一种煤中水分含量测定装置的制作方法

[0001]
本发明涉及一种测定装置，具体涉及一种煤中水分含量测定装置。


背景技术：

[0002]
煤的工业分析包括煤的水分、灰分、挥发分产率和固定碳含量四项指标，其中水分又可分为全水分、最高内在水分和分析水分，而固定碳含量通常是用差余法计算煤中水分的结合状态有二种，一种为游离水，是以机械的方式吸附或者附着在煤上的水分，另一种为化合水，是以化合的方式与煤中矿物质结合的水，也就是无机化合物的结晶水，游离水以它存在于煤的不同结构的状态，又可分为外在水分和内在水分，由于煤会携带一定量的水分，如果水分过大，不易燃烧，所以在开采后需要兑一定量的煤进行水分测量；现有的煤样所使用的水分测定装置更多的是手柄式测试仪或者台式的测试仪，水分测定装置一般用于现场，开采煤的地方环境不定，且，使用时需要拿到煤所在地进行测定，使用、运输比较频繁，现有技术中的测定装置使用寿命短，耐候性差，影响使用的精度。


技术实现要素：

[0003]
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种煤中水分含量测定装置，该装置具有良好的耐水性、防腐性及耐磨性，使用寿命长，精度好。
[0004]
为了解决以上技术问题，本发明提供一种煤中水分含量测定装置，包括测定装置本体和测定箱，测定装置本体的前端通过连接板连接测定箱，测定箱和测定装置本体的表面分别设置有一层防护层，防护层由防护层涂料喷涂在测定箱和测定装置的表面形成，防护层涂料包括等比例混合的a、b两组分，其中：a组分按质量份数计包括以下组分：氟硅改性丙烯酸酯乳液：30-35份，高分子量环氧树脂聚合物：10-15份，溶剂：10-12份，固化剂：4-6份，硅烷偶联剂：7-9份，钛白粉：5-7份，滑石粉：3-5份，氢氧化钙：7-9份，增塑剂：3-5份，悬浮剂：1-3份；b组分按质量份数计包括以下组分：氟烯烃树脂：10-15份，水性含氟环氧树脂：30-50份，陶瓷微粉：10-15份，去离子水：50-60份，硅藻土：3-5份，石英：5-7份，粘结剂：5-7份，防腐剂：1-3份，分散剂：3-5份，消泡剂：1-3份，固化剂：20-35份，硅烷偶联剂：5-10份，流平剂：1-2份，玻化微珠：1-3份，催化剂：0.5-2份，复合稀土：0.01-0.03份。
[0005]
本发明进一步限定的技术方案是：进一步的，前述煤中水分含量测定装置中，a组分中溶剂为丙二醇、二甲苯、醋酸丁酯的混合物，按质量比计丙二醇：二甲苯：醋酸丁酯=1:3:1；悬浮剂为羧甲基纤维素钠和钠基膨润土的混合物并按照羧甲基纤维素钠：钠基膨润土=2：3的重量比混合；固化剂为二乙烯三胺、间苯二胺、聚酰胺650或二氨基二苯基甲砜dds中的一种或几种；增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯、磷酸三甲苯酯或邻苯二甲酸二丁酯中的一种。
[0006]
前述煤中水分含量测定装置中，b组分中粘结剂为聚乙烯醇、聚醋聚乙烯乳液、水溶性酚醛树脂或聚丙烯醇中的一种；防腐剂为氯酚钠；分散剂为三聚磷酸钠、四聚磷酸钠或六偏磷酸钠中的一种；消泡剂为有机硅、聚醚、有机硅氧烷或酰胺中的一种或几种；流平剂为byk-330；催化剂为马来酸、柠檬酸、磷酸中至少一种；固化剂为二乙烯三胺。
[0007]
前述煤中水分含量测定装置中，复合稀土按重量百分比包含以下成分： y：13-15%，sc：10-18%，gd：9-11%，sm：10-15%，pr：9-11%，余量为la，以上各组分之和为100%。
[0008]
前述煤中水分含量测定装置中，水性含氟环氧树脂的制备方法为：（1）含氟环氧树脂的合成将双酚af与环氧丙烷加入到装有机械搅拌器和冷凝水回流的三口烧瓶内，初始温度为45-50℃，使反应物完全溶解，然后温度升至65℃，冷凝回流反应2h后，缓慢滴加15wt％的氢氧化钠溶液，温度保持在65℃反应3h，停止反应后用热的去离子水萃取反应物2-4次，分出水层，用agno3检测水层至无白色沉淀为止，旋转除去过量的环氧氯丙烷，干燥后得到淡黄色透明的含氟环氧树脂；（2）水性含氟环氧树脂的合成将上述自制的含氟环氧树脂与聚乙二醇二缩水甘油醚按质量比3：2加入到装有机械搅拌器和冷凝水回流管的三口烧瓶内，缓慢滴加乙二醇胺，在80℃下反应2h，然后温度降至60℃，缓慢滴加丙烯酸，然后搅拌，搅拌速度为600-650r/min，得到水性含氟环氧树脂。
[0009]
前述煤中水分含量测定装置中，防护层的制备工艺，具体包括以下步骤：（1）a组分的制备将钛白粉、滑石粉及溶剂送至搅拌器中搅拌20-25min，搅拌速度为90-100r/min，然后加入有氟硅改性丙烯酸酯乳液及高分子量环氧树脂聚合物，搅拌10-13min，搅拌速度为110-120 r/min，等充分混合均匀后依次加入增塑剂、氢氧化钙及悬浮剂，最后固化剂及硅烷偶联剂，过滤得到复合环氧防腐涂料中的a组分待用；（2）b组分的制备将分散剂与去离子水在低速搅拌下溶解，搅拌速度为120-150r/min，得到分散剂的水溶液；取水性含氟环氧树脂、氟烯烃树脂投入到分散缸中密闭搅拌，搅拌速度为200-250r/min，搅拌0.5h后依次投入助剂中的固化剂、硅藻土、石英、玻化微珠、防腐剂、催化剂、消泡剂、流平剂、硅烷偶联剂及粘结剂，然后再加入陶瓷微粉和复合稀土，继续密封搅拌20-30min得到均匀的预混物；将分散剂的水溶液在搅拌状态下加入到得到的预混物中，调节转速400-500r/min，密闭搅拌时间为30min，得到物料b组分；（3）成品制作将步骤（1）和步骤（2）的物料混合均匀得到防护层涂料，然后将防护层涂料喷涂在测定箱和测定装置本体的表面，干燥得到防护层。
[0010]
本发明的有益效果是：本发明的防护涂料具有耐水保温性，不仅具有较好的保温性能，而且其在潮湿环境下抗水能力更好，可以防止受潮后影响测定精准性。
[0011]
环氧树脂的分子结构是以分子链中含有活泼的环氧基团为其特征，环氧基团可以
位于分子链的末端、中间或成环状结构；由于分子结构中含有活泼的环氧基团，使它们可与多种类型的固化剂发生交联反应而形成不溶、不熔的具有三维网状结构的高聚物。由于这些特性，确保了本发明产品对混凝土、金属、合成材料等的附着力，涂料本身非常耐腐蚀、机械性能优良，具有耐磨、耐冲击、耐有机溶剂、耐热、耐水、涂膜无毒等特性。
[0012]
本发明在制备水性含氟涂料的过程中添加锌粉利用富锌涂料的阴极保护等作用达到防腐的目的，并且整个过程中未添加任何有机溶剂，低voc排放有益于环境。
[0013]
本发明以环氧树脂为基体，先后引入含氟基团和羟基官能团，成为可以水溶的含氟环氧树脂，同时具备含氟聚合物和环氧树脂的优异性。
[0014]
本发明制备的水性含氟涂料具有优异的耐候性、耐酸碱腐蚀性、低摩擦性、耐沾污性以及抵抗紫外线的耐老化性，在建筑涂料领域中占有一定的主导地位，与其它类涂料相比，具有很大的优势。
[0015]
石英粉呈弱酸性,耐火度高于1500℃,导热系数小,具有良好的高温绝热性能,石英粉混碾得当,可较好地适用合金钢的铸造,并能获得较好的经济效益；硅藻土主要由硅藻、粘土矿物、长石、石英等碎屑物质,以及少量有机质、铁质氧化物等组成，一般硅藻土耐火度可达900℃,高温下导热系数约0.143w/m℃经过焙烧扩容处理后的硅藻土其导热系数明显降低,耐火度大大提高,耐火度可达1000℃,导热系数为0.l04 w/m℃，硅藻土的最大特点就是隔热性能好；本发明中的耐火材料为石英粉及硅藻土的混合物并非单一的耐火材料，单一耐火材料由于熔点高,烧结温度高,在钢铁熔体浇注高温下烧结能力差,而由熔点各异的耐火材料组成的复合材料其熔点降低,且开始烧结的温度也降低,使其在钢铁熔体浇注温度下产生一定的烧结,从而提高涂层的高温性能和隔热性能。
[0016]
本发明中加入的粘结剂可增强涂料的触变性、改善涂料的涂挂性，同时形成涂料的粘结强度和抗弯强度。与普通膨润土相比,本发明中采用的钠基膨润土具有更好的膨胀性、阳离子交换性、水介质中的分散性、胶质价、粘性、润滑性、热稳定性及较高的能变性，但是钠基膨润土在涂料中的含量超过一定值后即使再增加也无法提高涂料的可喷涂指数,而此时涂料的可喷涂指数还远没有达到挤压铸造专用涂料的要求，因此,将钠基膨润土与羧甲基纤维素钠进行联合构成无机一有机复合悬浮剂是非常有必要的，羧甲基纤维素钠是一种阴离子型电解质,不会发酵,有一定的热稳定性"其溶于水形成粘度比较高的液体,可以使涂料中的耐火骨料不易互相接触合并而长大"若将羧甲基纤维素钠和钠基膨润土按照一定配比形成的无机一有机复合悬浮剂作为专用涂料的悬浮剂,既可发挥钠基膨润土的优异的悬浮性,又能克服其粘结结块的倾向,提高涂料的可喷涂指数。
附图说明
[0017]
图1为本发明实施例的测定装置的结构示意图；图中：1-测定装置本体，2-测定箱。
具体实施方式
[0018]
实施例1本实施例提供的一种煤中水分含量测定装置，结构如图1所示，包括测定装置本体和测定箱，测定装置本体的前端通过连接板连接测定箱，测定箱和测定装置本体的表面分别设
置有一层防护层，防护层由防护层涂料喷涂在测定箱和测定装置的表面形成，防护层涂料包括等比例混合的a、b两组分，其中：a组分按质量份数计包括以下组分：氟硅改性丙烯酸酯乳液：30份，高分子量环氧树脂聚合物：10份，溶剂：10份，固化剂：4份，硅烷偶联剂：7份，钛白粉：5-7份，滑石粉：3份，氢氧化钙：7份，增塑剂：3份，悬浮剂：1份；b组分按质量份数计包括以下组分：氟烯烃树脂：10份，水性含氟环氧树脂：30份，陶瓷微粉：10份，去离子水：50份，硅藻土：3份，石英：5份，粘结剂：5份，防腐剂：1份，分散剂：3份，消泡剂：1份，固化剂：20份，硅烷偶联剂：5份，流平剂：1份，玻化微珠：1份，催化剂：0.5份，复合稀土：0.01份。
[0019]
在本实施例中，a组分中溶剂为丙二醇、二甲苯、醋酸丁酯的混合物，按质量比计丙二醇：二甲苯：醋酸丁酯=1:3:1；悬浮剂为羧甲基纤维素钠和钠基膨润土的混合物并按照羧甲基纤维素钠：钠基膨润土=2：3的重量比混合；固化剂为二乙烯三胺；增塑剂为邻苯二甲酸二辛酯。
[0020]
在本实施例中，b组分中粘结剂为聚乙烯醇；防腐剂为氯酚钠；分散剂为三聚磷酸钠；消泡剂为有机硅；流平剂为byk-330；催化剂为马来酸；固化剂为二乙烯三胺。
[0021]
在本实施例中，复合稀土按重量百分比包含以下成分： y：13%，sc：10%，gd：9%，sm：10%，pr：9%，余量为la，以上各组分之和为100%。
[0022]
在本实施例中，水性含氟环氧树脂的制备方法为：（1）含氟环氧树脂的合成将双酚af与环氧丙烷加入到装有机械搅拌器和冷凝水回流的三口烧瓶内，初始温度为45℃，使反应物完全溶解，然后温度升至65℃，冷凝回流反应2h后，缓慢滴加15wt％的氢氧化钠溶液，温度保持在65℃反应3h，停止反应后用热的去离子水萃取反应物2次，分出水层，用agno3检测水层至无白色沉淀为止，旋转除去过量的环氧氯丙烷，干燥后得到淡黄色透明的含氟环氧树脂；（2）水性含氟环氧树脂的合成将上述自制的含氟环氧树脂与聚乙二醇二缩水甘油醚按质量比3：2加入到装有机械搅拌器和冷凝水回流管的三口烧瓶内，缓慢滴加乙二醇胺，在80℃下反应2h，然后温度降至60℃，缓慢滴加丙烯酸，然后搅拌，搅拌速度为600r/min，得到水性含氟环氧树脂。
[0023]
在本实施例中，防护层的制备工艺，具体包括以下步骤：（1）a组分的制备将钛白粉、滑石粉及溶剂送至搅拌器中搅拌20min，搅拌速度为90r/min，然后加入有氟硅改性丙烯酸酯乳液及高分子量环氧树脂聚合物，搅拌10min，搅拌速度为110r/min，等充分混合均匀后依次加入增塑剂、氢氧化钙及悬浮剂，最后固化剂及硅烷偶联剂，过滤得到复合环氧防腐涂料中的a组分待用；（2）b组分的制备将分散剂与去离子水在低速搅拌下溶解，搅拌速度为120r/min，得到分散剂的水溶液；取水性含氟环氧树脂、氟烯烃树脂投入到分散缸中密闭搅拌，搅拌速度为200r/min，搅拌0.5h后依次投入助剂中的固化剂、硅藻土、石英、玻化微珠、防腐剂、催化剂、消泡剂、流平剂、硅烷偶联剂及粘结剂，然后再加入陶瓷微粉和复合稀土，继续密封搅拌20min得到均匀
的预混物；将分散剂的水溶液在搅拌状态下加入到得到的预混物中，调节转速400r/min，密闭搅拌时间为30min，得到物料b组分；（3）成品制作将步骤（1）和步骤（2）的物料混合均匀得到防护层涂料，然后将防护层涂料喷涂在测定箱和测定装置本体的表面，干燥得到防护层。
[0024]
实施例2本实施例提供的一种煤中水分含量测定装置，结构如图1所示，包括测定装置本体和测定箱，测定装置本体的前端通过连接板连接测定箱，测定箱和测定装置本体的表面分别设置有一层防护层，防护层由防护层涂料喷涂在测定箱和测定装置的表面形成，防护层涂料包括等比例混合的a、b两组分，其中：a组分按质量份数计包括以下组分：氟硅改性丙烯酸酯乳液：35份，高分子量环氧树脂聚合物：15份，溶剂：12份，固化剂：6份，硅烷偶联剂：9份，钛白粉：7份，滑石粉：5份，氢氧化钙：9份，增塑剂：5份，悬浮剂：3份；b组分按质量份数计包括以下组分：氟烯烃树脂：15份，水性含氟环氧树脂：50份，陶瓷微粉：15份，去离子水：60份，硅藻土：5份，石英：7份，粘结剂：7份，防腐剂：3份，分散剂：5份，消泡剂：3份，固化剂：35份，硅烷偶联剂：10份，流平剂：2份，玻化微珠：3份，催化剂：2份，复合稀土：0.03份。
[0025]
在本实施例中，a组分中溶剂为丙二醇、二甲苯、醋酸丁酯的混合物，按质量比计丙二醇：二甲苯：醋酸丁酯=1:3:1；悬浮剂为羧甲基纤维素钠和钠基膨润土的混合物并按照羧甲基纤维素钠：钠基膨润土=2：3的重量比混合；固化剂为二氨基二苯基甲砜dds；增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯。
[0026]
在本实施例中，b组分中粘结剂为聚丙烯醇；防腐剂为氯酚钠；分散剂为六偏磷酸钠；消泡剂为酰胺；流平剂为byk-330；催化剂为磷酸；固化剂为二乙烯三胺。
[0027]
在本实施例中，复合稀土按重量百分比包含以下成分： y：15%，sc：18%，gd：11%，sm：15%，pr：11%，余量为la，以上各组分之和为100%。
[0028]
在本实施例中，水性含氟环氧树脂的制备方法为：（1）含氟环氧树脂的合成将双酚af与环氧丙烷加入到装有机械搅拌器和冷凝水回流的三口烧瓶内，初始温度为50℃，使反应物完全溶解，然后温度升至65℃，冷凝回流反应2h后，缓慢滴加15wt％的氢氧化钠溶液，温度保持在65℃反应3h，停止反应后用热的去离子水萃取反应物4次，分出水层，用agno3检测水层至无白色沉淀为止，旋转除去过量的环氧氯丙烷，干燥后得到淡黄色透明的含氟环氧树脂；（2）水性含氟环氧树脂的合成将上述自制的含氟环氧树脂与聚乙二醇二缩水甘油醚按质量比3：2加入到装有机械搅拌器和冷凝水回流管的三口烧瓶内，缓慢滴加乙二醇胺，在80℃下反应2h，然后温度降至60℃，缓慢滴加丙烯酸，然后搅拌，搅拌速度为650r/min，得到水性含氟环氧树脂。
[0029]
在本实施例中，防护层的制备工艺，具体包括以下步骤：（1）a组分的制备
将钛白粉、滑石粉及溶剂送至搅拌器中搅拌25min，搅拌速度为100r/min，然后加入有氟硅改性丙烯酸酯乳液及高分子量环氧树脂聚合物，搅拌13min，搅拌速度为120 r/min，等充分混合均匀后依次加入增塑剂、氢氧化钙及悬浮剂，最后固化剂及硅烷偶联剂，过滤得到复合环氧防腐涂料中的a组分待用；（2）b组分的制备将分散剂与去离子水在低速搅拌下溶解，搅拌速度为150r/min，得到分散剂的水溶液；取水性含氟环氧树脂、氟烯烃树脂投入到分散缸中密闭搅拌，搅拌速度为250r/min，搅拌0.5h后依次投入助剂中的固化剂、硅藻土、石英、玻化微珠、防腐剂、催化剂、消泡剂、流平剂、硅烷偶联剂及粘结剂，然后再加入陶瓷微粉和复合稀土，继续密封搅拌20-30min得到均匀的预混物；将分散剂的水溶液在搅拌状态下加入到得到的预混物中，调节转速400-500r/min，密闭搅拌时间为30min，得到物料b组分；（3）成品制作将步骤（1）和步骤（2）的物料混合均匀得到防护层涂料，然后将防护层涂料喷涂在测定箱和测定装置本体的表面，干燥得到防护层。
[0030]
实施例3本实施例提供的一种煤中水分含量测定装置，结构如图1所示，包括测定装置本体和测定箱，测定装置本体的前端通过连接板连接测定箱，测定箱和测定装置本体的表面分别设置有一层防护层，防护层由防护层涂料喷涂在测定箱和测定装置的表面形成，防护层涂料包括等比例混合的a、b两组分，其中：a组分按质量份数计包括以下组分：氟硅改性丙烯酸酯乳液：32份，高分子量环氧树脂聚合物：13份，溶剂：11份，固化剂：5份，硅烷偶联剂：8份，钛白粉：6份，滑石粉：4份，氢氧化钙：8份，增塑剂：4份，悬浮剂：2份；b组分按质量份数计包括以下组分：氟烯烃树脂：13份，水性含氟环氧树脂：40份，陶瓷微粉：12份，去离子水：55份，硅藻土：4份，石英：6份，粘结剂：6份，防腐剂：2份，分散剂：4份，消泡剂：2份，固化剂：30份，硅烷偶联剂：8份，流平剂：2份，玻化微珠：2份，催化剂：1份，复合稀土：0.02份。
[0031]
在本实施例中，a组分中溶剂为丙二醇、二甲苯、醋酸丁酯的混合物，按质量比计丙二醇：二甲苯：醋酸丁酯=1:3:1；悬浮剂为羧甲基纤维素钠和钠基膨润土的混合物并按照羧甲基纤维素钠：钠基膨润土=2：3的重量比混合；固化剂为间苯二胺；增塑剂为磷酸三甲苯酯。
[0032]
在本实施例中，b组分中粘结剂为聚醋聚乙烯乳液；防腐剂为氯酚钠；分散剂为四聚磷酸钠；消泡剂为聚醚；流平剂为byk-330；催化剂为柠檬酸；固化剂为二乙烯三胺。
[0033]
在本实施例中，复合稀土按重量百分比包含以下成分： y：14%，sc：15%，gd：10%，sm：12%，pr：10%，余量为la，以上各组分之和为100%。
[0034]
在本实施例中，水性含氟环氧树脂的制备方法为：（1）含氟环氧树脂的合成将双酚af与环氧丙烷加入到装有机械搅拌器和冷凝水回流的三口烧瓶内，初始温度为48℃，使反应物完全溶解，然后温度升至65℃，冷凝回流反应2h后，缓慢滴加15wt％的氢氧
化钠溶液，温度保持在65℃反应3h，停止反应后用热的去离子水萃取反应物3次，分出水层，用agno3检测水层至无白色沉淀为止，旋转除去过量的环氧氯丙烷，干燥后得到淡黄色透明的含氟环氧树脂；（2）水性含氟环氧树脂的合成将上述自制的含氟环氧树脂与聚乙二醇二缩水甘油醚按质量比3：2加入到装有机械搅拌器和冷凝水回流管的三口烧瓶内，缓慢滴加乙二醇胺，在80℃下反应2h，然后温度降至60℃，缓慢滴加丙烯酸，然后搅拌，搅拌速度为620r/min，得到水性含氟环氧树脂。
[0035]
在本实施例中，防护层的制备工艺，具体包括以下步骤：（1）a组分的制备将钛白粉、滑石粉及溶剂送至搅拌器中搅拌23min，搅拌速度为95r/min，然后加入有氟硅改性丙烯酸酯乳液及高分子量环氧树脂聚合物，搅拌12min，搅拌速度为115 r/min，等充分混合均匀后依次加入增塑剂、氢氧化钙及悬浮剂，最后固化剂及硅烷偶联剂，过滤得到复合环氧防腐涂料中的a组分待用；（2）b组分的制备将分散剂与去离子水在低速搅拌下溶解，搅拌速度为130r/min，得到分散剂的水溶液；取水性含氟环氧树脂、氟烯烃树脂投入到分散缸中密闭搅拌，搅拌速度为230r/min，搅拌0.5h后依次投入助剂中的固化剂、硅藻土、石英、玻化微珠、防腐剂、催化剂、消泡剂、流平剂、硅烷偶联剂及粘结剂，然后再加入陶瓷微粉和复合稀土，继续密封搅拌25min得到均匀的预混物；将分散剂的水溶液在搅拌状态下加入到得到的预混物中，调节转速450r/min，密闭搅拌时间为30min，得到物料b组分；（3）成品制作将步骤（1）和步骤（2）的物料混合均匀得到防护层涂料，然后将防护层涂料喷涂在测定箱和测定装置本体的表面，干燥得到防护层。
[0036]
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除