一种水泥窑用抗酸碱腐蚀喷涂料及其制备方法技术

本发明专利技术属于耐火材料技术领域，尤其涉及一种水泥窑用抗酸碱腐蚀喷涂料及其制备方法。本发明专利技术通过在现有的骨料、粉料，以及结合剂原料体系中，新添加超微粉料和造孔剂的方式，使得最终固化的喷涂料具有实体密度大、开孔率相对较高的综合优点，使其“密而不重”，保证充分的抗酸碱腐蚀性能，而且重量也不会太大，不影响水泥窑的正常使用。此外，本发明专利技术还提供一种该喷涂料的制备方法，其步骤主要包括加料、搅拌，以及持续搅拌，最终保证喷嘴处前后喷出的喷涂料组分一直相对均匀。料组分一直相对均匀。料组分一直相对均匀。

【技术实现步骤摘要】
一种水泥窑用抗酸碱腐蚀喷涂料及其制备方法


[0001]本专利技术属于耐火材料
，尤其涉及一种水泥窑用抗酸碱腐蚀喷涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]水泥窑主要用于煅烧水泥熟料，而且在水泥窑协同处置工业和城市废物的要求下，水泥窑内可能进入各种化工原料、有害物料、重金属等。因此，抗酸碱腐蚀这个性能，对于水泥窑内部耐火材料来说，就尤为重要了。
[0003]另一方面，水泥窑的一些狭窄部位、异形部位，由于制模困难、浇注难度大，所以采用的是耐火喷涂料，而不是耐火浇注料，例如预热器、窑头罩，以及三次风管等部位。
[0004]专利公开号为CN102815955A、公开日为2012.12.12的中国专利技术专利，公开了一种水泥窑用抗结皮喷涂料，其组分包括：焦宝石、SiC、广西白泥、α
‑
Al2O3微粉、高铝细粉、SiC和SiC细粉、纯铝酸钙水泥、锂辉石、叶腊石和聚丙烯纤维。
[0005]该专利技术专利中的喷涂料，其最突出的性能就是抗结皮，但是对于抗酸碱腐蚀这个方向，则是性能不足的。当大量酸性或碱性工业垃圾进入该水泥窑时，上述喷涂料在相对较短的时间内，就会破裂、碎开、掉落。
[0006]所以综上所述，现在急需一种抗酸碱腐蚀性能突出的新型耐火喷涂料。

技术实现思路

[0007]本专利技术提供一种水泥窑用抗酸碱腐蚀喷涂料，其能通过在现有的骨料、粉料，以及结合剂原料体系中，新添加超微粉料和造孔剂的方式，使得最终固化的喷涂料具有实体密度大、开孔率相对较高的综合优点，使其“密而不重”，保证充分的抗酸碱腐蚀性能，而且重量也不会太大，不影响水泥窑的正常使用。
[0008]此外，本专利技术还提供一种该喷涂料的制备方法，其步骤主要包括加料、搅拌，以及持续搅拌，最终保证喷嘴处前后喷出的喷涂料组分一直相对均匀。
[0009]本专利技术解决上述问题采用的技术方案是：一种水泥窑用抗酸碱腐蚀喷涂料，原料组成包括骨料、粉料，以及结合剂，还包括超微粉料和造孔剂，所述超微粉料包括氧化铝超微粉、碳化硅超微粉，以及莫来石超微粉，所述超微粉料的粒径为12
‑
35μm，所述造孔剂包括聚乙烯微球、明矾，以及碳酸氢钠。
[0010]在本专利技术中，该喷涂料具有相对较强的抗酸碱腐蚀性能的原因是：添加了所述超微粉料之后，使得喷涂料实体的密度得以大大提升，因此酸碱物料对其的腐蚀速度可以大大降低。
[0011]但是另一方面，如果没有所述，则同样体积的该喷涂料，相较于普通喷涂料，则会很重。因此本专利技术中的超微粉料和造孔剂一起使用，最终使得固化的喷涂料“密而不重”，兼顾了抗酸碱腐蚀性能，和使用轻便性。
[0012]最后，所述超微粉料的粒径范围，在超微粉定义的整体粒径范围内，也是处于相对
较细的一类，保证其可以更加充分地填补骨料、粉料之间的空隙。
[0013]进一步优选的技术方案在于：所述喷涂料的真密度为2.2
‑
2.4g/cm3，所述喷涂料的表观密度为1.6
‑
1.7g/cm3。
[0014]在本专利技术中，上述真密度数值指的是：例如1.6 cm3的固化喷涂料，除去闭孔体积、开孔体积，其实体体积正好为1.0 cm3，则其重量就是2.2
‑
2.4g。
[0015]而表观密度数值指的是：例如1.3cm3的另一块固化喷涂料，除去表面的开孔体积，其外表面围成的体积正好为1.0 cm3，则其重量就是1.6
‑
1.7g。
[0016]在本专利技术中，最终固化的喷涂料，具有“密而不重”的结构特点。换言之，一样的体积下，本专利技术中的喷涂料块，只比常见的喷涂料块重一点点，甚至可能差不多重，但是对于本专利技术中喷涂料块上切下的一小块实体，则是远重于现有常见喷涂料块的。
[0017]最终，本专利技术中的喷涂料可以兼顾抗酸碱腐蚀性能，和质轻这两个性能，避免重量过大而压垮水泥窑的预热器、三次风管等部位。
[0018]进一步优选的技术方案在于：所述超微粉料的添加重量，占所述骨料、粉料，以及超微粉料添加总重量的5.0
‑
7.5%。
[0019]在本专利技术中，所述超微粉料的添加重量如果过少，则会降低其抗酸碱腐蚀性能，而如果过多，则会显著增大其表观密度，这就得不偿失了。
[0020]进一步优选的技术方案在于所述超微粉料为按重量计的以下各组分：氧化铝超微粉35
‑
40%、碳化硅超微粉25
‑
28%，余量为莫来石超微粉。
[0021]进一步优选的技术方案在于：所述莫来石超微粉的粒径为12
‑
15μm。
[0022]在本专利技术中，氧化铝超微粉的硬度大于莫来石超微粉，后者则可以通过适当降低粒径的方式，实现更加密实的填充效果，因此在抗酸碱腐蚀方面，两者几乎可以达到一样的效果，前者靠的是更大的硬度、难腐蚀程度，而后者靠的是更大的密实程度，酸碱物料难进入程度。
[0023]进一步优选的技术方案在于所述造孔剂为按重量计的以下各组分：聚乙烯微球75
‑
78%、明矾10
‑
12%，余量为碳酸氢钠。
[0024]进一步优选的技术方案在于：所述造孔剂的添加重量，占所述骨料、粉料，以及超微粉料添加总重量的2
‑
4%。
[0025]在本专利技术中，所述聚乙烯微球遇热之后迅速变形缩小，形成减重用的闭孔，而所述明矾、碳酸氢钠遇热之后迅速排气，形成减重用的开孔和闭孔，同样可以让该喷涂料“密而不重”。
[0026]但是，开孔本身对抗酸碱腐蚀几乎是没有用的，但是可以适当提高喷涂料的抗热震性能，所以对于“孔形状”的选择，需要以闭孔为主、开孔为辅，这也是所述聚乙烯微球需要占比75
‑
78%的原因。
[0027]一种水泥窑用抗酸碱腐蚀喷涂料的制备方法，依次包括以下步骤：S1、在搅拌机中加入骨料、粉料、结合剂、超微粉料、造孔剂，以及水；S2、以60
‑
120r/min的转速，开启搅拌机，搅拌操作10
‑
12min，得到最终的、待泵送的喷涂料。
[0028]进一步优选的技术方案在于：S1中，水的添加重量，占所述骨料、粉料、结合剂、超微粉料，以及造孔剂添加总重量的5
‑
9%。
[0029]进一步优选的技术方案在于：S2中，喷涂料在泵送时，搅拌机的转速为15
‑
45r/min。
[0030]在本专利技术中，如果喷涂料在泵送喷涂时没有进行持续搅拌操作，则超微粉料和造孔剂在喷涂料中就会相对地分布不均，使得喷涂料固化后，前期喷涂部分的孔相对较多，不利于抗酸碱腐蚀性能的提升。
[0031]本专利技术具有以下优点。
[0032]第一，该喷涂料固化后，密而不重，兼顾了抗酸碱腐蚀性能，和相对较轻的要求，保证其具有相对较高的实用价值。
[0033]第二，喷涂料实体部分，让超微粉料去填充骨料和粉料之间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水泥窑用抗酸碱腐蚀喷涂料，原料组成包括骨料、粉料，以及结合剂，其特征在于：还包括超微粉料和造孔剂，所述超微粉料包括氧化铝超微粉、碳化硅超微粉，以及莫来石超微粉，所述超微粉料的粒径为12
‑
35μm，所述造孔剂包括聚乙烯微球、明矾，以及碳酸氢钠。2.根据权利要求1所述的一种水泥窑用抗酸碱腐蚀喷涂料，其特征在于：所述喷涂料的真密度为2.2
‑
2.4g/cm3，所述喷涂料的表观密度为1.6
‑
1.7g/cm3。3.根据权利要求1所述的一种水泥窑用抗酸碱腐蚀喷涂料，其特征在于：所述超微粉料的添加重量，占所述骨料、粉料，以及超微粉料添加总重量的5.0
‑
7.5%。4.根据权利要求1所述的一种水泥窑用抗酸碱腐蚀喷涂料，其特征在于所述超微粉料为按重量计的以下各组分：氧化铝超微粉35
‑
40%、碳化硅超微粉25
‑
28%，余量为莫来石超微粉。5.根据权利要求1所述的一种水泥窑用抗酸碱腐蚀喷涂料，其特征在于：所述莫来石超微粉的粒径为12
‑
15μm。6.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱国平，王立旺，王琪，李新明，朱玉萍，彭晶晶，方利华，
申请(专利权)人：浙江锦诚新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：