在太阳能热利用中,储热技术是克服太阳能波动性和间歇性的重要技术手段。根据储热机制的不同,储热技术分为显热储热、潜热储热和热化学储热。其中热化学储热技术,具有储热密度大、热损失少和储热周期长等优点,是国内外研究的热点。针对水合盐复合材料的热化学储热,本文开展了如下两个方面的研究:第一,实验研究一种具有高稳定性的硫酸镁-沸石复合储热材料。在材料制备过程中发现,随着硫酸镁溶液浓度的提高,沸石比表面中硫酸镁的含量也会增加。但是当硫酸镁溶液浓度提高至20%时,复合材料在吸附过程中会有硫酸镁析出,进而不利于复合材料长周期循环利用。通过扫描电镜以及XRD对复合材料的表面形貌以及物质组成进行相应表征,发现硫酸镁均匀分散在沸石表面,并且硫酸镁与沸石之间没有发生化学反应产生新物质。实验表征还发现比表面积和平均孔径对复合材料的吸附性能具有较大影响。最后,DSC测试计算表明所得硫酸镁浓度为15%时复合材料的储热密度最高达419J/g。第二,数值模拟研究了六水氯化镁颗粒堆积床的脱附吸热过程和二水氯化镁颗粒堆积床的放热吸附过程。首先建立多孔介质热非平衡模型来模拟吸附/脱附过程中氯化镁和水蒸气之间的流动、传热与传质。在实验验证模型可靠性的基础上,数值研究六水氯化镁的两步脱附储热过程。研究发现,六水氯化镁固体颗粒堆积床储热过程中,在高温空气加热下,达到一定温度的颗粒开始脱附结晶水,脱附反应分两步进行,最终六水氯化镁脱附4个结晶水,储热过程完成。二二水氯化镁颗粒堆积床的吸附放热模拟计算发现,低温湿空气进入反应器后与二水氯化镁发生吸附反应,所产生的吸附热使固体颗粒温度升高,进一步加热空气。空气被加热后会加热反应器后端的颗粒并加速其吸附反应。最后探讨了反应常数对二水氯化镁吸附放热过程的影响,结果表明增加反应常数会加速反应的进行,增大反应器出口流体温度。