本發明涉及一種耐火材料及其制備方法,具體為遠紅外高溫耐磨節能涂料及其制備方法。
背景技術:
高溫遠紅外輻射節能涂料是一種用于工業窯爐的高效節能環保新產品,可直接噴涂在各種高溫窯爐的耐火材料表面,或者蒸汽鍋爐水冷壁管的表面,形成一層堅硬的陶瓷釉面硬殼,起到保護爐體、延長爐齡、有效反射爐膛內紅外熱能的作用。它顯著提高爐膛內的熱傳遞效果,減少黑油排放,節約燃料消耗5%~20%,非常適合500℃以上的工業窯爐使用。 尤其是在循環流化床鍋爐,施工體系復雜,系統管道內煤粉流速高,流量大,因此對耐火材料要求性能特別嚴格。通常循環流化床鍋爐中使用的耐火材料,為高鋁熟料或白剛玉原料制成,保溫性、耐磨性、抗浸蝕性、耐沖刷性和熱震穩定性都不能滿足循環流化床鍋爐技術的嚴格要求,需要經常修補或更換,影響循環流化床鍋爐的正常運轉,運行成本高。
技術實現要素:
針對上述技術問題,本發明提供一種保溫性強、耐壓強度和抗折強度高的涂料及其制備方法。
具體的技術方案為:
遠紅外高溫耐磨節能涂料,由主料和輔料組成,主料與輔料按重量配比65~81:10~23;所述的主料和輔料分別由以下原料按照重量份數組成:
主料,粒徑1~2.5mm的鋯剛玉細粉15~23份;粒徑0.5~1mm的鋯剛玉細粉20~27份;粒徑0.072~0.093mm的氧化鈦7~16份;氧化鋯9~16份;純鋁酸鈣水泥5~9份;氧化釔2~8份;高純燒結鎂鋯砂6~10份;硅微粉5~9份;氧化鋁微粉3~7份;三磷酸鈉0.3~0.7份;氮化硅1.5~2.3份;水滑石3.5~5,8份;
輔料,質量百分比濃度87%的磷酸60~80份;油墨用氫氧化鋁8~15份;細度為0.01~0.05mm硫酸鋁5~8份;硼酸鈣4~8份;硼砂1.5~2.2份;燒結劑2.5~4份。
硅微粉采用硅含量≥98%的熔融硅微粉,高純燒結鎂鋯砂中氧化鎂含量為92%,氧化釔中二氧化鈦含量為45%。
燒結劑為硅酸鹽、硼酸、二氧化硅微粉、氧化鎳,硅溶膠和甘油中的一種或二種以上混合。
遠紅外高溫耐磨節能涂料的制備方法:
(1)按配方分別配制主料和輔料;
(2)主料攪拌均勻后密封包裝;
(3)輔料混合均勻后,反應結束后用塑料材質包裝;
(4)使用時,主料和輔料按照比例混合攪拌均勻。
本發明主料使用了氧化鈦、氧化釔、氧化鋯等作為主料之一,可以提高產品對紅外線的阻隔,提高了保溫性,同時強度顯著提高;輔料中含有硼可以進一步增加涂料耐高溫性、穩定性。
本發明提供的遠紅外高溫耐磨節能涂料,具有高耐壓強度,硬度較大,莫氏硬度高,致密度高,具有很好的保溫性、耐磨性、抗侵蝕性和耐沖刷性,以及熱震穩定性及高粘結性。
具體實施方式
結合實施例說明本發明的具體實施方式。
實施例1
遠紅外高溫耐磨節能涂料,由主料和輔料組成,主料與輔料按重量配比65:23;所述的主料和輔料分別由以下原料按照重量份數組成:
主料,粒徑1~2.5mm的鋯剛玉細粉19份;粒徑0.5~1mm的鋯剛玉細粉27份;粒徑0.072~0.093mm的氧化鈦粉7份;氧化鋯10份;純鋁酸鈣水泥9份;氧化釔8份;高純燒結鎂鋯砂6份;硅微粉9份;氧化鋁微粉5份;三磷酸鈉0.3份;氮化硅1份;水滑石5.8份;其中,硅微粉采用硅含量≥98%的熔融硅微粉,高純燒結鎂鋯砂中氧化鎂含量為92%,氧化釔中二氧化鈦含量為45%。
輔料,質量百分比濃度87%的磷酸60~80份;油墨用氫氧化鋁15份;細度為0.01mm硫酸鋁6份;硼酸鈣8份;硼砂1.5份;燒結劑甘油3份。
遠紅外高溫耐磨節能涂料的制備方法:
(1)按配方分別配制主料和輔料;
(2)主料攪拌均勻后密封包裝;
(3)輔料混合均勻后,反應結束后用塑料材質包裝;
(4)使用時,主料和輔料按照比例混合加入到強制式攪拌機中進行攪拌,攪拌均勻后采用涂抹法在30分鐘內將其涂于循環流化床鍋爐中所有耐磨磚、耐磨澆注料各損壞部位的修復部位,常溫48小時后,即可完成循環流化床鍋爐耐磨磚、耐磨澆注料損壞部分修復工程。
實施例2
遠紅外高溫耐磨節能涂料,由主料和輔料組成,主料與輔料按重量配比70:10;所述的主料和輔料分別由以下原料按照重量份數組成:
主料,粒徑1~2.5mm的鋯剛玉細粉23份;粒徑0.5~1mm的鋯剛玉細粉23份;粒徑0.072~0.093mm的氧化鈦粉16份;氧化鋯16份;純鋁酸鈣水泥7份;氧化釔4份;高純燒結鎂鋯砂10份;硅微粉5份;氧化鋁微粉3份;三磷酸鈉0.5份;氮化硅2.3份;水滑石3.5份;其中,硅微粉采用硅含量≥98%的熔融硅微粉,高純燒結鎂鋯砂中氧化鎂含量為92%,氧化釔中二氧化鈦含量為45%。
輔料,質量百分比濃度87%的磷酸60~80份;油墨用氫氧化鋁13份;細度為0.05mm硫酸鋁5份;硼酸鈣4份;硼砂1.2份;燒結劑二氧化硅微粉、氧化鎳4份。
遠紅外高溫耐磨節能涂料的制備方法:
(1)按配方分別配制主料和輔料;
(2)主料攪拌均勻后密封包裝;
(3)輔料混合均勻后,反應結束后用塑料材質包裝;
(4)使用時,主料和輔料按照比例混合加入到強制式攪拌機中進行攪拌,攪拌均勻后采用涂抹法在30分鐘內將其涂于循環流化床鍋爐中所有耐磨磚、耐磨澆注料各損壞部位的修復部位,常溫48小時后,即可完成循環流化床鍋爐耐磨磚、耐磨澆注料損壞部分修復工程。
實施例3
遠紅外高溫耐磨節能涂料,由主料和輔料組成,主料與輔料按重量配比81:20;所述的主料和輔料分別由以下原料按照重量份數組成:
主料,粒徑1~2.5mm的鋯剛玉細粉15份;粒徑0.5~1mm的鋯剛玉細粉20份;粒徑0.072~0.093mm的氧化鈦粉10份;氧化鋯9份;純鋁酸鈣水泥5份;氧化釔2份;高純燒結鎂鋯砂5份;硅微粉7份;氧化鋁微粉7份;三磷酸鈉0.7份;氮化硅1.5份;水滑石3份;其中,硅微粉采用硅含量≥98%的熔融硅微粉,高純燒結鎂鋯砂中氧化鎂含量為92%,氧化釔中二氧化鈦含量為45%。
輔料,質量百分比濃度87%的磷酸60~80份;油墨用氫氧化鋁8份;細度為0.03mm硫酸鋁8份;硼酸鈣5份;硼砂2.2份;燒結劑硅酸鹽2.5份。
遠紅外高溫耐磨節能涂料的制備方法:
(1)按配方分別配制主料和輔料;
(2)主料攪拌均勻后密封包裝;
(3)輔料混合均勻后,反應結束后用塑料材質包裝;
(4)使用時,主料和輔料按照比例混合加入到強制式攪拌機中進行攪拌,攪拌均勻后采用涂抹法在30分鐘內將其涂于循環流化床鍋爐中所有耐磨磚、耐磨澆注料各損壞部位的修復部位,常溫48小時后,即可完成循環流化床鍋爐耐磨磚、耐磨澆注料損壞部分修復工程。