一种热防护涂料及其应用制造技术

本发明专利技术属于耐火材料领域，尤其涉及一种热防护涂料及其应用。本发明专利技术提供的涂料由水和包括以下重量份组分的原料混合制成：无机长纤维10～50份；黏土熟料1～8份；氧化铝粉2～15份；粗颗粒耐火粉料3～20份；无机结合剂8～30份；所述无机长纤维的纤维直径为1～10μm，纤维长度为1～20mm；所述粗颗粒耐火粉料的粒径为20～80目。本发明专利技术通过供对热防护涂料的成分组成进行优化设计，显著提升了涂料的性能，具体表现为：强度高、高温收缩小、不裂纹、耐气流冲刷及环境的腐蚀。将其涂覆在纤维炉衬表面，可明显改善纤维炉衬在高温使用过程出现析晶、粉化、掉渣的情况，大大延长纤维炉衬的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种热防护涂料及其应用
本专利技术属于耐火材料领域，尤其涉及一种热防护涂料及其应用。
技术介绍
目前，在钢铁冶金炉、重有色金属冶金炉、化学工业用炉，以及工业煅烧窑炉等所有耐高温炉中，大都使用耐温度高、导热系数低的纤维炉衬。虽然这些炉衬的保温隔热效果比较好，但是在恶劣气氛、风速、渣蚀和热震的作用下，经过一定时间的使用后就会析晶、粉化、掉渣，从而破坏炉衬整体结构，导致耐高温炉使用寿命的降低。为解决上述问题，有技术人员提出可将高性能的热防护涂料涂覆在纤维炉衬表面，从而隔绝纤维炉衬直接与炉内的恶劣环境接触，进而延长炉衬的使用寿命。因此，开发一种适用于纤维炉衬防护和修补的高性能热防护涂料，是本领域技术人员迫切解决的技术难题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种热防护涂料及其应用，本专利技术提供的热防护涂料强度高、高温收缩小、不裂纹、耐气流冲刷及环境的腐蚀，非常适用于纤维炉衬的防护和修补。本专利技术提供了一种热防护涂料，由水和包括以下重量份组分的原料混合制成：所述无机长纤维的纤维直径为1～10μm，纤维长度为1～20mm；所述粗颗粒耐火粉料的粒径为20～80目。优选的，所述无机长纤维包括玻璃纤维、岩棉纤维、硅酸铝纤维、硅酸镁纤维、硅酸钙纤维和氧化铝晶体纤维中的一种或多种。优选的，所述氧化铝粉的粒径为200～500目。优选的，所述粗颗粒耐火粉料为耐火砖砖粉。优选的，所述耐火砖砖粉的成分组成包括Al2O3和SiO2。优选的，所述无机结合剂包括泡花碱、硅溶胶和磷酸二氢铝中的一种或多种。优选的，所述原料还包括0.5～5重量份的有机结合剂。优选的，涂料中所述水的含量为20～50wt％。本专利技术提供了一种热防护涂层，由上述技术方案所述的涂料经涂布后干燥形成。本专利技术提供了一种热处理炉，炉衬表面设置有上述技术方案所述的涂层。与现有技术相比，本专利技术提供了一种热防护涂料及其应用。本专利技术提供的热防护涂料由水和包括以下重量份组分的原料混合制成：无机长纤维10～50份；黏土熟料1～8份；氧化铝粉2～15份；粗颗粒耐火粉料3～20份；无机结合剂8～30份；所述无机长纤维的纤维直径为1～10μm，纤维长度为1～20mm；所述粗颗粒耐火粉料的粒径为20～80目。本专利技术通过供对热防护涂料的成分组成进行优化设计，显著提升了涂料的性能，具体表现为：强度高、高温收缩小、不裂纹、耐气流冲刷及环境的腐蚀。将其涂覆在纤维炉衬表面，可明显改善纤维炉衬在高温使用过程中受炉内气氛的影响，造成析晶、粉化、掉渣，破坏炉衬整体结构的情况，大大延长纤维炉衬的使用寿命。而且，本专利技术提供的涂料还具有良好的保温隔热性能，涂覆到炉衬表面能有效的防止辐射及对流对炉腔带来的热损失。实验结果表明，本专利技术提供的涂料干燥后的耐压强度≥1MPa，抗折强度≥1MPa，加热线收缩≤3％，酌减≤3％，耐气流冲刷性能≥80m/s，在酸性气氛中1年以上无腐蚀、开裂迹象，线变化≤2％，导热系数≤0.175W/(m.K)。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供了一种热防护涂料，由水和包括以下重量份组分的原料混合制成：所述无机长纤维的纤维直径为1～10μm，纤维长度为1～20mm；所述粗颗粒耐火粉料的粒径为20～80目。本专利技术提供的涂料由水和上述原料混合制成，其中，所述无机长纤维包括但不限于玻璃纤维、岩棉纤维、硅酸铝纤维、硅酸镁纤维、硅酸钙纤维和氧化铝晶体纤维中的一种或多种。在本专利技术中，所述硅酸铝纤维中的Al2O3含量优选为40～60wt％，具体可为44wt％或52～55wt％。在本专利技术提供的一个实施中，所述无机长纤维包括岩棉纤维和硅酸铝纤维，所述岩棉纤维和硅酸铝纤维的质量比优选为1：(0.5～2)，更优选为1:1。在本专利技术提供的另一个实施例中，所述无机长纤维包括硅酸铝纤维和氧化铝晶体纤维，所述硅酸铝纤维和氧化铝晶体纤维的质量比优选为1：(1～3)，更优选为1:2。在本专利技术中，所述无机长纤维的纤维直径为1～10μm，具体可为1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm或10μm；所述无机长纤维的纤维长度为1～20mm，具体可为1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm、16mm、17mm、18mm、19mm或20mm。在本专利技术中，所述无机长纤维在所述原料中的含量为10～50重量份，具体可为1重量份、2重量份、3重量份、4重量份、5重量份、6重量份、7重量份、8重量份、9重量份、10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份、15重量份、16重量份、17重量份、18重量份、19重量份、20重量份、21重量份、22重量份、23重量份、24重量份、25重量份、26重量份、27重量份、28重量份、29重量份、30重量份、31重量份、32重量份、33重量份、34重量份、35重量份、36重量份、37重量份、38重量份、39重量份、40重量份、41重量份、42重量份、43重量份、44重量份、45重量份、46重量份、47重量份、48重量份、49重量份或50重量份。在本专利技术中，黏土熟料的粒径优选为200～300目，具体可为200目、250目或300目。在本专利技术中，所述黏土熟料在所述原料中的含量为1～8重量份，具体可为1重量份、1.5重量份、1.6重量份、1.7重量份、2重量份、2.5重量份、3重量份、3.3重量份、3.4重量份、3.5重量份、4重量份、4.5重量份、5重量份、5.5重量份、6重量份、6.5重量份、7重量份、7.5重量份或8重量份。在本专利技术中，所述氧化铝粉的粒径优选为200～500目，具体可为200目、250目、300目、350目、400目、450目或500目。在本专利技术中，所述氧化铝粉在所述原料中的含量为2～15重量份，具体可为2重量份、2.5重量份、3重量份、3.3重量份、3.4重量份、3.5重量份、4重量份、4.5重量份、5重量份、5.5重量份、6重量份、6.5重量份、6.6重量份、6.7重量份、7重量份、7.5重量份、8重量份、8.5重量份、9重量份、9.5重量份、10重量份、11重量份、12重量份、13重量份、14重量份或15重量份。在本专利技术中，所述粗颗粒耐火粉料优选为耐火砖砖粉，所述耐火砖砖粉的成分组成优选包括Al2O3和SiO2，其中，所述Al2O3的含量优选为35～70wt％，具体可为37wt％、42wt％、53wt％、56wt％或67wt％；所述SiO2的含量优选为25～60wt％，具体可为30wt％、40wt％、43wt％、52wt％或55wt％。在本专利技术中，所述耐火砖砖粉具体可选择鲁阳耐火砖砖粉回料。在本专利技术在中，所述粗颗粒耐火粉料的粒径为20～80目，具体可为20目、25目、30目、35目、40目、45目、50目、55目、60目、65目、70目、75目或80目。在本专利技术中，所述粗颗粒耐火粉料在所述原料中的含量为3～20重量份，具体可为3重量份本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热防护涂料，由水和包括以下重量份组分的原料混合制成：

【技术特征摘要】
1.一种热防护涂料，由水和包括以下重量份组分的原料混合制成：所述无机长纤维的纤维直径为1～10μm，纤维长度为1～20mm；所述粗颗粒耐火粉料的粒径为20～80目。2.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述无机长纤维包括玻璃纤维、岩棉纤维、硅酸铝纤维、硅酸镁纤维、硅酸钙纤维和氧化铝晶体纤维中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述氧化铝粉的粒径为200～500目。4.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，所述粗颗粒耐火粉料为耐火砖砖粉。5.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：许妹华，李呈顺，李梅，
申请(专利权)人：山东鲁阳浩特高技术纤维有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37