CN105499555A - 一种适于输送酸性污水的管道及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适于输送酸性污水的管道及其制备方法，由以下组分按重量份数配比组成：碳化钼32~66份、氮化钼21～47份、碳化硅15~29份、二氧化钼12~25份、二氧化硅7~18份、二氧化钛7~15份、镍粉9~14份、钴粉8～14份、亚砜12~24份、石墨13~26份、抗氧化剂1~10份、润滑剂2~7份。本发明利用各组分之间的协同作用制备获得耐酸性能良好，且能够适于输送污水处理厂中酸性污水的管道。
Description
技术领域
本发明涉及一种污水输送管道，尤其涉及一种适于输送酸性污水的管道及其制备方法。
背景技术
随着全球工业化时代进程的加快，能源的需求日益增加，能源问题已经成为各国经济发展的关键问题。能源加工产生的废水越来越多，其中酸性废水居多，因而对污水处理厂的废水输送管道要求越来越高。
现有技术中具有耐酸性能的管道采用添加缓蚀剂、塑料内涂层、耐腐蚀合金等传统单一的防腐技术和材料，在耐腐蚀可靠性、经济性指标上都难以平衡，很难满足废水处理厂管道的要求。为了降低废水处理的成本，延长管道寿命，使用耐酸合金复合管是解决含酸污水的输送的途径之一。
发明内容
本发明解决的技术问题是：为了获得一种耐酸性强，能够适用于输送酸性污水的管道，本发明提供了一种适于输送酸性污水的管道及其制备方法。
技术方案：一种适于输送酸性污水的管道，由以下组分按重量份数配比组成：碳化钼32～66份、氮化钼21～47份、碳化硅15～29份、二氧化钼12～25份、二氧化硅7～18份、二氧化钛7～15份、镍粉9～14份、钴粉8～14份、亚砜12～24份、石墨13～26份、抗氧化剂1～10份、润滑剂2～7份。
优选的，所述适于输送酸性污水的管道由以下组分按重量份数配比组成：碳化钼62份、氮化钼41份、碳化硅22份、二氧化钼18份、二氧化硅13份、二氧化钛11份、镍粉12份、钴粉11份、亚砜20份、石墨23份、抗氧化剂8份、润滑剂7份。
一种适于输送酸性污水的管道的制备方法，包含以下步骤：
第1步、将碳化钼和氮化钼加入熔炉中，通入氮气，炉内温度为1860℃～2180℃，加热熔融混匀后加入镍粉和钴粉；
第2步、熔炉降温，将第1步获得的混合液注入管道模具中，在氮气保护气氛下静置成型，制得管道基体；
第3步、将碳化硅和二氧化钼粉碎，粉末粒径为200～500目，粉末加入电阻炉中，通入电流，炉温控制在480℃～620℃，搅拌混合均匀；
第4步、将第3步获得的混合粉末加入负压喷涂机中，喷涂至第2步获得的管道基体内壁，喷涂条件为真空度-0.05MPa～-0.02MPa，温度为460℃～610℃；
第5步、将二氧化硅、二氧化钛和石墨置于高温反应釜中，混合均匀后在1180℃～1580℃条件下煅烧22～38分钟，煅烧后的粉末置于负压喷涂机中，在真空度-0.04MPa～-0.01MPa，温度为480℃～600℃条件下喷涂至第4步获得的管道外壁；
第6步、将亚砜、抗氧化剂和润滑剂加热熔融后喷涂至第5步获得的管道表面，即可制得适于输送酸性污水的管道。
优选的，第1步中将碳化钼和氮化钼加入熔炉中，通入氮气，炉内温度为2035℃，加热熔融混匀后加入镍粉和钴粉。
优选的，第3步中将碳化硅和二氧化钼粉碎，粉末粒径为400目，粉末加入电阻炉中，通入电流，炉温控制在565℃，搅拌混合均匀。
优选的，第4步中将第3步获得的混合粉末加入负压喷涂机中，喷涂至第2步获得的管道基体内壁，喷涂条件为真空度-035MPa，温度为565℃。
优选的，第5步中将二氧化硅、二氧化钛和石墨置于高温反应釜中，混合均匀后在1440℃条件下煅烧34分钟，煅烧后的粉末置于负压喷涂机中，在真空度-0.03MPa，温度为535℃条件下喷涂至第4步获得的管道外壁。
有益效果：本发明利用各组分之间的协同作用制备获得耐酸性能良好，且能够适于输送污水处理厂中酸性污水的管道。
具体实施方式
实施例1
一种适于输送酸性污水的管道，由以下组分按重量份数配比组成：碳化钼32份、氮化钼21份、碳化硅15份、二氧化钼12份、二氧化硅7份、二氧化钛7份、镍粉9份、钴粉8份、亚砜12份、石墨13份、抗氧化剂1份、润滑剂2份。
一种适于输送酸性污水的管道的制备方法，包含以下步骤：
第1步、将碳化钼和氮化钼加入熔炉中，通入氮气，炉内温度为1860℃，加热熔融混匀后加入镍粉和钴粉；
第2步、熔炉降温，将第1步获得的混合液注入管道模具中，在氮气保护气氛下静置成型，制得管道基体；
第3步、将碳化硅和二氧化钼粉碎，粉末粒径为200目，粉末加入电阻炉中，通入电流，炉温控制在480℃，搅拌混合均匀；
第4步、将第3步获得的混合粉末加入负压喷涂机中，喷涂至第2步获得的管道基体内壁，喷涂条件为真空度-0.05MPa，温度为460℃；
第5步、将二氧化硅、二氧化钛和石墨置于高温反应釜中，混合均匀后在1180℃条件下煅烧22分钟，煅烧后的粉末置于负压喷涂机中，在真空度-0.04MPa，温度为480℃条件下喷涂至第4步获得的管道外壁；
第6步、将亚砜、抗氧化剂和润滑剂加热熔融后喷涂至第5步获得的管道表面，即可制得适于输送酸性污水的管道。
实施例2
一种适于输送酸性污水的管道，由以下组分按重量份数配比组成：碳化钼62份、氮化钼41份、碳化硅22份、二氧化钼18份、二氧化硅13份、二氧化钛11份、镍粉12份、钴粉11份、亚砜20份、石墨23份、抗氧化剂8份、润滑剂7份。
一种适于输送酸性污水的管道的制备方法，包含以下步骤：
第1步、将碳化钼和氮化钼加入熔炉中，通入氮气，炉内温度为2035℃，加热熔融混匀后加入镍粉和钴粉；
第2步、熔炉降温，将第1步获得的混合液注入管道模具中，在氮气保护气氛下静置成型，制得管道基体；
第3步、将碳化硅和二氧化钼粉碎，粉末粒径为400目，粉末加入电阻炉中，通入电流，炉温控制在565℃，搅拌混合均匀；
第4步、将第3步获得的混合粉末加入负压喷涂机中，喷涂至第2步获得的管道基体内壁，喷涂条件为真空度-035MPa，温度为565℃；
第5步、将二氧化硅、二氧化钛和石墨置于高温反应釜中，混合均匀后在1440℃条件下煅烧34分钟，煅烧后的粉末置于负压喷涂机中，在真空度-0.03MPa，温度为535℃条件下喷涂至第4步获得的管道外壁；
第6步、将亚砜、抗氧化剂和润滑剂加热熔融后喷涂至第5步获得的管道表面，即可制得适于输送酸性污水的管道。
实施例3
一种适于输送酸性污水的管道，由以下组分按重量份数配比组成：碳化钼66份、氮化钼47份、碳化硅29份、二氧化钼25份、二氧化硅18份、二氧化钛15份、镍粉14份、钴粉14份、亚砜24份、石墨26份、抗氧化剂10份、润滑剂7份。
一种适于输送酸性污水的管道的制备方法，包含以下步骤：
第1步、将碳化钼和氮化钼加入熔炉中，通入氮气，炉内温度为2180℃，加热熔融混匀后加入镍粉和钴粉；
第2步、熔炉降温，将第1步获得的混合液注入管道模具中，在氮气保护气氛下静置成型，制得管道基体；
第3步、将碳化硅和二氧化钼粉碎，粉末粒径为500目，粉末加入电阻炉中，通入电流，炉温控制在620℃，搅拌混合均匀；
第4步、将第3步获得的混合粉末加入负压喷涂机中，喷涂至第2步获得的管道基体内壁，喷涂条件为真空度-0.02MPa，温度为610℃；
第5步、将二氧化硅、二氧化钛和石墨置于高温反应釜中，混合均匀后在1580℃条件下煅烧38分钟，煅烧后的粉末置于负压喷涂机中，在真空度-0.01MPa，温度为600℃条件下喷涂至第4步获得的管道外壁；
第6步、将亚砜、抗氧化剂和润滑剂加热熔融后喷涂至第5步获得的管道表面，即可制得适于输送酸性污水的管道。
将实施例1～3制备获得的适于输送酸性污水的管道进行保压气密测试、水含量测试、氧气含量测试、氦气气密测试、微粒子测试和耐酸性能测试。其中，保压气密测试以PN2加压达到使用压力的1.2倍，持续24小时；水含量测试和氧气含量测试，均以PN2做测试；氦气气密测试以管道内抽真空至小于等于10-9atm.cc/sec，管外测试点喷氦气，包括所有管件、接点，并以PN2做破真空；微粒子测试测试时间为1小时；耐酸性能测试是在pH值为2～4的条件下，酸处理30天观察结果所得。具体结果如表1所示：
表1实施例1～3制备获得的适于输送酸性污水的管道性能测试
Claims (7)
1.一种适于输送酸性污水的管道，其特征在于，由以下组分按重量份数配比组成：碳化钼32~66份、氮化钼21～47份、碳化硅15~29份、二氧化钼12~25份、二氧化硅7~18份、二氧化钛7~15份、镍粉9~14份、钴粉8～14份、亚砜12~24份、石墨13~26份、抗氧化剂1~10份、润滑剂2~7份。
2.根据权利要求1所述的一种适于输送酸性污水的管道，其特征在于，由以下组分按重量份数配比组成：碳化钼62份、氮化钼41份、碳化硅22份、二氧化钼18份、二氧化硅13份、二氧化钛11份、镍粉12份、钴粉11份、亚砜20份、石墨23份、抗氧化剂8份、润滑剂7份。
3.权利要求1所述的一种适于输送酸性污水的管道的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
第1步、将碳化钼和氮化钼加入熔炉中，通入氮气，炉内温度为1860℃～2180℃，加热熔融混匀后加入镍粉和钴粉；
第2步、熔炉降温，将第1步获得的混合液注入管道模具中，在氮气保护气氛下静置成型，制得管道基体；
第3步、将碳化硅和二氧化钼粉碎，粉末粒径为200～500目，粉末加入电阻炉中，通入电流，炉温控制在480℃～620℃，搅拌混合均匀；
第4步、将第3步获得的混合粉末加入负压喷涂机中，喷涂至第2步获得的管道基体内壁，喷涂条件为真空度-0.05MPa～-0.02MPa，温度为460℃～610℃；
第5步、将二氧化硅、二氧化钛和石墨置于高温反应釜中，混合均匀后在1180℃～1580℃条件下煅烧22～38分钟，煅烧后的粉末置于负压喷涂机中，在真空度-0.04MPa～-0.01MPa，温度为480℃～600℃条件下喷涂至第4步获得的管道外壁；
第6步、将亚砜、抗氧化剂和润滑剂加热熔融后喷涂至第5步获得的管道表面，即可制得适于输送酸性污水的管道。
4.根据权利要求3所述的一种适于输送酸性污水的管道的制备方法，其特征在于，第1步中将碳化钼和氮化钼加入熔炉中，通入氮气，炉内温度为2035℃，加热熔融混匀后加入镍粉和钴粉。
5.根据权利要求3所述的一种适于输送酸性污水的管道的制备方法，其特征在于，第3步中将碳化硅和二氧化钼粉碎，粉末粒径为400目，粉末加入电阻炉中，通入电流，炉温控制在565℃，搅拌混合均匀。
6.根据权利要求3所述的一种适于输送酸性污水的管道的制备方法，其特征在于，第4步中将第3步获得的混合粉末加入负压喷涂机中，喷涂至第2步获得的管道基体内壁，喷涂条件为真空度-035MPa，温度为565℃。
7.根据权利要求3所述的一种适于输送酸性污水的管道的制备方法，其特征在于，第5步中将二氧化硅、二氧化钛和石墨置于高温反应釜中，混合均匀后在1440℃条件下煅烧34分钟，煅烧后的粉末置于负压喷涂机中，在真空度-0.03MPa，温度为535℃条件下喷涂至第4步获得的管道外壁。
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