CN109384462A - 一种适用于高硫煤的涂层 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适用于高硫煤的涂层，包括以下重量份的原料：氮化硼25份‑30份、氧化铝5份‑10份、氧化镧1份‑5份、氧化镝1份‑5份、氧化铈10份‑15份、二氧化锆5份‑10份、氧化铁10份‑15份、硅酸铝30份‑40份。本发明通过设置氮化硼与氧化铝的复合陶瓷，耐高温腐蚀，抗沾污结渣，氧化铈等稀土氧化物有利于陶瓷相的紧密和与基材的结合，氧化铈与氧化铝的复合陶瓷，高发射率，抗沾污结渣，氧化铈等稀土氧化物有利于陶瓷相的紧密和与基材的结合，解决了现有技术中，用于电力、石油、石化、冶金等行业的电站锅炉、工业锅炉和窑炉的高温辐射金属基材受热面、向火侧表面的涂层存在着耐高温腐蚀、抗沾污结渣、抗流速磨损能力较差的问题。

Description

一种适用于高硫煤的涂层
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，具体为一种适用于高硫煤的涂层。
背景技术
涂料，我们平常所说的油漆只是其中的一种，指涂布于物体表面在一定的条件下能形成薄膜而起保护、装饰或其他特殊功能(绝缘、防锈、防霉、耐热等)的一类液体或固体材料，因早期的涂料大多以植物油为主要原料，故又称作油漆，现在合成树脂已取代了植物油，故称为涂料，涂料属于有机化工高分子材料，所形成的涂膜属于高分子化合物类型，按照现代通行的化工产品的分类，涂料属于精细化工产品，现代的涂料正在逐步成为一类多功能性的工程材料，伴随着国民经济各行业的发展，作为其配套的涂料工业从一个极不引人注目的小行业逐步发展成为国民经济各领域必不可少的重要行业。
在我国是使用高硫煤当做锅炉焚烧的燃料，高硫煤是指含硫量大于百分之三的煤，主要位于我国的西南地区。然而现有技术中，用于电力、石油、石化、冶金等行业的电站锅炉、工业锅炉和窑炉的高温辐射金属基材受热面、向火侧表面的涂层存在着耐高温腐蚀、抗沾污结渣、抗流速磨损能力较差，发射率较低的问题，为此，我们提出了一种适用于高硫煤的涂层，以解决上述存在的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于高硫煤的涂层，具备发射率高，耐高温腐蚀、抗沾污结渣、抗流速磨损能力强的优点，解决了现有技术中，用于电力、石油、石化、冶金等行业的电站锅炉、工业锅炉和窑炉的高温辐射金属基材受热面、向火侧表面的涂层存在着耐高温腐蚀、抗沾污结渣、抗流速磨损能力较差，发射率较低的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适用于高硫煤的涂层，包括以下重量份的原料：
氮化硼25份-30份、氧化铝5份-10份、氧化镧1份-5份、氧化镝1份-5份、氧化铈10份-15份、二氧化锆5份-10份、氧化铁10份-15份、硅酸铝30份-40份。
优选的，所述将涂料组分中的氮化硼、氧化铝、偏硼酸钡、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝按照配方比例称好后，使用罐磨球磨机进行研磨，研磨20min-30min后，对氮化硼、氧化铝、偏硼酸钡、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝的粒度进行检测，检测合格后置于搅拌球磨机中，依次加入经过摩尔原子型超纯水器过滤后的水、氧化镧、氧化镝和氧化铈，开动搅拌球磨机，搅拌25min-45min，使各纤维分散开，在加入定量的消泡剂和增稠剂，继续打浆30min，直至搅拌完成后使用热风循环烘箱和程控箱式电炉对浆料进行灼烧，即可得到涂料，待涂料降温至25℃，将涂料均匀的涂抹在基材的表面，待涂料完全干燥后，即可得到涂层。
优选的，所述氮化硼、氧化铝、氧化镧、氧化镝、氧化铈、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝的粒度均为100纳米-300纳米。
优选的，所述在进行配制前，需要将无机粉料常温(5-35摄氏度之间)在去离子水中浸泡4到6个小时。
优选的，所述基材表面涂层的厚度应为0.3mm-0.5mm。
优选的，所述消泡剂为无硅化合物，所述增稠剂为聚丁烯。
优选的，所述在进行涂抹涂料前还需使用过滤网对涂料进行过滤，滤去杂质和残渣。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过设置氮化硼与氧化铝的复合陶瓷，耐高温腐蚀，抗沾污结渣，氧化铈等稀土氧化物有利于陶瓷相的紧密和与基材的结合，氧化铈与氧化铝的复合陶瓷，高发射率，抗沾污结渣，氧化铈等稀土氧化物有利于陶瓷相的紧密和与基材的结合，氧化镧、氧化镝保证涂层在高温状态下的光、电、磁、核特性稳定，解决了现有技术中，用于电力、石油、石化、冶金等行业的电站锅炉、工业锅炉和窑炉的高温辐射金属基材受热面、向火侧表面的涂层存在着耐高温腐蚀、抗沾污结渣、抗流速磨损能力较差，发射率较低的问题，该适用于高硫煤的涂层，具备发射率高，耐高温腐蚀、抗沾污结渣、抗流速磨损能力强的优点。
具体实施方式
下面将通过实施例的方式对本发明作更详细的描述，这些实施例仅是举例说明性的而没有任何对本发明范围的限制。
本发明提供一种技术方案：一种适用于高硫煤的涂层，包括以下重量份的原料：
氮化硼25份-30份、氧化铝5份-10份、氧化镧1份-5份、氧化镝1份-5份、氧化铈10份-15份、二氧化锆5份-10份、氧化铁10份-15份、硅酸铝30份-40份。
实施例一：
本实施例举例的适用于高硫煤的涂层，原料包括氮化硼25份、氧化铝5份、氧化镧1份、氧化镝1份、氧化铈10份、二氧化锆5份、氧化铁10份、硅酸铝30份。
本实施例中，将涂料组分中的氮化硼、氧化铝、偏硼酸钡、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝按照配方比例称好后，使用罐磨球磨机进行研磨，研磨20min-30min后，对氮化硼、氧化铝、偏硼酸钡、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝的粒度进行检测，检测合格后置于搅拌球磨机中，依次加入经过摩尔原子型超纯水器过滤后的水、氧化镧、氧化镝和氧化铈，开动搅拌球磨机，搅拌25min-45min，使各纤维分散开，在加入定量的消泡剂和增稠剂，继续打浆30min，直至搅拌完成后使用热风循环烘箱和程控箱式电炉对浆料进行灼烧，即可得到涂料，待涂料降温至25℃，将涂料均匀的涂抹在基材的表面，待涂料完全干燥后，即可得到涂层。
本实施例中，氮化硼、氧化铝、氧化镧、氧化镝、氧化铈、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝的粒度均为100纳米-300纳米。
本实施例中，在进行配制前，需要将无机粉料常温(5-35摄氏度之间)在去离子水中浸泡4到6个小时。
本实施例中，基材表面涂层的厚度应为0.3mm-0.5mm。
本实施例中，消泡剂为无硅化合物，增稠剂为聚丁烯。
本实施例中，在进行涂抹涂料前还需使用过滤网对涂料进行过滤，滤去杂质和残渣。
实施例二：
本实施例举例的适用于高硫煤的涂层，原料包括氮化硼26份、氧化铝6份、氧化镧2份、氧化镝2份、氧化铈11份、二氧化锆6份、氧化铁11份、硅酸铝32份。
本实施例中，将涂料组分中的氮化硼、氧化铝、偏硼酸钡、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝按照配方比例称好后，使用罐磨球磨机进行研磨，研磨20min-30min后，对氮化硼、氧化铝、偏硼酸钡、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝的粒度进行检测，检测合格后置于搅拌球磨机中，依次加入经过摩尔原子型超纯水器过滤后的水、氧化镧、氧化镝和氧化铈，开动搅拌球磨机，搅拌25min-45min，使各纤维分散开，在加入定量的消泡剂和增稠剂，继续打浆30min，直至搅拌完成后使用热风循环烘箱和程控箱式电炉对浆料进行灼烧，即可得到涂料，待涂料降温至25℃，将涂料均匀的涂抹在基材的表面，待涂料完全干燥后，即可得到涂层。
本实施例中，氮化硼、氧化铝、氧化镧、氧化镝、氧化铈、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝的粒度均为100纳米-300纳米。
本实施例中，在进行配制前，需要将无机粉料常温(5-35摄氏度之间)在去离子水中浸泡4到6个小时。
本实施例中，基材表面涂层的厚度应为0.3mm-0.5mm。
本实施例中，消泡剂为无硅化合物，增稠剂为聚丁烯。
本实施例中，在进行涂抹涂料前还需使用过滤网对涂料进行过滤，滤去杂质和残渣。
实施例三：
本实施例举例的适用于高硫煤的涂层，原料包括氮化硼27份、氧化铝7份、氧化镧3份、氧化镝3份、氧化铈12份、二氧化锆7份、氧化铁12份、硅酸铝34份。
本实施例中，将涂料组分中的氮化硼、氧化铝、偏硼酸钡、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝按照配方比例称好后，使用罐磨球磨机进行研磨，研磨20min-30min后，对氮化硼、氧化铝、偏硼酸钡、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝的粒度进行检测，检测合格后置于搅拌球磨机中，依次加入经过摩尔原子型超纯水器过滤后的水、氧化镧、氧化镝和氧化铈，开动搅拌球磨机，搅拌25min-45min，使各纤维分散开，在加入定量的消泡剂和增稠剂，继续打浆30min，直至搅拌完成后使用热风循环烘箱和程控箱式电炉对浆料进行灼烧，即可得到涂料，待涂料降温至25℃，将涂料均匀的涂抹在基材的表面，待涂料完全干燥后，即可得到涂层。
本实施例中，氮化硼、氧化铝、氧化镧、氧化镝、氧化铈、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝的粒度均为100纳米-300纳米。
本实施例中，在进行配制前，需要将无机粉料常温(5-35摄氏度之间)在去离子水中浸泡4到6个小时。
本实施例中，基材表面涂层的厚度应为0.3mm-0.5mm。
本实施例中，消泡剂为无硅化合物，增稠剂为聚丁烯。
本实施例中，在进行涂抹涂料前还需使用过滤网对涂料进行过滤，滤去杂质和残渣。
实施例四：
本实施例举例的适用于高硫煤的涂层，原料包括氮化硼28份、氧化铝8份、氧化镧4份、氧化镝4份、氧化铈13份、二氧化锆8份、氧化铁13份、硅酸铝36份。
本实施例中，将涂料组分中的氮化硼、氧化铝、偏硼酸钡、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝按照配方比例称好后，使用罐磨球磨机进行研磨，研磨20min-30min后，对氮化硼、氧化铝、偏硼酸钡、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝的粒度进行检测，检测合格后置于搅拌球磨机中，依次加入经过摩尔原子型超纯水器过滤后的水、氧化镧、氧化镝和氧化铈，开动搅拌球磨机，搅拌25min-45min，使各纤维分散开，在加入定量的消泡剂和增稠剂，继续打浆30min，直至搅拌完成后使用热风循环烘箱和程控箱式电炉对浆料进行灼烧，即可得到涂料，待涂料降温至25℃，将涂料均匀的涂抹在基材的表面，待涂料完全干燥后，即可得到涂层。
本实施例中，氮化硼、氧化铝、氧化镧、氧化镝、氧化铈、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝的粒度均为100纳米-300纳米。
本实施例中，在进行配制前，需要将无机粉料常温(5-35摄氏度之间)在去离子水中浸泡4到6个小时。
本实施例中，基材表面涂层的厚度应为0.3mm-0.5mm。
本实施例中，消泡剂为无硅化合物，增稠剂为聚丁烯。
本实施例中，在进行涂抹涂料前还需使用过滤网对涂料进行过滤，滤去杂质和残渣。
实施例五：
本实施例举例的适用于高硫煤的涂层，原料包括氮化硼29份、氧化铝9份、氧化镧5份、氧化镝5份、氧化铈14份、二氧化锆9份、氧化铁14份、硅酸铝38份。
本实施例中，将涂料组分中的氮化硼、氧化铝、偏硼酸钡、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝按照配方比例称好后，使用罐磨球磨机进行研磨，研磨20min-30min后，对氮化硼、氧化铝、偏硼酸钡、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝的粒度进行检测，检测合格后置于搅拌球磨机中，依次加入经过摩尔原子型超纯水器过滤后的水、氧化镧、氧化镝和氧化铈，开动搅拌球磨机，搅拌25min-45min，使各纤维分散开，在加入定量的消泡剂和增稠剂，继续打浆30min，直至搅拌完成后使用热风循环烘箱和程控箱式电炉对浆料进行灼烧，即可得到涂料，待涂料降温至25℃，将涂料均匀的涂抹在基材的表面，待涂料完全干燥后，即可得到涂层。
本实施例中，氮化硼、氧化铝、氧化镧、氧化镝、氧化铈、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝的粒度均为100纳米-300纳米。
本实施例中，在进行配制前，需要将无机粉料常温(5-35摄氏度之间)在去离子水中浸泡4到6个小时。
本实施例中，基材表面涂层的厚度应为0.3mm-0.5mm。
本实施例中，消泡剂为无硅化合物，增稠剂为聚丁烯。
本实施例中，在进行涂抹涂料前还需使用过滤网对涂料进行过滤，滤去杂质和残渣。
实施例六：
本实施例举例的适用于高硫煤的涂层，原料包括氮化硼26份、氧化铝6份、氧化镧4份、氧化镝4份、氧化铈10份、二氧化锆7份、氧化铁13份、硅酸铝30份。
本实施例中，将涂料组分中的氮化硼、氧化铝、偏硼酸钡、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝按照配方比例称好后，使用罐磨球磨机进行研磨，研磨20min-30min后，对氮化硼、氧化铝、偏硼酸钡、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝的粒度进行检测，检测合格后置于搅拌球磨机中，依次加入经过摩尔原子型超纯水器过滤后的水、氧化镧、氧化镝和氧化铈，开动搅拌球磨机，搅拌25min-45min，使各纤维分散开，在加入定量的消泡剂和增稠剂，继续打浆30min，直至搅拌完成后使用热风循环烘箱和程控箱式电炉对浆料进行灼烧，即可得到涂料，待涂料降温至25℃，将涂料均匀的涂抹在基材的表面，待涂料完全干燥后，即可得到涂层。
本实施例中，氮化硼、氧化铝、氧化镧、氧化镝、氧化铈、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝的粒度均为100纳米-300纳米。
本实施例中，在进行配制前，需要将无机粉料常温(5-35摄氏度之间)在去离子水中浸泡4到6个小时。
本实施例中，基材表面涂层的厚度应为0.3mm-0.5mm。
本实施例中，消泡剂为无硅化合物，增稠剂为聚丁烯。
本实施例中，在进行涂抹涂料前还需使用过滤网对涂料进行过滤，滤去杂质和残渣。
具体性能指标如下：
综上所述：本发明适用于电力、石油、石化、冶金等行业的电站锅炉、工业锅炉和窑炉的高温辐射金属基材受热面、向火侧表面，还可用于包括电加热元件和内燃机排气管外表面，本发明具有高发射率、耐高温腐蚀、抗沾污结渣、抗氧化、抗流速磨损功能，提高受热面的换热能力，如下表所示，本发明能够全面提升电站锅炉、工业锅炉和窑炉的安全与经济性，并有效降低热力型NOx的排放。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种适用于高硫煤的涂层，其特征在于：包括以下重量份的原料：
氮化硼25份-30份、氧化铝5份-10份、氧化镧1份-5份、氧化镝1份-5份、氧化铈10份-15份、二氧化锆5份-10份、氧化铁10份-15份、硅酸铝30份-40份。
2.根据权利要求1所述的一种适用于高硫煤的涂层，其特征在于：所述将涂料组分中的氮化硼、氧化铝、偏硼酸钡、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝按照配方比例称好后，使用罐磨球磨机进行研磨，研磨20min-30min后，对氮化硼、氧化铝、偏硼酸钡、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝的粒度进行检测，检测合格后置于搅拌球磨机中，依次加入经过摩尔原子型超纯水器过滤后的水、氧化镧、氧化镝和氧化铈，开动搅拌球磨机，搅拌25min-45min，使各纤维分散开，在加入定量的消泡剂和增稠剂，继续打浆30min，直至搅拌完成后使用热风循环烘箱和程控箱式电炉对浆料进行灼烧，即可得到涂料，待涂料降温至25℃，将涂料均匀的涂抹在基材的表面，待涂料完全干燥后，即可得到涂层。
3.根据权利要求1所述的一种适用于高硫煤的涂层，其特征在于：所述氮化硼、氧化铝、氧化镧、氧化镝、氧化铈、二氧化锆、氧化铁和硅酸铝的粒度均为100纳米-300纳米。
4.根据权利要求2所述的一种适用于高硫煤的涂层，其特征在于：所述在进行配制前，需要将无机粉料常温(5-35摄氏度之间)在去离子水中浸泡4到6个小时。
5.根据权利要求2所述的一种适用于高硫煤的涂层，其特征在于：所述基材表面涂层的厚度应为0.3mm-0.5mm。
6.根据权利要求2所述的一种适用于高硫煤的涂层，其特征在于：所述消泡剂为无硅化合物，所述增稠剂为聚丁烯。
7.根据权利要求2所述的一种适用于高硫煤的涂层，其特征在于：所述在进行涂抹涂料前还需使用过滤网对涂料进行过滤，滤去杂质和残渣。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN111018505A (zh) * 2019-12-27 2020-04-17 旭贞新能源科技(上海)有限公司 一种适用于金属基材的陶瓷识别涂层及其制备方法
CN111763091A (zh) * 2020-06-17 2020-10-13 林国强 一种高热震耐磨涂料及其制备方法

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