CN106398517A

CN106398517A - 防露点腐蚀组合物、热功设备及防露点腐蚀涂料的制备方法

Info

Publication number: CN106398517A
Application number: CN201610785676.5A
Authority: CN
Inventors: 赵金庆; 谢静; 李依璇; 赖广森; 樊燕达; 田东波; 霍震友; 何永敬; 张丽
Original assignee: LANGFANG BIHAIZHOU PAINT CO Ltd; BEIJING BSS CORROSION PROTECTION INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: LANGFANG BIHAIZHOU PAINT CO Ltd; BEIJING BSS CORROSION PROTECTION INDUSTRY Co Ltd
Priority date: 2016-08-30
Filing date: 2016-08-30
Publication date: 2017-02-15

Abstract

本发明提供了防露点腐蚀组合物、热功设备及防露点腐蚀涂料的制备方法。以重量份计，防露点腐蚀涂料包括50～85份树脂、20～40份颜填料和0～5份助剂，其中，树脂包括石油树脂和硅橡胶。本申请的防露点腐蚀组合物的附着力强，弹性高，可有效防止基材冷热交变过程中所形成的防露点腐蚀涂层的脱落。由于硅橡胶的粘度较大，为了有效分散颜填料加入石油树脂。由于含有硅橡胶，因此所形成的防露点腐蚀涂层在‑25℃～230℃之间不开裂，不液化，且保持弹性；在100℃下，可分别耐5％硫酸、耐5％盐酸、耐5％硝酸达30天；涂料固含量高，可长期保持弹性；施工过程中一次性成膜厚度高，且固化快，施工效率高。

Description

防露点腐蚀组合物、热功设备及防露点腐蚀涂料的制备方法

技术领域

本发明涉及防腐材料领域，具体而言，涉及一种防露点腐蚀组合物、热功设备及防露点腐蚀涂料的制备方法。

背景技术

传统的管式加热炉大多是由砖结构或耐火混凝土结构组成，这样的结构炉衬里重量大，导热率高，因而炉体本身热效率低，能耗大，施工麻烦。近年来，在炼油及化工装置中，有相当一部分加热炉炉衬采用背层为低密度保温块的耐火砖结构和全陶瓷纤维结构。这种结构虽然在节能方面有了很大改善，但是其存在露点腐蚀问题，即：含SO₂的烟气渗入低密度的炉衬，在炉壁板内表面及锚固件的低温部位结露成酸，腐蚀壁板及锚固件，造成炉衬里逐渐脱落，大大缩短了加热炉的使用寿命。石化装置已有多台加热炉由于锚固件腐蚀断裂发生炉衬脱落现象。

此外，在以前炉衬结构设计时，国内常用胶泥、氰凝、沥青或其它产品涂于使用耐火砖或全陶瓷纤维结构炉衬的炉壁内表面及锚固件根部，但这几种涂料从使用温度、弹性和抗腐蚀性等方面均不能完全满足使用要求，起不到防露点腐蚀的作用。

而石油化工热功设备的特点是：

(1)设备面积大、散热面积大、热损失大；

(2)介质成分复杂，含硫、硝、氯等腐蚀性成分多，易产生多元酸性气体，这样在高温露点时则易生成酸性气体，造成高温酸性露点腐蚀；

(3)热功设备内部结构复杂，易使高温气流形成涡流，对某些部位和壁体造成不均衡的冲刷；

(4)设备投产后连续性强，不能随意停产维修。

由此可见，石油化工热功设备做工环境苛刻，因此的防护体系必须能够同时具有耐高温、防露点腐蚀、隔热的效果。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种防露点腐蚀组合物、热功设备及防露点腐蚀涂料的制备方法，以解决现有技术中的石油化工热功设备的露点腐蚀问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种防露点腐蚀组合物，以重量份计，防露点腐蚀涂料包括50～85份树脂、20～40份颜填料和0～5份助剂，其中，树脂包括石油树脂和硅橡胶。

进一步地，以重量份计，上述防露点腐蚀涂料包括75～85份树脂、20～30份颜填料和0～5份助剂。

进一步地，以重量份计，上述树脂包括5～15份石油树脂，优选为5～10份，35～80份硅橡胶，优选为50～80份。

进一步地，上述硅橡胶为双组份低温硫化橡胶。

进一步地，以重量份计，上述颜填料包括5～7份的三聚磷酸铝、3～6份的磷酸锌铝、0～3份的氧化铝、0～2份的石英砂、2～4份的超细陶瓷粉、0～2份的空心玻璃微珠、0～3份的矿物纤维、1～3份的钛白粉、0～2份的氧化铁黑、3～5份的滑石粉、3～5份的硫酸钡。

进一步地，上述颜填料的粒度大于等于325目。

进一步地，上述助剂包括0～2.5份的分散剂、0～2.5份的消泡剂、0～2.5份的增稠剂、0～2.5份的缓蚀剂。

进一步地，以重量份计，上述助剂为3～5。

根据本发明的另一方面，提供了一种热功设备，热功设备包括主体和设置在主体上的防腐层，该防腐层采用上述任一种的防露点腐蚀组合物制备而成。

进一步地，上述防腐层的厚度为1～2mm。

根据本发明的又一方面，提供了一种防露点腐蚀涂料的制备方法，该防露点腐蚀涂料以利用上述任一种防露点腐蚀组合物为原料制备而成。

进一步地，上述制备方法包括：将防露点腐蚀组合物的颜填料、助剂、石油树脂以及部分硅橡胶混合形成混合物；将混合物与剩余的硅橡胶混合，得到防露点腐蚀涂料，优选部分硅橡胶为硅橡胶总量的40～60％。

应用本发明的技术方案，使本申请的防露点腐蚀组合物的附着力强，弹性高，可有效防止基材冷热交变过程中所形成的防露点腐蚀涂层的脱落。由于硅橡胶的粘度较大，为了有效分散颜填料加入石油树脂。由于含有硅橡胶，因此所形成的防露点腐蚀涂层在-25℃～230℃之间不开裂，不液化，且保持弹性；在100℃下，可分别耐5％硫酸、耐5％盐酸、耐5％硝酸达30天；涂料固含量高，可长期保持弹性；施工过程中一次性成膜厚度高，且固化快，施工效率高。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。

如背景技术所记载的，由于石油化工热功设备的工作环境苛刻，特别容易出现露点腐蚀现象，而现有的防护体系不能满足其要求，为了解决该问题，本申请一种典型的实施方式提供了一种防露点腐蚀组合物，以重量份计，该防露点腐蚀涂料包括50～85份树脂、20～40份颜填料和0～5份助剂，其中，树脂包括石油树脂和硅橡胶。

本申请的防露点腐蚀组合物的附着力强，弹性高，可有效防止基材冷热交变过程中所形成的防露点腐蚀涂层的脱落。由于硅橡胶的粘度较大，为了有效分散颜填料加入石油树脂。由于含有硅橡胶，因此所形成的防露点腐蚀涂层在-25℃～230℃之间不开裂，不液化，且保持弹性；在100℃下，可分别耐5％硫酸、耐5％盐酸、耐5％硝酸达30天；涂料固含量高，可长期保持弹性；施工过程中一次性成膜厚度高，且固化快，施工效率高。

为了提高本申请防露点腐蚀组合物形成的防露点腐蚀涂层的各项性能，优选以重量份计，防露点腐蚀涂料包括75～85份树脂、20～30份颜填料和0～5份助剂。

在本申请一种优选的实施例中，以上述重量份计，树脂包括5～15份石油树脂和35～80份硅橡胶，优选石油树脂为5～10份，更有选硅橡胶为50～80份。石油树脂和硅橡胶以上述含量进行组合，更好地解决了由于硅橡胶的粘度较大导致颜填料分散不均匀的问题，使颜填料充分分散，提高了涂层的耐介质性能。

进一步优选上述硅橡胶选自耐热性优异的硅橡胶，优选低温硫化橡胶。以保证颜料的分散效果和耐温性能。

在本申请另一种优选的实施例中，以重量份计，上述颜填料包括5～7份的三聚磷酸铝、3～6份的磷酸锌铝、0～3份的氧化铝、0～2份的石英砂、2～4份的超细陶瓷粉、0～2份的空心玻璃微珠、0～3份的矿物纤维、1～3份的钛白粉、0～2份的氧化铁黑、3～5份的滑石粉、3～5份的硫酸钡。上述颜填料的三聚磷酸铝、磷酸锌铝用于钝化金属表面，提高涂层的防腐蚀性能，氧化铝、石英砂、超细陶瓷粉、空心玻璃微珠、矿物纤维、滑石粉用于调整涂层的硬度，提高涂层的抗抗介质性能；钛白粉、氧化铁黑主要用于调整涂层的颜色。

为了使颜填料更好地分散在树脂中，优选上述颜填料的粒度大于等于325目。

本申请的助剂可以包括涂料领域常规的分散剂、消泡剂、流平剂等，优选上述助剂包括0～2.5份的分散剂、0～2.5份的消泡剂、0～2.5份的增稠剂、0～2.5份的缓蚀剂。利用分散剂提高颜填料在树脂中的分散性，进而优化该组合物的可施工性和各项性能的充分发挥。消泡剂可以消除涂料中的气泡，保证涂层的致密度。增稠剂可以调整涂料体系的粘度，防止涂料在储存过程中出现严重的沉淀，缓蚀剂可以提高涂层的防腐蚀性能。

在本申请又一种优选的实施例中，以重量份计，上述助剂为3～5。

在本申请另一种典型的实施方式中，提供了一种热功设备，该热功设备包括主体和设置在主体上的防腐层，该防腐层采用上述的防露点腐蚀组合物制备而成。

由于本申请的防露点腐蚀组合物的附着力强，弹性高，可有效防止基材冷热交变过程中所形成的防露点腐蚀涂层的脱落。且由于防露点腐蚀组合物含有硅橡胶，因此所形成的防露点腐蚀涂层在-25℃～230℃之间不开裂，不液化，且保持弹性；在100℃下，可分别耐5％硫酸、耐5％盐酸、耐5％硝酸达30天；涂料固含量高，可长期保持弹性；施工过程中一次性成膜厚度高，且固化快，施工效率高。由于本申请的防露点组合物和由其形成的防露点腐蚀涂层具有上述优势，因此具有该涂层的热功设备的耐腐性强、工作稳定高、使用寿命长。

优选上述防腐层的厚度为1～2mm，防腐层的厚度控制在上述范围内，一方面完全满足防露点腐蚀组合物的施工要求，另一方面也能够起到理想的防腐蚀效果、耐高温效果以及隔热效果。

在本申请又一种典型的实施方式中，提供了一种防露点腐蚀涂料的制备方法，防露点腐蚀涂料以上述的防露点腐蚀组合物为原料制备而成。由本申请的防露点腐蚀组合物制备而成的防露点腐蚀涂料具有附着力强，弹性高的优势，且可有效防止基材冷热交变过程中所形成的防露点腐蚀涂层的脱落。所形成的防露点腐蚀涂层在-25℃～230℃之间不开裂，不液化，且保持弹性；在100℃下，可分别耐5％硫酸、耐5％盐酸、耐5％硝酸达30天；涂料含量高，不变干，可长期保持弹性；施工过程中一次性成膜厚度高，且固化快，施工效率高。

本申请的防露点腐蚀涂料的可以由将上述防露点腐蚀组合物的各组分混合制备而成，优选上述制备方法包括：将防露点腐蚀组合物的颜填料、助剂、石油树脂以及部分硅橡胶混合形成混合物；将混合物与剩余的硅橡胶混合，得到防露点腐蚀涂料。将硅橡胶分两次添加，有利于硅橡胶和其它组分的充分混合。优选部分硅橡胶为硅橡胶总量的40～60％，优选为50％。

以下将结合实施例和对比例，进一步说明本申请的有益效果。

实施例1至8以及对比例1至2

防露点腐蚀组合物的组成见表1

按照比例将A组分的各成分充分混合，经分散研磨成均匀膏状体，施工前，将A组分与B组分混合，得到对应实施例的防露点腐蚀涂料。

通过刮涂将各实施例的防露点腐蚀涂料施工到管式加热炉的炉体上，以此成膜厚度在1～2毫米之间。

表1

由表1中的数据可以看出，采用本申请的防露点腐蚀组合物形成的涂层能够有效提高露点的耐腐蚀性能，且在100℃下，可分别耐5％硫酸、耐5％盐酸、耐5％硝酸达30天以上，同时，涂膜弹性无变化，附着力也较大，能够应用在石油化工领域的苛刻条件。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种防露点腐蚀组合物，其特征在于，以重量份计，所述防露点腐蚀涂料包括50～85份树脂、20～40份颜填料和0～5份助剂，其中，所述树脂包括石油树脂和硅橡胶。

2.根据权利要求1所述的防露点腐蚀组合物，其特征在于，以重量份计，所述防露点腐蚀涂料包括75～85份树脂、20～30份颜填料和0～5份助剂。

3.根据权利要求1或2所述的防露点腐蚀组合物，其特征在于，以所述重量份计，所述树脂包括5～15份所述石油树脂，优选为5～10份，35～80份所述硅橡胶，优选为50～80份。

4.根据权利要求1所述的防露点腐蚀组合物，其特征在于，所述硅橡胶为双组份低温硫化橡胶。

5.根据权利要求1所述的防露点腐蚀组合物，其特征在于，以所述重量份计，所述颜填料包括5～7份的三聚磷酸铝、3～6份的磷酸锌铝、0～3份的氧化铝、0～2份的石英砂、2～4份的超细陶瓷粉、0～2份的空心玻璃微珠、0～3份的矿物纤维、1～3份的钛白粉、0～2份的氧化铁黑、3～5份的滑石粉、3～5份的硫酸钡。

6.根据权利要求1所述的防露点腐蚀组合物，其特征在于，所述颜填料的粒度大于等于325目。

7.根据权利要求1所述的防露点腐蚀组合物，其特征在于，所述助剂包括0～2.5份的分散剂、0～2.5份的消泡剂、0～2.5份的增稠剂、0～2.5份的缓蚀剂。

8.根据权利要求1所述的防露点腐蚀组合物，其特征在于，以所述重量份计，所述助剂为3～5。

9.一种热功设备，所述热功设备包括主体和设置在主体上的防腐层，其特征在于，所述防腐层采用权利要求1至8中任一项所述的防露点腐蚀组合物制备而成。

10.根据权利要求9所述的热功设备，其特征在于，所述防腐层的厚度为1～2mm。

11.一种防露点腐蚀涂料的制备方法，其特征在于，所述防露点腐蚀涂料以利用权利要求1至8中任一项所述的防露点腐蚀组合物为原料制备而成。

12.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

将所述防露点腐蚀组合物的颜填料、助剂、石油树脂以及部分硅橡胶混合形成混合物；

将所述混合物与剩余的所述硅橡胶混合，得到所述防露点腐蚀涂料，优选所述部分硅橡胶为所述硅橡胶总量的40～60％。