一种锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥专利目的

《一种锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥》提供一种锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥，其涂覆于烟道内壁表面，不仅施工方便，而且造价较低，同时便于以后的维修，陶瓷胶泥的耐高温、耐磨、防腐特性非常适合电厂输灰系统内部复杂的工况条件，是一种性价比高、工艺简单的防磨材料。

一种锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥技术方案

《一种锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥》其包括组分比为1:3.5的高温粘结剂以及耐磨陶瓷粉体，所述高温粘结剂包括组分比为100:0.5:1.5:1.5的硅酸钠、山梨酸、硼砂以及膨润土，所述耐磨陶瓷粉体包括组分为20%且直径范围为1-3毫米的白刚玉、组分为30%且直径范围为0-1毫米的白刚玉、组分为20%且直径范围为0-1毫米的碳化硅微粒、组分为20%且为180目的白刚玉、组分为5%且直径为5微米左右的三氧化二铝微粉、组分为2.5%且直径为1微米左右的硅微粉以及组分为2.5%的磷酸二氢铝。

进一步地，所述膨润土为800目。

进一步地，所述硅酸钠为模数2.9-3.2，浓度1.38-1.4克/立方厘米的液体。

进一步地，所述锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥，其制作方法包括以下步骤：

将组分比为100:0.5:1.5:1.5的所述硅酸钠、所述山梨酸、所述硼砂以及所述膨润土通过蒸汽加热搅拌30分钟，冷却后装入桶中待用，以形成所述高温粘结剂；

将所述耐磨陶瓷粉体的各组分按比例放入搅拌机中，即组分为20%且直径范围为1-3毫米的所述白刚玉、组分为30%且直径范围为0-1毫米的所述白刚玉、组分为20%且直径范围为0-1毫米的所述碳化硅微粒、组分为20%且为180目的所述白刚玉、组分为5%且直径为5微米左右的所述三氧化二铝微粉、组分为2.5%且直径为1微米左右的所述硅微粉以及组分为2.5%的所述磷酸二氢铝放入搅拌机中，混合均匀后再包装，以形成所述耐磨陶瓷粉体；将组分比为1:3.5的所述高温粘结剂与所述耐磨陶瓷粉体混合后均匀，以形成所述锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥。

进一步地，所述锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥，其使用方法包括以下步骤：在使用时，将组分比为1:3.5的所述高温粘结剂与所述耐磨陶瓷粉体混合均匀，然后涂覆到磨损表面做耐磨涂层。

更进一步地，所述耐磨涂层的厚度控制在5-20毫米的范围内。

一种锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥改良效果

《一种锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥》提供的锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥，采用涂覆的方式，施工方便，对基体的表面要求不高，可以对局部磨损部位进行维修，简而言之，其能在复杂的工况下，耐高温腐蚀和粒子的冲蚀磨损，工艺操作简便，便于日后的维修，同时相比其它堆焊、热喷涂技术，此技术的造价较低。

火力发电厂、水泥厂余热发电等输灰系统内壁，由于长期受到高温烟气的冲刷，并且烟气中携带有细小的灰颗粒，这样就对输灰系统内壁产生冲蚀磨损。输灰系统通常由普通钢板焊接而成，内壁没有采取任何防磨措施，在高温腐蚀和灰颗粒冲蚀的协同作用下，会加速烟道内壁的磨损，从而使得材料提前失效。截至2011年7月，传统的防磨技术主要是堆焊和热喷涂耐磨涂层，这两项工艺实际效果较好，但是成本较高。同时该工艺现场施工难度大，难以满足现场施工复杂的条件。相关的专利文献，如专利号为CN200910184637.X《氧化铝陶瓷耐磨弯头的制造方法》主要是针对工艺设计，再如专利号为N200710072200.8《锅炉煤粉管道、除灰管道堵漏耐磨胶泥及其制作方法》主要是针对煤粉管道、除灰管道的堵漏，虽然有一定的耐磨性能，但是无法抵抗烟气中灰颗粒的冲蚀磨损，实际效果一般。

图1是《一种锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥》实施方式提供的锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥的成分组成示意图。

图2是《一种锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥》实施方式提供的锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥的制作方法示意图。

图3是《一种锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥》实施方式提供的锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥的使用方法示意图。

《一种锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥》涉及一种陶瓷胶泥，尤其涉及一种锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥。

1.一种锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥，其特征在于，其包括组分比为1:3.5的高温粘结剂以及耐磨陶瓷粉体，所述高温粘结剂包括组分比为100:0.5:1.5:1.5的硅酸钠、山梨酸、硼砂以及膨润土，所述耐磨陶瓷粉体包括组分为20％且直径范围为1-3毫米的白刚玉、组分为30％且直径范围为0-1毫米的白刚玉、组分为20％且直径范围为0-1毫米的碳化硅微粒、组分为20％且为180目的白刚玉、组分为5％且直径为5微米的三氧化二铝微粉、组分为2.5％且直径为1微米的硅微粉以及组分为2.5％的磷酸二氢铝。

2.如权利要求1所述的锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥，其特征在于，所述膨润土为800目。

3.如权利要求1所述的锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥，其制作方法包括以下步骤：

将组分比为100:0.5:1.5:1.5的所述硅酸钠、所述山梨酸、所述硼砂以及所述膨润土通过蒸汽加热搅拌30分钟，冷却后装入桶中待用，以形成所述高温粘结剂；

将所述耐磨陶瓷粉体的各组分按比例放入搅拌机中，即组分为20％且直径范围为1-3毫米的所述白刚玉、组分为30％且直径范围为0-1毫米的所述白刚玉、组分为20％且直径范围为0-1毫米的所述碳化硅微粒、组分为20％且为180目的所述白刚玉、组分为5％且直径为5微米的所述三氧化二铝微粉、组分为2.5％且直径为1微米的所述硅微粉以及组分为2.5％的所述磷酸二氢铝放入搅拌机中，混合均匀后再包装，以形成所述耐磨陶瓷粉体；

将组分比为1:3.5的所述高温粘结剂与所述耐磨陶瓷粉体混合后均匀，以形成所述锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥。

4.如权利要求1所述的锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥，其使用方法包括以下步骤：在使用时，将组分比为1:3.5的所述高温粘结剂与所述耐磨陶瓷粉体混合均匀，然后涂覆到磨损表面做耐磨涂层。

5.如权利要求4所述的锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥，其特征在于，所述耐磨涂层的厚度控制在5-20毫米的范围内。

6.如权利要求1至5项中任意一项所述的锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥，其特征在于，所述硅酸钠为模数2.9-3.2，浓度1.38-1.4克/立方厘米的液体。

请参阅图1，其为《一种锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥》较佳实施方式提供的锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥100的成分组成示意图，锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥100包括组分比为1:3.5的高温粘结剂（甲组分）10与耐磨陶瓷粉体（乙组分）20。所述高温粘结剂10包括组分比为100:0.5:1.5:1.5的液体硅酸钠11、山梨酸13、硼砂15、膨润土17，其中，所述膨润土17为800目。所述耐磨陶瓷粉体20包括组分为20%且直径范围为1-3毫米的白刚玉21、组分为30%且直径范围为0-1毫米的白刚玉22、组分为20%且直径范围为0-1毫米的碳化硅（SiC）微粒23、组分为20%且为180目的白刚玉24、组分为5%且直径为5微米左右的三氧化二铝（Al₂O₃）微粉25、组分为2.5%且直径为1微米左右的硅微粉26以及组分为2.5%的磷酸二氢铝27。

请结合图2，锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥100制作时，包括以下步骤。

首先，需要制作高温粘结剂10与耐磨陶瓷粉体20，可以理解，高温粘结剂10与耐磨陶瓷粉体20的制作步骤不分先后，也可以同时进行。

将组分比为100:0.5:1.5:1.5的所述硅酸钠11、所述山梨酸13、所述硼砂15以及膨润土17通过蒸汽加热搅拌30分钟，冷却后装入桶中待用，以形成所述高温粘结剂10；将所述耐磨陶瓷粉体20的各组分按比例放入搅拌机中，即组分为20%且直径范围为1-3毫米的白刚玉21、组分为30%且直径范围为0-1毫米的白刚玉22、组分为20%且直径范围为0-1毫米的SiC微粒23、组分为20%且为180目的白刚玉24、组分为5%且直径为5微米左右的Al₂O₃微粉25、组分为2.5%且直径为1微米左右的硅微粉26以及组分为2.5%的磷酸二氢铝27放入搅拌机中，混合均匀后再包装，以形成所述耐磨陶瓷粉体20；

将组分比为1:3.5的所述高温粘结剂10与所述耐磨陶瓷粉体20混合后均匀，以形成所述锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥100。

其中，所述硅酸钠213为模数2.9-3.2，浓度1.38-1.4克/立方厘米的液体。

请再结合图3，锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥100在使用时，首先将组分比为1:3.5的所述高温粘结剂10与所述耐磨陶瓷粉体20混合均匀，然后涂覆到磨损表面做耐磨涂层，优选地，所述耐磨涂层的厚度控制在5-20毫米的范围内。

2021年8月16日，《一种锅炉烟道高温耐磨陶瓷胶泥》获得安徽省第八届专利奖优秀奖。

（1）具有极高的机械强度和刚度

高温耐磨涂料主要由高温耐磨骨料和结合系统组成，密度非常大，无大的宏观缺陷，强度可达180Mpa，是一般混凝土和耐火浇注料无法企及的，主要是采用了离子化合物和部分人工合成共价化合物，其离子键结合牢固，所以强度和刚度很大，可有效抵御物料的冲击力和剪切应力。而结合系统由于采取复合强化措施和特殊处理，形成化学结合，致使其强度很高。

（2）具有优良的韧性和抗震性

高温耐磨料采用无定向刚玉纤维增强措施，通过耦合进一步改善韧性，所以断裂韧性强，可有效防止冲击力造成的破损和剥落。另一方面由于离子键和共价键为强结合键，键能比较高，低温对其影响很小，不会产生热震损毁。

（3）整体性好

由于陶瓷材料低的膨胀系数，使其体积稳定，不可能产生裂缝，因而整体性好，另外施工为整体施工，无接缝出现，因而整体性进一步提高。

（4）环境相容性好

由于采用了耐酸和耐碱的人工合成原料，不会和矿渣发生反应，同时由于这种材料多为高温合成原料，晶体发育好，结构完整，环境温度不会对它造成大的影响，属环境惰性材料，因而对环境敏感性差。

（5）无环境污染

高温耐磨涂料为无机非金属材料，主要成份和地球岩石圈成份相近，不会造成土质恶化和重金属离子污染，不会影响生态环境，是一种绿色环保型的产品。

由于具有上述特点，北京荣力恒业科技有限公司的高温耐磨陶瓷涂料的耐磨性是16Mn 钢的9 倍、65Mn 钢的8 倍、耐火浇注料的45 倍，可适宜于水泥、国防、石油、化工行业等各种高温设备的关键耐磨防腐处理层，是替代现有的耐磨陶瓷片、耐磨钢的新一代理想材料，解决了各行业因风选磨蚀、冲击磨蚀、部件频繁停工检修等问题。

高温耐磨热电偶是电厂循环流化订锅炉,沸腾锅炉,粉磨煤机造气炉和水泥厂系列窑头,窑尾,炉头罩及化工,冶炼等高温耐磨环境较为理想的高技术类专用产品,G系列博采众长,采用独特的工艺配方,在失态平衡中制作出耐磨合金该产品与普通不锈钢金属,金属陶瓷保护管,与市场上同类耐磨合金保护管相比,其使用寿命提高1-5倍.由于环境温度差,温控点过高,振动较大,鼓风机风速过高,磨损严重,造成温度测量非常困难,使用寿命很短暂,一般的耐磨合金只有10-90天就磨透损坏,烧弯,折断,造成热电偶损坏,给用户带来很大的损失和不必要的麻烦,本公司生产的G系列弥补了这个缺点.

G系列抗冲刷,耐磨热电偶经过数百厂家,每年近万次的使用,反应很好,在很多场合具有领先同行的实力,完全可以同进口产品相媲美.该产品具有抗振,耐磨,耐腐蚀,灵敏度高,稳定性好,准确性高,使用寿命长等优点,是电厂,水泥厂,化工冶炼厂等高温耐磨领域首选温度测量保护管.

主要技术参数

(耐磨型)