨胀石墨中，然后冷却，得到提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料。

本发明不能将有机质、提钒尾渣和膨胀石墨同时加入进行混匀，否则会造成提钒尾渣不能均匀分散在石蜡中，也不利于提钒尾渣进入膨胀石墨的微孔结构当中，石蜡裹附于提钒尾渣的表面，会出现团聚现象，更难进入膨胀石墨的微孔当中，所得到的复合相变材料在相变过程中容易泄漏。

优选的，步骤b中，将提钒尾渣-有机质固液混合物填充于膨胀石墨中的具体方法为：边搅拌提钒尾渣-有机质固液混合物，边添加膨胀石墨，搅拌20～50min即可。

本发明的有益效果：

(1)本发明制备过程当中使用80℃的恒温水浴，且在常压而非真空条件下进行搅拌，能耗低；制备复合材料使用的支撑材料膨胀石墨，强化传热剂提钒尾渣价格比较低廉；复合材料的制备的过程简单、方便、能耗低，适合于大规模生产过程。

(2)本发明制得的复合材料不易泄露，稳定性好。

(3)本发明提出将在膨胀石墨/石蜡复合相变材料当中添加微米级的提钒尾渣形成一种提钒尾渣/膨胀石墨/石蜡复合相变材料，利用膨胀石墨本身所具有的孔隙结构将石蜡和提钒尾渣吸附于其内部，再将制备得到的相变材料压制成型。由于提钒尾渣属于固体废弃物资源，替代目前使用的纳米金属作为二次强化传热材料可以有效的降低生产成本，压制成型后便于运输的同时还可以实现国体废弃物资源的再利用，实现太阳能、石墨、提钒尾渣和石蜡这几种资源的有效的整合。

附图说明

图1是本发明当中不同配比膨胀石墨/石蜡复合相变材料试漏结果；

图2是本发明当中不同复合相变材料充热结果；

图3是本发明当中不同复合相变材料放热结果；

图4是本发明当中不同复合相变材料60次热循环之后质量损失量结果；

图5是本发明当中不同复合相变材料再循环前后55℃条件下的导热系数测试结果；

图6是本发明当中不同复合相变在0～10MPa条件下复合材料的平均电阻率。

具体实施方式

本发明以膨胀石墨、提钒尾渣、有机质相变储能材料为基础原料，采用恒温水浴混合法，制备得到一种提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料。

提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料：该复合相变材料以膨胀石墨为支架，膨胀石墨的孔隙中填充有机质和提钒尾渣，且提钒尾渣均匀分布在有机质中；其中，所述提钒尾渣粒度≤23μm，提钒尾渣占复合相变材料总重量的1％～3％；有机质占复合相变材料总重量的87％～93％。

其中，如果提钒尾渣粒度太大，会导致提钒尾渣不能均匀分散在石蜡中，不利于提钒尾渣进入膨胀石墨的微孔结构当中，石蜡裹附于提钒尾渣的表面，会出现团聚现象，更难进入膨胀石墨的微孔当中，所以得到的复合相变材料在相变过程中容易泄漏。

其中，提钒尾渣复合相变材料总重量的1wt％～3wt％。该比例需控制在该范围内，如果提钒尾渣的含量太小，得到的复合相变材料导热系数小，充放热时间长；如果提钒尾渣的含量太大，会造成电阻增大，并且会影响单位储能量。

优选的，所述有机质为石蜡；更优选的，石蜡的熔点在55～59℃之间。

优选的，所述膨胀石墨的膨胀容积为300～400mL/g。

本发明将膨胀石墨的膨胀容积为300mL/g时，将该膨胀石墨种类简写为EG300；膨胀石墨的膨胀容积为350mL/g时，将该膨胀石墨种类简写为EG350；膨胀石墨的膨胀容积为400mL/g时，将该膨胀石墨种类简写为EG400。

优选的，所述提钒尾渣含有铁、五氧化二钒、三氧化二铬、三氧化二铝、二氧化硅、氧化镁和钙氧化物；更优选的，所述提钒尾渣由以下重量百分比的组分组成：25～35wt％的铁、1～3wt％的五氧化二钒、1～3wt％的三氧化二铬，其余为三氧化二铝、二氧化硅、氧化镁、钙氧化物以及不可避免的杂质；进一步优选的，所述提钒尾渣由以下重量百分比的组分组成：32.8％的铁、2.08％的五氧化二钒、2.24％的三氧化二铬，其余为三氧化二铝、二氧化硅、氧化镁、钙氧化物以及不可避免的杂质。

优选的，膨胀石墨占复合相变材料总重量的7％～9％。

优选的，为了提高所得复合材料的性能，当膨胀石墨的膨胀容积为300mL/g时，膨胀石墨占复合相变材料总重量的7～8％，提钒尾渣占复合相变材料总重量的2～3％；当膨胀石墨的膨胀容积为350mL/g时，膨胀石墨占复合相变材料总重量的8％，提钒尾渣占复合相变材料总重量的2％；当膨胀石墨的膨胀容积为400mL/g时，膨胀石墨占复合相变材料总重量的9％，提钒尾渣占复合相变材料总重量的1％。

优选的，当膨胀石墨的膨胀容积为300mL/g时，膨胀石墨占复合相变材料总重量的7％，提钒尾渣占复合相变材料总重量的3％。当膨胀石墨的膨胀容积为300mL/g，膨胀石墨占复合相变材料总重量的7％，提钒尾渣占复合相变材料总重量的3％时，制得的提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料导热系数为2.6879W/(m·k)，电阻率为0.0346Ω·cm。

本发明还提供一种提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料的制备方法。

提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料的制备方法，包括以下步骤：

a、将有机质熔融，加入提钒尾渣，混匀，得到提钒尾渣-有机质固液混合物；

b、将提钒尾渣-有机质固液混合物填充于膨胀石墨中，然后冷却，得到提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料。

本发明具体实施方式可以为：

(1)可膨胀石墨的预处理

取一定量膨胀容积分别为300g/mL、350g/mL和400g/mL的可膨胀石墨置于500mL的烧杯当中，在60℃的鼓风干燥箱中干燥6h，得到干燥后的可膨胀石墨。

将普通的马弗炉温度设置到950℃，当温度稳定之后，将300mL的刚玉坩埚置于950℃的马弗炉当中加热10min左右，称取0.1～0.6g之间的可膨胀石墨，取出刚玉坩埚将称量好的可膨胀石墨放入于干锅当中膨化15～20s后，得到不同膨胀容积的膨胀石墨，装入样品袋备用。

(2)提钒尾渣的预处理

先用分子筛将攀枝花提钒尾渣进行分选具体比率见表1所示，选取三组200g的原矿进行分选结果发现比例最高的是大于40目以上的，占到61.5％，由于原矿颗粒太大，所以先用普通的破碎机进行初次破碎，将粒度降到120目左右，取10g 120目的提钒尾渣和2～3mL的无水乙醇混合后加入到球磨罐体当中，用微型行星式球磨仪研磨，研磨机转速350r/min，研磨时间6h，获得接近微米级的提钒尾渣。所述提钒尾渣提钒尾渣中含有25～35wt％的铁、1～3wt％的五氧化二钒、1～3wt％的三氧化二铬，以及铝、硅、镁、钙氧化物，并且提钒尾渣大部分氧化物都是呈黑色。

表1攀枝花提钒尾渣粒度分选

(3)提钒尾渣/膨胀石墨/石蜡复合相变材料制备

在一个200mL的烧杯当中分别加入9g石蜡，放置于80℃的恒温水浴锅当中加热至完全融化，在烧杯当中加入0.1g接近纳米级的提钒尾渣，保持恒温，搅拌20min进行初吸附，再在烧杯当中添加0.9g的EG-300膨胀石墨制备得到含1％提钒尾渣的提钒尾渣/膨胀石墨/石蜡复合相变材料。采用相同的方法制备得到其它比例的复合材料。

(4)提钒尾渣/膨胀石墨/石蜡复合相变材料的成型

称取步骤(3)制得的提钒尾渣/膨胀石墨/石蜡复合相变材料，使用FYD型台式粉末电动压片机，压片机的压力4MPa，保压时间5min，最终压制成型。

下面结合实施例对本发明的具体实施方式做进一步的描述，并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例

(1)石墨的预处理

分别取200g膨胀容积为300g/mL、350g/mL和400g/mL的可膨胀石墨置于500mL的烧杯当中，在60℃的鼓风干燥箱中干燥6h，得到干燥后的可膨胀石墨。

将普通的马弗炉温度设置到950℃，当温度稳定之后，将300mL的刚玉坩埚置于950℃的马弗炉当中加热10min左右，称取0.1～0.6g之间的可膨胀石墨，取出刚玉坩埚将称量好的可膨胀石墨放入干锅当中膨化20s后，得到不同膨胀容积的膨胀石墨，装入样品袋备用。处理后的膨胀石墨，当膨胀容积为300g/mL时，该材料记为EG-300；当膨胀容积为350g/mL时，该材料记为EG-350；当膨胀容积为300g/mL时，该材料记为EG-400。

(2)提钒尾渣的预处理

称取200g的提钒尾渣(提钒尾渣具体成分见表2所示)，使用FM-1制样粉碎机进行研磨，得到接近120目左右的提钒尾渣，取10g 120目的提钒尾渣和2～3mL的无水乙醇混合后加入到球磨罐体当中，用F-P400型微型行星式球磨仪研磨，研磨机转速350r/min，研磨时间6h，获得粒径≤23μm的提钒尾渣。

表2提钒尾渣的化学成分(wt％)

(3)膨胀石墨/石蜡复合相变材料的制备

膨胀石墨/石蜡的总质量10g，其中膨胀石墨的比例按1％～10％进行配比，取对应的石蜡放置于80℃的恒温水浴锅当中融化，在恒温水浴锅当中保持30min以上，以免有部分石蜡未融化，将不同比例和不同膨胀容积的膨胀石墨在水浴当中与石蜡混合，得到20种膨胀石墨/石蜡复合相变材料，材料的编号如表3所示。

表3膨胀石墨/石蜡复合相变材料的编号

膨胀石墨百分比

2％

4％

5％

6％

7％

8％

9％

10％

EG-300

A1

A2

/

A3

A7

A4

A6

A5

EG-350

B1

B2

B7

B3

B6

B4

/

B5

Eg-400

C1

C2

/

C3

C6

C4

/

C5

(4)提钒尾渣/膨胀石墨/石蜡复合相变材料制备及成型

在一个200mL的烧杯当中分别加入9g石蜡，放置于80℃的恒温水浴锅当中加热至完全融化，在烧杯当中加入0.1g步骤(2)处理后的提钒尾渣，保持恒温，搅拌20min进行初吸附，再在烧杯当中添加0.9g的EG-300膨胀石墨制备得到含1％提钒尾渣的提钒尾渣/膨胀石墨/石蜡复合相变材料，即表4中的D1。

采用相同的方法制备得到其它比例的9种复合材料D1～D9；每种方法使用的石蜡均为9g，提钒尾渣和膨胀石墨的总重量为1g，仅改变提钒尾渣和膨胀石墨的加入配比，具体见下表4所示。

表4不同膨胀容积不同提钒尾渣质量分数的复合相变材料

名称/提钒尾渣的质量百分比	1％	2％	3％
				EG-300	D1	D2	D3
EG-350	D4	D5	D6
				Eg-400	D7	D8	D9

(5)相变材料的成型

分别称取10g A1～A7、B1～B7、C1～C6和D1～D9的膨胀石墨/石蜡复合相变材料，使用FYD型台式粉末电动压片机，压片机的压力4MPa，保压时间5min，最终压制成型。

试验例一复合相变材料试漏

将压制成型的复合相变材料A1～A5、B1～B5和C1～C5，将试样置于滤纸上，并放入65℃的鼓风干燥箱中放置30min，观察样品的试漏情况，测试结果见附图1所示(图1中，第一横排从左到右依次为A1、A2、A3、A4、A5；第二横排从左到右依次为B1、B2、B3、B4、B5；第三横排从左到右依次为C1、C2、C3、C4、C5，发现A5、B4、B5、C4、C5都没有泄露，A4、B3和C3有微弱泄露，A1、A2、A3、B1、B2、C1、C2有泄漏。

将A6、A7、B6、B7、C6、D1～D9,再次放入鼓风干燥箱当中进行试漏，结果发现A7、B6、B7依然泄露，A6、C6、D1～D9未出现泄露。因此确定EG-300质量分数为9％时(A6)、EG-350的质量分数为8％时(B4)以及EG-400的质量分数为7％时(C6)，复合相变材料不泄露，也是最佳配比。由于D1～D9没有发生泄漏，因此，添加1％～3％的提钒尾渣制得的复合相变材料不会发生泄露。

试验例二复合相变材料充放热性能测试

取20g A6、B4、C6和D1～D9复合相变材料进行充放热性能测试，将20g复合材料放置于200mL的烧杯当中，放入80℃的水浴锅当中，用数字温度计记录材料的充热时间，将结束充热的烧杯放入30℃左右的水浴锅当中进行放热性能测试，测试结果见表5、附图2和3所示。

从附图结果可以看出；

添加3％的提钒尾渣之后，复合相变材料D3、D6和D9的充热时间比没有添加的时间稍短一些；放热时间则比较混乱，仅有D3、D5和D8的放热时间与没有添加提钒尾渣相接近，其它的放热都比没有添加提钒尾渣的要长一些。

表5

试验例三复合相变材料稳定性测试

根据试验例二所得到的充放热时间，对压制成型的A6、B4、C6和D1～D9这几种材料的稳定性进行测试，将这些压制成型的样品放置于65℃的恒温干燥箱当中进行充放热循环，每间隔5次充放热测试一次质量，循环60次。结果如表6和图4所示。

循环60次之后，未添加提钒尾渣的相变材料质量损失最大的是B4，损失质量0.000249554g，损失最小的是C6，损失质量0.000139851g。

采用EG300时，添加提钒尾渣，对材料的稳定性几乎没有影响，并且，当提钒尾渣添加量为3％时(即D3)，质量损失量更低，仅为0.000119329g，相比于没有添加提钒尾渣的复合材料，稳定性更高。

采用EG350时，添加提钒尾渣，当添加量为2-3％时，对材料的稳定性几乎没有影响，并且，当提钒尾渣添加量为3％时(即D6)，质量损失量更低，仅为0.000136737g，相比于没有添加提钒尾渣的复合材料，稳定性更高。

采用EG400时，添加提钒尾渣，当添加量为1％时，对材料的稳定性几乎没有影响；添加2～3％时，材料稳定性变差。

表6

试验例四复合相变材料导热系数测试

使用压制成型的A6、B4、C6和D1～D9这几种材料的稳定性进行导热系数性能测试，采用DRXL-Ⅱ型导热系数测试仪对循环前和循环后的复合材料的导热系数进行测定，循环次数为60次，温度为55℃，其结果见图5和表7所示。

采用EG300、EG350膨胀石墨，添加1-3％提钒尾渣后，不仅导热系数提高，且导热系数经循环后下降幅度更小。采用EG400，添加1％提钒尾渣后，导热系数轻微减小，但是导热系数经循环后下降幅度更小；添加2％提钒尾渣后，导热系数提高，但是导热系数经循环后下降幅度较大；添加3％提钒尾渣后，导热系数减小，导热系数经循环后下降幅度也较大。下降幅度更小，说明添加提钒尾渣可以减缓复合材料导热性能的衰减。

表7

试验例五复合相变材料电阻率测试

在压力为0～10MPa之间对A6、B4、C6和D1～D9这几种材料的稳定性进行电阻率进行测试，具体测试结果见图6和表8所示。

采用EG300膨胀石墨，添加1-3％提钒尾渣后，电阻率均有下降，并且提钒尾渣添加量越大，材料的平均电阻率就会随之降低，从而使材料的导电性能增强。

采用EG350膨胀石墨，添加1-3％提钒尾渣后，电阻率上升，并且提钒尾渣添加量越大，材料的平均电阻率就会随之升高。

采用EG400膨胀石墨，添加3％提钒尾渣后，电阻率上升；添加2％提钒尾渣后，电阻率略微升高；添加1％提钒尾渣后，电阻率下降。

表8

Claims (10)

1.提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料，其特征在于：该复合相变材料以膨胀石墨为支架，膨胀石墨的孔隙中填充有机质和提钒尾渣，且提钒尾渣均匀分布在有机质中；其中，所述提钒尾渣粒度≤23μm，提钒尾渣占复合相变材料总重量的1％～3％；有机质占复合相变材料总重量的87％～93％。

2.根据权利要求1所述的提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料，其特征在于：所述有机质为石蜡；优选的，石蜡的熔点在55～59℃之间。

3.根据权利要求1或2所述的提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料，其特征在于：所述膨胀石墨的膨胀容积为300～400mL/g。

4.根据权利要求1所述的提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料，其特征在于：所述提钒尾渣含有铁、五氧化二钒、三氧化二铬、三氧化二铝、二氧化硅、氧化镁和钙氧化物；优选的，所述提钒尾渣由以下重量百分比的组分组成：25～35wt％的铁、1～3wt％的五氧化二钒、1～3wt％的三氧化二铬，其余为三氧化二铝、二氧化硅、氧化镁、钙氧化物以及不可避免的杂质；更优选的，所述提钒尾渣由以下重量百分比的组分组成：32.8％的铁、2.08％的五氧化二钒、2.24％的三氧化二铬，其余为三氧化二铝、二氧化硅、氧化镁、钙氧化物以及不可避免的杂质。

5.根据权利要求1所述的提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料，其特征在于：膨胀石墨占复合相变材料总重量的7％～9％。

6.根据权利要求1～5任一项所述的提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料，其特征在于：当膨胀石墨的膨胀容积为300mL/g时，膨胀石墨占复合相变材料总重量的7～8％，提钒尾渣占复合相变材料总重量的2～3％；当膨胀石墨的膨胀容积为350mL/g时，膨胀石墨占复合相变材料总重量的8％，提钒尾渣占复合相变材料总重量的2％；当膨胀石墨的膨胀容积为400mL/g时，膨胀石墨占复合相变材料总重量的9％，提钒尾渣占复合相变材料总重量的1％。

7.根据权利要求6所述的提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料，其特征在于：当膨胀石墨的膨胀容积为300mL/g时，膨胀石墨占复合相变材料总重量的7％，提钒尾渣占复合相变材料总重量的3％。

8.根据权利要求7所述的提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料，其特征在于：当膨胀石墨的膨胀容积为300mL/g，膨胀石墨占复合相变材料总重量的7％，提钒尾渣占复合相变材料总重量的3％时，制得的提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料导热系数为2.6879W/(m·k)，电阻率为0.0346Ω·cm。

9.提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、将有机质熔融，加入提钒尾渣，混匀，得到提钒尾渣-有机质固液混合物；

b、将提钒尾渣-有机质固液混合物填充于膨胀石墨中，然后冷却，得到提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料。

10.根据权利要9所述的提钒尾渣/膨胀石墨/有机质复合相变材料的制备方法，其特征在于，步骤b中，将提钒尾渣-有机质固液混合物填充于膨胀石墨中的具体方法为：边搅拌提钒尾渣-有机质固液混合物，边添加膨胀石墨，搅拌20～50min即可。