RO105971B1 - Vopsea termoindicatoare pentru prevenirea avariilor - Google Patents

Abstract

Vopseaua termoindicatoare pentru prevenirea avariilor se aplica pe suporturi metalice, ca: conducte, recipiente, reactoare, pentru a indica ridicarea brusca a temperaturii suportului, cuprinsa in intervalul 29O...3OO°C, semnalizind, prin schimbarea culorii galben in cărămiziu, avarii ce-ar conduce la degradări sau explozii. Vopseaua este constituita dintr-un pigment termoindicator, oxidul galben de fier, ca liant se utilizează silicatul de sodiu, iar ca acelerator al întăririi, pulbere de silicagel. întărirea se produce la 100°C, timp de o ora. T

Description

Inven(ia se referă la o vopsea termoindicatoare pentru prevenirea avariilor a cărei compoziție este stabilită astfel, încât să-și schimbe culoarea din galben în roșu cărămiziu la temperaturi cuprinse în intervalul de 290...300°C, aplicabilă pe suport metalic sub formă de conducte, recipiente, reactoare, prin care circulă fluide termice, cu scopul de a semnaliza modificarea bruscă a temperaturii suportului ce ar avea drept consecință o avarie sau explozie in procesul de reacție.

Sunt cunoscute vopsele cu proprietăți termoindicatoare, dar materiile prime utilizate sunt mai greu accesibile sau au preturi ridicate.

Pentru atingerea scopului urmărit vopseaua are în compoziție următorii componenți: soluție comercială de silicat de sodiu (f- 1,4 gfctn), 25% oxid galben de fier și 2,5% silicagel.

Procentele sunt procente de masă, exprimate la 100 ml soluție de silicat de sodiu. Silicagelul se utilizează sub formă de pulbere cât mai fină.

Vopseaua termoindicatoare are utilizări multiple, iar pentru a atinge scopul urmărit este un sistem policomponent consituit din silicat de sodiu cu rol de liant, oxid galben de fier, ca pigment t ermolndicator și silicagel sub formă de pulbere foarte fină ca accelerator al întăririi. Pentru întărirea peliculei de vopsea este necesară o încălzire timp de o oră, la 100°C, temperatura pe care o au, în genera], în exploatare, toate suporturile metalice pe care se aplică aceste vopsele, astfel că nu necesită o tehnologie specială de întărire.

Temperatura la care are loc modificarea de culoare a vopselei, a fost determinată pe un suport metalic, din oțel slab aliat utilizând un termocuplu de imersie.

Pigmentul utilizat, galbenul de fier, tehnic este un minereu natural care conține un amestec de goethit-lepidocrocit, cu circa 10% apa, legată chimic, pusă in evidență prin efectele endoter2 me, înregistrate prin analiza termică la temperaturi între 22O...36O°C, în două etape 220...300°C și 300...360°C. După primul efect de pierdere a apei, adică la

290...300°C, începe să se observe închiderea ireversibilă a culorii de la galben la maroniu, ce se intensifică pe măsura încălzirii datorită formării hematitului (*< Fe2C>3).

Comportarea termică a minereului oxid galben de fier este diferită de cea a oxizilor sintetici puri prezentând o comportare termică diferită față de mineralul ce-i conține, dat fiind matricea complexă in care se află.

Compoziția de vopsea, conform invenției, este constituită din 100 1 suspensie silicat de sodiu (?- 1,4 g/cm³), liant 25 kg oxid galben de fier din minereu-pigment termoindicator, 2,5...5 kg silicagel Na2SiF6, accelerator al întăririi.

Invenția prezintă următoarele avantaje:

- înlocuiește produsele similare mai greu de procurat din materii prime la îndemână;

- modificarea de culoare este foarte vizibilă și observabilă chiar de la distanță;

- poate fi obținută in orice laborator fără a avea o dotare deosebită;

- întărirea se produce, odată cu intrarea în regim a instalației, la temperatura de lucru a suportului pe care este aplicată;

- rezistă la apă, de aceea pot fi vopsite recipientele, conducte ce funcționează în aer liber, supuse intemperiilor atmosferice;

- se poate aplica prin pensulare sau pulverizare, într-un singur start;

- poate fi aplicată peste un strat anterior, degradat sau ce a suferit modificare de culoare;

- timpul de conservare: o lună.

Se dă, în continuare, un exemplu de realizare a invenției.

Se dozează materiile prime și se adaugă prin omogenizare continuă, la

100 1 suspensie de silicat de sodiu (f

1,4 g/cm³) amestecul bine omogenizat format din: 25 kg oxid galben de fier ca pigment termoindicator și 5 kg silicagel Na2SiF6. 5

Suspensia de silicat de sodiu este caracterizată prin densitate (1,36...1,71 g/cm³) și nu prin concentrare, datorită amestecului complex de silicați de sodiu hidratatl conținuți in dispersant (Na2H2S104, Na2H2S104 - 8H2O).

Vopseaua obținută prezintă următoarele caracteristici:

- își schimba culoarea din galben în roșu cărămiziu la temperatura de

290...300°C;

- densitatea 1,51 g/cm³;

- uscarea se face la temperatura ambiantă timp de circa o oră, iar întărirea la 100°C, timp de o oră;

- are aderență bună la suporturile metalice, rugoase, eventual sablate;

- rezistă bine la apă și ia frecare;

- se aplică cu pensula sau prin pulverizare, într-un singur strat; pentru o nouă revopsire se poate aplica noul strat pe cel anterior fără un tratament special al suportului.

Claims (1)

1. Vopsea termoindlcatoare pentru prevenirea avariilor la conducte și recipiente industriale prin care circulă fluide la o temperatură cuprinsă între 290 și 300°C, caract erizată prin aceea ci, este constituită din 1001 suspensie silicat de sodiu 1,4 g/cm³), liant, 25 kg oxid galben de fier din minereuri, pigment termoindicator și 2,5...5 kg silicagel - Na2SiF6, accelerator al întăririi.