[发明专利]一种光热转换材料及其在海水淡化及盐分回收中的应用

权利要求书

1.一种玻璃纤维膜光热转换材料，其特征在于，所述光热转换材料包括玻璃纤维膜，所述玻璃纤维膜自下而上依次负载聚苯胺层和蜂窝状硫化钴镍纳米片。

2.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维膜光热转换材料，其特征在于，所述玻璃纤维膜包括商用玻璃纤维膜或工业用玻璃纤维布。

3.权利要求1或2所述的玻璃纤维膜光热转换材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤(1)：洗净的玻璃纤维膜在含有苯胺单体的酸性溶液中反应，引发剂为过硫酸铵，得到负载有聚苯胺层的玻璃纤维膜；

步骤(2)：将步骤(1)得到的负载有聚苯胺层的玻璃纤维膜在包含有氯化钴、氯化镍和尿素的乙醇溶液中进行水热反应，反应温度为100～130℃，反应时间为6～12h，生成负载片状钴镍前驱体的玻璃纤维膜材料；

步骤(3)：将干燥后的步骤(2)得到的负载片状钴镍前驱体的玻璃纤维膜材料进行硫化反应，反应温度为250～300℃，反应时间为3～5h，即可制备得到所述玻璃纤维膜光热转换材料。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述反应是在0～5℃下反应2～6h。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述含有苯胺单体的酸性溶液为浓度为含有0.4～1wt％苯胺单体的0.5～2M盐酸溶液；所述含有氯化钴、氯化镍和尿素的乙醇溶液中，氯化钴、氯化镍和尿素的浓度分别为0.2～0.5wt％、0.1～0.25wt％、0.1～0.3wt％。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述方法具体包括：使包含有玻璃纤维膜、0.4～1wt％苯胺单体的0.5～2M盐酸溶液中逐滴加入2～5wt％的过硫酸铵溶液，0～5℃下反应2～6h，从而得到表面涂覆聚苯胺的玻璃纤维膜，随后将得到的玻璃纤维膜在氯化钴和氯化镍的乙醇溶液中水热反应6～12h，反应温度为100～130℃，在涂覆聚苯胺的玻璃纤维膜上生长出钴镍片状前驱体；最后将制得的玻璃纤维膜在管式炉中硫化3～5h，反应温度为250～300℃即可。

7.一种玻纤膜光热转换装置，其特征在于，包括隔热层、吸水线、权利要求1或2所述的玻璃纤维膜光热转换材料或权利要求3～6任一项所述的制备方法制备得到的玻璃纤维膜光热转换材料；所述隔热层置于水面上方，所述光热转换材料位于隔热层上方，所述吸水线一端连接光热转换材料，另一端穿过隔热层与水相连。

8.根据权利要求7所述的一种玻纤膜光热转换装置，其特征在于，所述吸水线包括棉线，脱脂棉线或棉棒；所述隔热层材料包括聚苯乙烯泡沫或聚乙烯泡沫。

9.一种光热水蒸发装置，其特征在于，包括权利要求7或8所述的光热装换装置和冷凝回收单元，所述冷凝回收单元包括冷凝箱体和空心半球形冷凝面板，所述空心半圆形冷凝面板扣合在冷凝箱体上部的敞口端处，所述冷凝箱体包括内圈的海水储存仓和外圈的冷凝液储存仓，所述冷凝液储存仓处还设置有冷凝液出口，所述海水储存仓上设置有海水溶液进口。

10.权利要求1或2所述的玻璃纤维膜光热转换材料或权利要求3～6任一项所述的制备方法制备得到的玻璃纤维膜光热转换材料在海水淡化领域中的应用。