烟气净化防腐导电涂料制造技术

技术编号:1643307 阅读:181 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了一种防腐导电涂料组合物,特征在于含有以下组份(其重量含量以乙烯基脂树脂为100份重量计):乙烯基脂树脂100份;导电微粒5~70份;过氧化物固化剂1~10份;促进剂0.5~10份;苯乙烯0~20份。特别适用于电子束辐照和脉冲电晕放电脱硫脱硝装置、湿式电除尘、超低温电除尘等电晕放电类烟气净化设备的腐蚀防护,也可用于捕集低比电阻粉尘电除尘、不要求导电的一般烟气净化设备的腐蚀防护。防腐性能适于燃煤锅炉等排放烟气腐蚀环境,导电性满足电晕放电要求,防腐成本低,施工简便。

【技术实现步骤摘要】
烟气净化防腐导电涂料
本专利技术涉及一种防腐导电涂料组合物,特别适用于电晕放电类烟气净化设备腐蚀防护的防腐导电涂料。
技术介绍
随着经济的快速发展,环境问题日益突出,环境污染物控制种类不断增加,排放标准不断提高,燃煤火力发电厂等大气污染源配备的烟气净化设备性能不断提高,种类不断增加。超低温电除尘和湿式电除尘、烟气脱硫、脱硝等烟气净化设备已经或即将在火力发电厂推广应用。由于烟气中含有H2O、O2、SO2、NOx和HCl等成分,当烟气净化工艺将烟气温度降低到其露点以下时,烟气便会在净化设备表面结露,发生电化学腐蚀,因此,防腐是烟气净化设备必须解决的关键问题。目前湿法脱硫装置防腐主要采用衬胶、玻璃鳞片衬里、衬耐蚀合金箔片、采用耐蚀合金或耐腐蚀非金属材料制作部件等技术措施。这些技术措施中只有采用耐蚀合金防腐技术适用于超低温电除尘、湿式电除尘、电子束辐照和电晕放电脱硫脱硝等电晕放电类烟气净化设备,能够同时满足腐蚀防护与导电性要求。但由于耐蚀合金价格过于昂贵,采用耐蚀合金制作极板,材料成本是普通碳钢的20~40倍,企业根本承受不起。以50MW发电机组配套电除尘为例,全套普通电除尘系统总投资约400万,而采用C276镍基合金,仅13000m2极板材料成本就高达3170万元。导电涂料兴起于20世纪50年代,目前已在电子、电器、航空、化工、印刷等多个领域中应用,如防静电涂料、电磁屏蔽涂料、用于制作开关和键盘涂料、制作印刷电路涂料、电热涂料、海洋防污涂料等等。每种涂料都是针对其应用环境和功能要求研制的,有其特定的应用范围。处理低温烟气的电晕放电类烟气净化设备是近年新开发的烟气净化新技术,其腐蚀环境恶劣,含有多种腐蚀性介质,设备表面既有湿态,也有干态,甚至干湿交替,烟气温度最高达200℃左右,并且温差变化范围大,存在振动、变形,设备部分部件始终处于应力集中状态,介质渗透性强,设备本身又非常庞大,所以防腐非常困难。若采用涂料防腐,要求涂料具有超强的耐蚀能力,良好的力学机械性能,能随设备变形,抗渗透能力强,并且同时满足电晕放电的导电性要求,不影响其电晕放电及其净化烟气效果;此外,由于设备庞大,只能现场施工,所以必须常温固化,施工简便;另外要防腐成本低,使用户能够承担。专利技术专利“阻燃导静电耐温-->防腐蚀涂料(专利号ZL95119510.7)”很好地解决了储油罐和输油管线内壁的防腐问题,专利技术专利“导电型防锈防腐耐热涂料及其制备方法和用途(专利号ZL95112764.0)”用于点焊复合钢板及钢铁制品表面防腐,但这两种涂料不适合于烟气净化设备的腐蚀防护。目前电晕放电类烟气净化设备的腐蚀防护缺乏经济有效的措施。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供一种价格低廉、制造和使用方便,既满足前述烟气净化设备腐蚀环境的防腐需求,又同时满足电晕放电的导电性需求的防腐导电涂料,以解决电晕放电烟气净化设备的腐蚀防护问题,降低防腐成本。实现本专利技术的技术方案是专利技术了一种适用于燃煤锅炉等排放烟气腐蚀环境的防腐导电涂料,涂料包含有乙烯基酯树脂、导电微粒、固化剂、促进剂、稀释剂苯乙烯、添加剂等物质,各组分的重量组成(以成膜树脂量为100份重量计)为:乙烯基脂树脂                      100份导电微粒                          5~70份过氧化物固化剂                    1~10份促进剂                            0.5~10份苯乙烯                            0~20份添加剂                            适量本涂料所含的乙烯基酯树脂,为不饱和有机一元羧酸与环氧树脂反应生成的树脂,或者再添加改性成分反应生成的其改性树脂,如双酚A型乙烯基酯树脂、酚醛型乙烯基酯树脂、酚醛改性乙烯基酯树脂、HCGP系列树脂等。是近年开发出来的新一代高度耐蚀树脂,兼有环氧树脂的优异机械特性与不饱和聚酯的易加工、快速固化特性,且耐酸碱性能优于一般环氧树脂和不饱和聚酯树脂,具有极高的强度和耐疲劳特性。本涂料所含的导电微粒,可为碳系导电物质,如石墨及其制品、炭黑、碳纤维和纳米碳等,可单独使用其中的一种,也可混合使用其中的两种或三种;也可为金属及其氧化物,如氧化锡、氧化锌、氧化锑粉末,金镍粉、银粉、铜粉等属粉末;还可为金属-金属、金属-非金属、金属-陶瓷等复合类导电微粒。导电微粒的粒度在300μm以下。对于大型烟气净化设备,以碳系导电物质-->最为经济适用。本涂料所含导电微粒的加入量根据被净化烟气的烟尘比电阻确定。当烟尘的比电阻低于104Ω·cm时,被捕集在烟气净化设备极板上的尘粒很快释放电荷,与极板的附着力减小,重新返混到气流中,烟气净化效率降低,这时涂层的比电阻要大于等于105Ω·cm,阻止尘粒释放电荷;当烟尘的比电阻大于1012Ω·cm时,由于烟尘比电阻过大,容易引起反电晕,这时涂层的比电阻要小于103Ω·cm,同时考虑烟气腐蚀环境,腐蚀环境恶劣,涂层厚度大时,涂层比电阻要尽量小,最小可至10-1Ω·cm级,腐蚀环境不是特别恶劣,涂层厚度小时,涂层比电阻可略大些。当烟尘的比电阻在104~1012Ω·cm之间时,涂层的比电阻可在103~105Ω之间。本涂料所含的苯乙烯加入量,根据厂家生产的树脂粘度确定,其作用在于使涂料粘度适中,便于施工,加入量为0~20份。本涂料所含的过氧化物固化剂可为过氧化苯甲酰、过氧化环己酮与邻苯二甲酸二丁酯糊(各50%)、过氧化甲乙酮、过氧化乙酰丙酮中,加入量为1~10份。本涂料所含的促进剂为二甲基苯胺或有机酸金属盐的有机溶剂溶液,有机酸包括环烷酸、精制环烷酸、2-乙基己酸、异辛酸、新癸酸、异壬酸等,金属成分则为钴、锌、锰、稀土金属、钙、铁等。常用的促进剂有环烷酸钴、环烷酸锌、异辛酸钴、异辛酸锌等及其混合物,异辛酸钴、钙、铅复配物、萘酸钴液等,加入量0.5~10份。本涂料所含的添加剂为二甲基硅油等有机硅类消泡剂,同时具有流平和表面改性作用,加入量为0~7份,涂料用作底漆时,可不加此成分;气相二氧化硅,加入量0~10份,当用炭黑作导电微粒时可不加此成分。本专利技术的涂料还可加入其它添加剂:红丹、氧化铁红、锌珞黄等防锈颜料;钛白粉、石英粉、瓷土、云母粉等体质颜料;消泡剂;流平剂;偶联剂;表面改性剂;湿润剂;分散剂;附着力促进剂;阻燃剂等。本专利技术涂料的制造方法是:将乙烯基酯树脂、导电微粒、促进剂、稀释剂、添加剂等按份额加入真空搅拌机中,抽真空搅拌均匀,即制得涂料主体组分-甲组分,涂料固化剂为乙组分,将甲、乙组分分别封装保存。使用前将乙组分按份额加入甲组分中,搅拌均匀即可使用。本专利技术涂料适用于燃煤电站锅炉、冶炼等排放烟气的电晕放电类净化设备的腐蚀防护,如脉冲电晕放电脱硫脱硝设施、电子束辐照脱硫脱硝反应器及其-->产物收集装置,超低温电除尘、湿式电除尘等。也可用于不要求导电的一般烟气净化设备,如湿法或低温除尘装置、湿法脱硫脱硝装置、净化汞、砷等重金属设备的腐蚀防护,其防腐成本不高于湿法脱硫装置常用的其它防腐措施。本专利技术涂料的有益效果在于,有效解决了电晕放电类烟气净化设备的腐蚀防护问题。烟气净化防腐导电涂料的附着力、柔韧性、耐冲击本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种烟气净化防腐导电涂料,其特征在于含有以下组份(其重量含量以乙烯基脂树脂为100份重量计):乙烯基脂树脂100份导电微粒5~70份过氧化物固化剂1~10份促进剂0.5~10份苯乙烯   0~20份其中乙烯基脂树脂为不饱和有机一元羧酸与环氧树脂反应生成的树脂,以及再添加改性成分生成的改性树脂;导电微粒为碳系物质、金属及其氧化物、复合导电粉,粒度在300μm以下;促进剂为二甲基苯胺或有机酸金属盐溶液。

【技术特征摘要】
1.一种烟气净化防腐导电涂料,其特征在于含有以下组份(其重量含量以乙烯基脂树脂为100份重量计):乙烯基脂树脂                      100份导电微粒                          5~70份过氧化物固化剂                    1~10份促进剂                            0.5~10份苯乙烯                            0~20份其中乙烯基脂树脂为不饱和有机一元羧酸与环氧树脂反应生成的树脂,以及再添加改性成分生成的改性树脂;导电微粒为碳系物质、金属及其氧化物、复合导电粉,粒度在300μm以下;促进剂为二甲基苯胺或有机酸金属盐溶液。2.根据权利要求1所述的烟气净化防腐导电涂料,其特征在于,导电微粒的加入量根据被净化烟尘比电阻确定,当烟尘的比电阻小于等于104Ω·cm时,涂料比电阻要大于等于105Ω·cm;当烟尘的...

【专利技术属性】
技术研发人员:姜雨泽沈竞为史向东周少玲
申请(专利权)人:山东电力研究院
类型:发明
国别省市:88[中国|济南]

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