專利名稱：：電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及高溫涂料
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其適用于鍋爐煙道的一種電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料。
背景技術(shù)：
：目前，鍋爐煙道是輸送鍋爐燃燒廢氣的重要設(shè)備。廢氣主要含&，C02，S02，N02等氣體,使用溫度在10001400aC。由于溫度較高，含有大量酸性成份的廢氣，并且廢氣中含有一定數(shù)量的粉煤灰顆粒，對(duì)煙道造成嚴(yán)重侵蝕和磨損?，F(xiàn)在煙道內(nèi)襯主要使用高鋁磷酸鹽可塑料和高鋁低水泥澆注料?？伤芰蠟樘岣咚苄?、便于施工加入大量的生粘土，從而引入大量的雜質(zhì)元素，造成材料的高溫性能下降。高溫時(shí)生成大量的液相，造成襯體變形和耐磨性能下降，侵蝕加劇，制約了襯體的使用壽命。而高鋁低水泥澆注料以高鋁礬土為主要原料，引入部分氧化硅微粉和58%的高鋁水泥，耐酸性氣體的腐蝕性能降低，高溫條件下材料中形成較多的CaO—Si02—Ah03液相，影響材料的高溫體積穩(wěn)定性、抗侵蝕性和耐磨性能，使用壽命較低。
發(fā)明內(nèi)容為改善上述材料的高溫性能和耐磨性能，本發(fā)明目的是提供一種電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料；具有耐火度高、耐磨、高溫性能優(yōu)良、體積穩(wěn)定、強(qiáng)度高、韌性好，能夠大幅度提高材料的使用壽命，減少煙道的維修和保養(yǎng)次數(shù)，節(jié)省了大量人力和物力的消耗，減少工人勞動(dòng)強(qiáng)度。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案所述的電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，采用現(xiàn)代復(fù)合材料的原理，利用顆粒增強(qiáng)和纖維增韌耦合的方法，加入高性能原料，以納米復(fù)合粉體為結(jié)合劑，用硬質(zhì)高強(qiáng)粒子作增強(qiáng)劑，極大提高材料的強(qiáng)度和韌性，大幅提高材料的高溫性能，在高溫條件形成莫來石網(wǎng)絡(luò)復(fù)合結(jié)構(gòu)，改善材料的高溫體積穩(wěn)定性和耐磨性能，延長使用壽命；其中，各組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)算，顆粒原料粒度為5—3mm加入量為1520%,粒度為3—1隨加入量為2535%、粒度<1.Omm加入量為1525%;粉料加入量為1040%;增強(qiáng)粒子材料加入量為310%;結(jié)合劑加入量為28%;外加劑加入量為0.051.0%;膨脹材料加入量為212%;纖維材料加入量為2—4%;余量為水。所述的電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，顆粒原料為特級(jí)高鋁礬土、棕剛衛(wèi)、板狀剛玉、燒結(jié)莫來石、亞白剛玉中的一種或幾種復(fù)合。所述的電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，粉料以雙峰a—Al203微粉，納米氧化硅微粉,氧化鉻&203微粉，碳化硅SiC微粉，多峰氧化鋁微粉中的兩種或三種復(fù)合。所述的電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，增強(qiáng)粒子材料為碳化硼CB4、硼化鈦TiB,、硼化鋯ZrB2、氮化硅Si3N4、碳化硅SiC硬質(zhì)粒子中的一種或幾種。所述的電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，結(jié)合劑為水合氧化鋁P—A1203、拉法吉水泥Secar71、純鋁酸鈣水泥、礬土水泥屮的一種或幾種復(fù)合。所述的電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，外加劑為減水劑FM、六偏磷酸鈉、酒石酸鈉、焦磷酸鈉中的一種或幾種復(fù)合。所述的電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，膨脹材料為硅線石、紅柱石、藍(lán)晶石、硅石、碳化硅、中的任何一種或幾種復(fù)合。所述的電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，纖維材料為不銹鋼耐熱纖維、玻璃纖維、碳纖維、碳化硅纖維或晶須中的任何一種或兩種復(fù)合。所述的電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料的生產(chǎn)工藝流程，將主要原料加工成配方要求的粒度，細(xì)粉部分和結(jié)合劑、增強(qiáng)粒子材料、膨脹劑及2/3的外加劑預(yù)先在螺旋混合機(jī)混合，時(shí)間控制在5—8分鐘，目的是材料充分混合，有利于材料在高溫是形成均勻分布的莫來石，構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高材料的高溫性能；剩余l(xiāng)/3的外加劑在使用時(shí)后摻入；準(zhǔn)確稱量好各種粒度的原料和預(yù)先混合好的粉料加入強(qiáng)力混砂機(jī)混合5—7分鐘；然后用篩網(wǎng)將纖維材料邊混合邊篩入，總混合時(shí)間控制在10—15分鐘；混合好的的材料裝入高強(qiáng)紙袋中，每袋誤差控制在O.l公斤之內(nèi)；按照抽樣的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)每批產(chǎn)品進(jìn)行抽檢，合格的產(chǎn)品送到成品庫堆放，堆放時(shí)間小于3個(gè)月；其主要反應(yīng)式為3A1ASi02-----3A12032Si02+Si023Al203+2Si02-----3A12032Si02由于采用了如上所述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下優(yōu)越性該電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，具有耐火度高、高溫性能優(yōu)良、體積穩(wěn)定、強(qiáng)度高、韌性好、耐磨性能突出的優(yōu)點(diǎn)。產(chǎn)品在高溫狀態(tài)下液相量少，晶體結(jié)構(gòu)合理，顆粒增強(qiáng)和莫來石晶體纖維增強(qiáng)雙效機(jī)制賦予材料優(yōu)越的高溫性能，大幅度提高了材料的使用壽命，減少了煙道的維修和保養(yǎng)次數(shù)。節(jié)省了人量人力和物力的消耗，減少工人勞動(dòng)強(qiáng)度，為企業(yè)創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，具有很好的社會(huì)效益。該電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，經(jīng)雙遼電廠120萬千瓦機(jī)組高溫?zé)煹朗褂?，壽命比高鋁可塑料長3倍，比低水泥高鋁澆注料壽命長2.5倍。產(chǎn)品經(jīng)耐火材料檢測中心檢驗(yàn).指標(biāo)完全達(dá)到電力行業(yè)要求，耐磨性能突出.具體實(shí)施例方式該電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，釆用現(xiàn)代復(fù)合材料的原理，利用顆粒增強(qiáng)和纖維增韌耦合的方法，加入高性能原料，以納米復(fù)合粉體為結(jié)合劑，用硬質(zhì)高強(qiáng)粒子作增強(qiáng)劑，極大提高材料的強(qiáng)度和韌性，大幅提高材料的高溫性能，在高溫條件形成莫來石網(wǎng)絡(luò)復(fù)合結(jié)構(gòu)，改善材料的高溫體積穩(wěn)定性和耐磨性能，延長使用壽命。以下的具體實(shí)施例可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)解釋說明，伹本發(fā)明并不局限于以下的實(shí)施例。實(shí)施例1本發(fā)明電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，含有以下按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)算的組分及含量顆粒原料為特級(jí)高鋁礬土，粒度為5—3mm加入量為15%,顆粒原料為亞白剛玉，粒度為3-l隨加入量30%,粒度為1-0咖加入量20%粒度為200目的白剛玉細(xì)粉加入量3.0%粉料以雙峰a—Al2o3微粉，納米氧化硅微粉兩種復(fù)合,加入量為10%;增強(qiáng)粒子材料為碳化硼CB4的加入量為5%;結(jié)合劑為水合氧化鋁P—Al203的加入量為4%;外加劑為FDN、六偏磷酸鈉復(fù)合的加入量為1.0%;膨脹材料硅線石的加入量為12°%;纖維材料為不銹鋼耐熱纖維的加入量(外加)為4%;水外加入量為5.5%其主要反應(yīng)式為3A1203Si02-----3A12032Si02+Si023Al203+2Si02-----3A12032Si02其生產(chǎn)工藝流程為將主要原料加工成配方要求的粒度，細(xì)粉部分和結(jié)合劑、增強(qiáng)粒子材料、膨脹劑及2/3的外加劑預(yù)先在螺旋混合機(jī)混合，時(shí)間控制在5—8分鐘，目的是材料充分混合，有利于材料在高溫是形成均勻分布的莫來石，構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高材料的高溫性能。剩余l(xiāng)/3的外加劑在使用時(shí)后摻入。準(zhǔn)確稱量好各種粒度的原料和預(yù)先混合好的粉料加入強(qiáng)力混砂機(jī)混合5—7分鐘。然后用篩網(wǎng)將纖維材料邊混合邊篩入，總混合時(shí)間控制在10_15分鐘?；旌虾玫牡牟牧涎b入25公斤的高強(qiáng)紙袋中，每袋誤差控制在O.l公斤之內(nèi)。按照抽樣的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)每批產(chǎn)品進(jìn)行抽檢，合格的產(chǎn)品送到成品庫堆放，要防雨防潮，堆放時(shí)間不能超過3個(gè)月。其產(chǎn)品的理化性能指標(biāo)見表1:表l產(chǎn)品性能指標(biāo)<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>實(shí)施方式二本發(fā)明電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，含有以下按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)算的組分及含量顆粒原料為棕剛玉、板狀剛玉的兩種復(fù)合，粒度5-3mm加入量2(W，粒度為3—lmm加入量為30%;粒度為1-Omm加入量為20/白剛玉細(xì)粉320目加入量為2.0%粉料以氧化鉻&203微粉,碳化硅SiC微粉的兩種復(fù)合，加入量為7增強(qiáng)粒子材料為硼化鈦TiB2、硼化鋯ZrB2的兩種復(fù)合，加入量為3%;結(jié)合劑為拉法吉水泥Secar71、純鋁酸鈣水泥的兩種復(fù)合加入量為6%;外加劑為酒石酸鈉、焦磷酸鈉的兩種復(fù)合(外加)加入量為0.25。％;膨脹材料為紅柱石、藍(lán)晶石的兩種復(fù)合，加入量為10%;纖維材料為玻璃纖維、碳纖維的兩種復(fù)合，加入量為2%;水外加入量5.0%其生產(chǎn)工藝流程見實(shí)施方式一。實(shí)施方式三本發(fā)明電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，含有以下按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)算的組分及含量顆粒原料為特級(jí)高鋁礬土、燒結(jié)莫來石、亞白剛玉的三種復(fù)合，粒度5-3mm加入量20%,粒度為3-lmm加入量為32%，粒度<1.Omm加入量為16%;粉料為氧化鉻&203微粉,碳化硅SiC微粉，多峰氧化鋁微粉的三種復(fù)合，加入量為15%;增強(qiáng)粒子材料為碳化硼CB4、氮化硅Si孔、碳化硅SiC硬質(zhì)粒子的三種復(fù)合，加入量為2.0%;結(jié)合劑為拉法吉水泥Secar71、純鋁酸鈣水泥、礬土水泥的三種復(fù)合，加入量為8%;外加劑為六偏磷酸鈉、酒石酸鈉、焦磷酸鈉的三種復(fù)合，加入量(外加)為0.3%;膨脹材料為藍(lán)晶石、硅石、碳化硅的三種復(fù)合，加入量為4%;纖維材料為碳化硅纖維、晶須的兩種復(fù)合，加入量為3%;水外加入量6.0%。.權(quán)利要求1、一種電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，其特征在于所述的高溫耐磨復(fù)合涂料采用現(xiàn)代復(fù)合材料的原理，利用顆粒增強(qiáng)和纖維增韌耦合的方法，加入高性能原料，以納米復(fù)合粉體為結(jié)合劑，用硬質(zhì)高強(qiáng)粒子作增強(qiáng)劑，極大提高材料的強(qiáng)度和韌性，大幅提高材料的高溫性能，在高溫條件形成莫來石網(wǎng)絡(luò)復(fù)合結(jié)構(gòu)，改善材料的高溫體積穩(wěn)定性和耐磨性能，延長使用壽命；其中，各組分按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì)算，顆粒原料粒度為5-3mm加入量為15～20％，粒度為3-1mm加入量為25～35％、粒度＜1.0mm加入量為15～25％；粉料加入量10～40％；增強(qiáng)粒子材料加入量3～10％；結(jié)合劑加入量2～8％；外加劑加入量0.05～1.0％；膨脹材料加入量2～12％；纖維材料加入量2-4％；余量為水。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，其特征在于:顆粒原料為特級(jí)高鋁礬土、棕剛玉、板狀剛玉、燒結(jié)莫來石、亞白剛玉中的一種或幾種復(fù)合。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，其特征在于:粉料以雙峰a—A1a微粉，納米氧化硅微粉,氧化絡(luò)&203微粉，碳化硅SiC微粉,多峰氧化鋁微粉中的兩種或三種復(fù)合。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，其特征在于:增強(qiáng)粒子材料為碳化硼CB4、硼化釹TiB2、硼化鋯ZrB2、氮化硅Si扎、碳化硅SiC硬質(zhì)粒子中的一種或幾種。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，其特征在于結(jié)合劑為水合氧化鋁P—A1"3、拉法吉水泥Secar71、純鋁酸鈣水泥、礬土水泥中的-種或幾種復(fù)合。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，其特征在于外加劑為FDN、六偏磷酸鈉、酒石酸鈉、焦磷酸鈉中的一種或幾種復(fù)合。7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，其特征在于膨脹材料為硅線石、紅柱石、藍(lán)晶石、硅石、碳化硅、中的一種或兒種復(fù)合。8、根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，其特征在于纖維材料為不銹鋼耐熱纖維、玻璃纖維、碳纖維、碳化硅纖維或晶須中的任何一種或兩種復(fù)合。9、如權(quán)利要求1所述的電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料的生產(chǎn)工藝流程，其特征在于將主要原料加工成配方要求的粒度，細(xì)粉部分和結(jié)合劑、增強(qiáng)粒子材料、膨脹劑及2/3的外加劑預(yù)先在螺旋混合機(jī)混合，時(shí)間控制在5—8分鐘，目的是材料充分混合，有利于材料在高溫是形成均勻分布的莫來石，構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高材料的高溫性能；剩余l(xiāng)/3的外加劑在使用時(shí)后摻入；準(zhǔn)確稱量好各種粒度的原料和預(yù)先混合好的粉料加入強(qiáng)力混砂機(jī)混合5—7分鐘；然后用篩網(wǎng)將纖維材料邊混合邊篩入，總混合時(shí)間控制在10—15分鐘；混合好的的材料裝入高強(qiáng)紙袋中，每袋誤差控制在Q.1公斤之內(nèi)；按照抽樣的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)每批產(chǎn)品進(jìn)行抽檢，合格的產(chǎn)品送到成品庫堆放，堆放時(shí)間小于3個(gè)月；其主要反應(yīng)式為3A1203Si02-----3A12032Si02+Si023Al203+2Si02-----3A12032Si0全文摘要本發(fā)明涉及高溫涂料
技術(shù)領(lǐng)域：
的一種電力鍋爐煙道用高溫耐磨復(fù)合涂料，采用現(xiàn)代復(fù)合材料的原理，利用顆粒增強(qiáng)和纖維增韌耦合的方法，加入高性能原料，以納米復(fù)合粉體為結(jié)合劑，用硬質(zhì)高強(qiáng)粒子作增強(qiáng)劑，極大提高材料的強(qiáng)度和韌性，大幅提高材料的高溫性能，在高溫條件形成莫來石網(wǎng)絡(luò)復(fù)合結(jié)構(gòu)，改善材料的高溫體積穩(wěn)定性和耐磨性能，延長使用壽命；尤其適用于鍋爐的煙道，具有耐火度高、耐磨、高溫性能優(yōu)良、體積穩(wěn)定、強(qiáng)度高、韌性好，能夠大幅度提高材料的使用壽命，減少煙道的維修和保養(yǎng)次數(shù)，節(jié)省了大量人力和物力的消耗，減少工人勞動(dòng)強(qiáng)度。文檔編號(hào)C09D1/00GK101240125SQ20081004922公開日2008年8月13日申請(qǐng)日期2008年2月4日優(yōu)先權(quán)日2008年2月4日發(fā)明者化運(yùn)坡,姬會(huì)杰,李會(huì)玲,李延會(huì)申請(qǐng)人:洛陽科耐高溫材料有限公司