CN1740240A - 耐高温复合保温喷涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种适用于高温窑炉或其它异型、旋转等热力设备的耐高温窑炉复合保温喷涂料，是由作为基料的海泡石、水镁石、青石棉、玄武岩、红柱岩、石英石与耐高温的粘结粉料，预先制成干粉状的保温喷涂粉，然后在施工现场与水混合配制而成。该保温喷涂料，导热系数低，保温性能好，粘结强度高、能冷热施工，易固化成型，综合成本低、便于施工。而且喷涂的保温层厚度经济合理，仅为传统保温材料的1/2左右。同时，保温层形成的密封状整体，具有附着力好、粘结牢固、不开裂、不脱落、不粉化、不腐蚀设备等优点。

Description

耐高温复合保温喷涂料
技术领域
本发明属于保温材料技术领域，特别是用于高温窑炉或其它异型、旋转等热力设备的一种耐高温复合保温喷涂料。
背景技术
目前，国内外工业上所用的隔热保温涂料种类繁多，但在高温窑炉或其它异型、旋转等热力设备的隔热保温中，现有的保温涂料在技术性能及使用效果上并不十分理想，如：有的导热系数高，耐高温性差、保温涂层厚、用料多、成本高；有的保温材料强度不够，施工成型后易开裂；有的在使用温度上以及粘结力上均达不到理想的适应窑炉的应用要求，从而影响了设备的热效率。还有的保温涂料在出厂时为配制好的粘稠糊状体，其水分重量占物料重量的2～3倍以上，不但给大批量、远距离的发运和厂家贮存带来极大的不便，同时也增加了大量的运输贮存费用。而且，由于糊状体保温涂料保存期短，一旦远距离的发运，容易使保温涂料产生变质或出现脱水现象，由此导致保温涂料的粘结效果差或出现保温层涂抹不上的弊病。
发明内容
本发明的目的是提供一种粘结强度高、导热系数低、保温性能好、能够在高温环境状态下实现热保、低温下实现冷保、适用范围广的耐高温复合保温喷涂料。
实现本发明的目的所采取的技术方案是：该保温喷涂料是由作为基料的海泡石、水镁石、青石棉与作为骨料的玄武岩、红柱岩、石英石及耐高温的粘结粉料配比后，预先制成干粉状的保温喷涂粉，然后与水混合配制而成，保温喷涂粉所用原料的重量百分比为：海泡石20～30％、水镁石5～10％、青石棉15～20％、玄武岩5～15％、红柱岩10～20％、石英石10～20％、粘结粉料0.5～2％；保温喷涂粉与水的重量配比为：1∶2～2.5。
所述粘结粉料是由磷酸二氢铝粉或硫酸铝粉与膨胀珍珠岩微粉或石英石微粉以1∶0.05～0.2的重量比配制而成。
在本发明的保温喷涂料中，基料中采用的海泡石是一种白色、质轻能浮于水面的高镁纤维状硅酸盐黏土矿物，具有热稳定性好，造型性及绝缘性好的特性；青石棉也是一种具有柔韧纤维的硅酸盐矿物，该原料的吸附性很强，具有防化学毒物及净化原子污染性能，而且耐酸性强；水镁石属非金属矿物，是一种阻燃、防火、增强、补强的纤维料，其特点是白度高、容重小、成本低、可替代石棉的保温材料。而骨料中采用的玄武岩、红柱石矿物料为气孔状结构材料，其基质为细粒的晶质构造，属耐酸石材；石英石是一种化学性能稳定的硅质原料。在本发明中，充分利用了物料中的晶型结构以及物料中的纤维能够保障结合强度的特性，将具有纤维结构的基料与具有气孔状结构的骨料进行组合，并掺配耐高温的粘合粉料，经过形成浆料的水化反应，可使基料中的纤维渗入到具有气孔状构造的骨料的孔隙中，既而形成一种相互交织构成的链接力，能够增加保温喷涂料的抗拉强度及粘结力。鉴于这些材料自身具有的特性以及组合后形成的保温性能，使本发明的保温喷涂料具备了较强的热保、冷保功能，其热保温度最高可达1300℃左右，冷保温度最低可达-50℃。完全可以适应各种热力设备以及各种低温设施的保温要求，因此，拓宽了保温喷涂料的应用范围。从而获得一种隔热保温性能好、导热系数低、能够在高温环境状态下实现窑炉等热力设备的喷涂保温，同时还可在常温或低温下，用于其它保温设施的涂抹，且适用范围广的保温喷涂料。
按照所述原料及配比制成的耐高温复合保温喷涂料，不但保温性能好、抗拉强度高、综合成本低、便于施工等优点；而且能冷热施工，易固化成型，其喷涂的保温层厚度经济合理，仅为传统保温材料的1/2左右，既减轻了设备的额外荷重，又易设备探伤检修，同时，保温层形成的密封状整体，附着力好、粘结牢固、不开裂、不脱落、不粉化、不腐蚀设备。而且喷涂的保温层表面呈乳白色、光滑、平整、美观、与传统保温涂料相比，本发明的保温喷涂料使用涂层薄，密封性好，导热系数低，经测试，在300℃恒温下导热系数为0.05W/m.k，比国家规定的0.14W/m.k低2.8倍。而且保温后设备热损耗大大降低，既节省了能源，又改善了操作环境。该保温喷涂料可广泛用于化工、电力建筑、窑炉、石油等部门各种热力设备以及低温设施的隔热保温。其所用材料来源广泛，价格低廉，因此，可降低原料的成本。
具体实施方式
本发明的复合保温喷涂料，所用原料全部采用市场上直接购置的半成品粉状物料，然后根据所述原料的配比量，按照常规制备方法将其混合配制成耐高温的复合保温喷涂粉料制品。使用时，只需将粉状料运至施工现场，按保温喷涂粉与水以1∶2～2.5的重量比，加水现场拌和成浆料，即可使用。在本发明中，将保温喷涂料预先制成干粉状物料，主要是用于防止物料产生变质，并且方便运输、包装及保存，而且施工方便。在保温喷涂粉的配制中，具体可按照下述实施例的重量配比进行配制。
实施例一
所述保温喷涂粉是由重量百分比为：海泡石25％、水镁石9％、青石棉18％、玄武岩12％、红柱岩20％、石英石15％、粘结粉料1％的配制而成。
实施例二
所述保温喷涂粉是由重量百分比为：海泡石30％、水镁石10％、青石棉20％、玄武岩13％、红柱岩10％、石英石15％、粘结粉料2％配制而成。
实施例三
所述保温喷涂粉是由重量百分比为：海泡石20％、水镁石8.5％、青石棉15％、玄武岩15％、红柱岩20％、石英石20％、粘结粉料1.5％配制而成。
在本发明的保温喷涂料中，由于喷涂粉料中含有防腐、耐油、耐酸、碱的功能及较强的吸附性和粘结力，因此，施工前不需对设备进行防腐处理，而是将粉状的保温喷涂粉料运至施工现场，加水拌和成浆料后，即可直接喷涂或涂抹在设备上，既保温又防腐。在具体使用中，当需要配制喷涂料时，保温喷涂粉与水的重量比为1∶2.5，按配比拌合均匀后即得喷涂浆料，可在高温状态下，通过配备的专用喷涂机直接对窑炉或其它热力设备进行保温层的喷涂，不但施工方便，而且施工质量有保障。当需要配制保温层的涂抹料时，保温喷涂粉与水的重量比为1∶2，按配比拌合均匀后即得粘稠糊状涂抹料，可在常温状态下，通过人工进行保温层的涂抹。
下面通过列表进一步说明本发明在具体应用过程中的实例：以400t级浮法玻璃熔窑熔化部大喧胸墙，蓄热室顶喧等部位保温为例，表1给出了本发明的保温喷涂料与其它保温材料在同一使用温度下的不同保温结构荷重及热损失数据比较。
表1
  保温结构 保温层厚度(mm) 1m3保温层荷重(kg) 热损失减少(％)
256mm轻质硅砖+50mm混凝土     306     263     77.6
40m密封层+65mm轻质硅砖+100mm硅质可塑料     205     226     73.6
65mm轻质硅砖+70mm耐高温复合保温涂料     135     30     75
表2列出了保温前后熔窑各部位表面温度及重油消耗的变化情况。通过用户使用验证，400t级浮法溶窑保温后每天可节省重油6～9，价值1万元，保温投资3个月之内便可收回。
表2
  部位 平均表面温度(℃)     散热量(MJ.h-1)   重油消耗(kg.h-1)
蓄热室顶喧 保温前保温后差值     357108249     2079.8496.31583.5     52.611.541.1
熔化部大喧(熔化区) 保温前保温后差值     386115271     3095.373 8.22357.1     78.820.158.7
熔化部大喧(澄清区) 保温前保温后差值     29395198     1346.4364.982.4     35.92312.9
澄清部胸墙 保温前保温后差值     18973116     248.877.8171     6.62.24.4

Claims (5)

1、一种耐高温复合保温喷涂料，其特征在于：是由作为基料的海泡石、水镁石、青石棉与作为骨料的玄武岩、红柱岩、石英石及耐高温的粘结粉料配比后，预先制成干粉状的保温喷涂粉，然后与水混合配制而成，保温喷涂粉所用原料的重量百分比为：海泡石20～30％、水镁石5～10％、青石棉15～20％、玄武岩5～15％、红柱岩10～20％、石英石10～20％、粘结粉料0.5～2％；保温喷涂粉与水的重量配比为：1∶2～2.5。
2、根据权利要求1所述的耐高温复合保温喷涂料，其特征在于：所述粘结粉料是由磷酸二氢铝粉或硫酸铝粉与膨胀珍珠岩微粉或石英石微粉以1∶0.05～0.2的重量配比配制而成。
3、根据权利要求1或2所述的耐高温复合保温喷涂料，其特征在于：所述保温喷涂粉的重量百分比为：海泡石25％、水镁石9％、青石棉18％、玄武岩12％、红柱岩20％、石英石15％、粘结粉料1％。
4、根据权利要求1或2所述的耐高温复合保温喷涂料，其特征在于：所述保温喷涂粉的重量百分比为：海泡石30％、水镁石10％、青石棉20％、玄武岩13％、红柱岩10％、石英石15％、粘结粉料2％。
5、根据权利要求1或2所述的耐高温复合保温喷涂料，其特征在于：所述保温喷涂粉的重量百分比为：海泡石20％、水镁石8.5％、青石棉15％、玄武岩15％、红柱岩20％、石英石20％、粘结粉料1.5％。
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