一种电厂脱硫塔内壁耐磨防腐涂层配方及其制备方法与流程

本发明涉及耐磨防腐涂料技术领域，尤其涉及一种电厂脱硫塔内壁耐磨防腐涂层配方及其制备方法。

背景技术：

火电厂湿法烟气脱硫环保技术因其脱硫率高、煤质适用面宽、工艺技术成熟、稳定运转周期长、负荷变动影响小、烟气处理能力大等特点，被广泛地应用于各大、中型火电厂，成为国内外火电厂烟气脱硫的主导工艺技术。但该工艺同时具有介质腐蚀性强、处理烟气温度高、so2吸收液固体含量大、磨损性强、设备防腐蚀区域大、施工技术质量要求高以及防腐蚀失效维修难等缺点。因此，该装置的腐蚀控制一直是影响装置长周期安全运行的重点问题之一。

本发明围绕上述湿法烟气脱硫环保技术的缺点以及电厂脱硫塔装置内壁面的“耐高温”、“耐磨”、“耐腐蚀”要求，提出一种电厂脱硫塔内壁面耐磨防腐涂层配方及其制备方法。主要思路为以附着力极强的有机高分子聚合物为基材，构建多层不同原料含量的梯度式耐磨防腐复合涂层，各涂层根据各自功能需求，通过选用合适的添加剂改善其耐温、耐磨、耐腐蚀性能，最后通过选择合适的涂装工艺制得性能优良，应用可靠性高的涂料类复合材料涂层。本发明的实施可减少目前电厂系统脱硫塔装置的建设、维护及翻修费用，对促进电厂系统脱硫塔的建设及发展具有较强的经济效益及社会效益。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中的不足，提供了一种电厂脱硫塔内壁面耐磨防腐涂层配方及其制备方法，该涂层由里层涂层、中层涂层、外层涂层组成。

本发明所述里层涂层以质量份计，由以下原料制成：酚醛环氧乙烯基酯树脂80-90份、过氧化甲乙酮（mkep）3-5份、辛酸钴（cooct）1-5份、邻苯二甲酸二丁酯（dbp）2-5份。

本发明所述里层涂层制备工艺参数为：a)涂装方式：高压无气喷涂（即将里层涂层各配方均匀混合后采用高压无气喷涂设备喷涂在基材上）；b)喷涂工艺参数：压力：0.70~0.75mpa；走枪速度：40cm/s-60cm/s；喷涂距离：15cm-20cm。

本发明所述中层涂层以质量份计，由以下原料制成：酚醛环氧乙烯基酯树脂70-85份、过氧化甲乙酮（mkep）3-5份、辛酸钴（cooct）1-5份、邻苯二甲酸二丁酯（dbp）2-5份、环氧硅烷(kh-560)0.5-2份、玻璃鳞片10-20份。

本发明所述中层涂层制备工艺参数为：a)涂装方式：刷涂；b)工艺参数：将中层涂层各配方均匀混合后，刷涂第一次，待漆膜表干后，再刷涂第二次，以此类推，总刷涂次数按实际需求确定。

本发明所述外层涂层以质量份计，由以下原料制成：酚醛环氧乙烯基酯树脂70-85份、过氧化甲乙酮（mkep）3-5份、辛酸钴（cooct）1-5份、邻苯二甲酸二丁酯（dbp）2-5份、环氧硅烷(kh-560)0.5-2份、玻璃鳞片5-10份、碳化硅（微粉）：氧化铝（微粉）=1：1，共8~15份。

本发明所述外层涂层制备工艺参数为：a)涂装方式：刷涂；b)工艺参数：将外层涂层各配方均匀混合后，刷涂第一次，待漆膜表干后，再刷涂第二次，以此类推，总刷涂次数按实际需求确定。

本发明的有益效果：

本发明利用酚醛环氧乙烯基酯树脂作为涂层基质材料，酚醛环氧乙烯基酯树脂是一种耐温、耐腐蚀树脂，在高分子耐温防腐涂层中得到广泛应用，但是脱硫塔内壁使用环境较为苛刻，单一的酚醛环氧乙烯基酯树脂无法满足使用要求，为此，本发明以酚醛环氧乙烯基酯树脂为基体，加入玻璃鳞片、碳化硅、刚玉粉等无机耐磨添加剂和高性能粘结剂等添加剂，通过热喷涂工艺，构建多层不同原料含量的梯度式耐磨防腐复合涂层，以满足脱硫塔内壁防护材料“抗高低温变化”、“耐磨损”、“耐腐蚀”、“高粘结力”的使用要求。本发明里层涂层为树脂和粘结剂含量较高的涂层，利用高含量的树脂和粘结剂保障了涂层与脱硫塔内壁的高粘结力和抗温度变化能力，后续涂层中逐渐增加耐渗透材料、无机耐磨添加剂的含量，以提高涂层的耐渗透性、耐磨损性，并通过优化耐渗透添加剂、耐磨添加剂、耐温树脂、高性能粘结剂在涂层中的参数，使复合涂层性能达到最优，最终通过与喷涂工艺的结合，制备出满足电厂脱硫塔使用要求的耐磨防腐涂层。

具体实施方式

实施例1

一种电厂脱硫塔内壁耐磨防腐涂层配方及其制备方法，该涂层由里层涂层、中层涂层、外层涂层组成。

本实施例所述里层涂层以质量份计，由以下原料制成：酚醛环氧乙烯基酯树脂85份、过氧化甲乙酮（mkep）3份、辛酸钴（cooct）3份、邻苯二甲酸二丁酯（dbp）3份。

本实施例所述里层涂层制备工艺参数为：a)涂装方式：将里层涂层各配方均匀混合后，采用高压无气喷涂工艺进行喷涂；b)喷涂工艺参数：压力0.70mpa,走枪速度：50cm/s；喷涂距离：15cm。

本实施例所述中层涂层以质量份计，由以下原料制成：酚醛环氧乙烯基酯树脂85份、过氧化甲乙酮（mkep）3份、辛酸钴（cooct）3份、邻苯二甲酸二丁酯（dbp）3份、环氧硅烷(kh-560)3份、玻璃鳞片15份。

本实施例所述中层涂层制备工艺参数为：a)涂装方式：刷涂；b)工艺参数：将中层涂层各配方均匀混合后，刷涂第一次，待漆膜表干后，再刷涂第二次，以此类推，总共刷涂3次。

本实施例所述外层涂层以质量份计，由以下原料制成：酚醛环氧乙烯基酯树脂80份、过氧化甲乙酮（mkep）3份、辛酸钴（cooct）3份、邻苯二甲酸二丁酯（dbp）3份、环氧硅烷(kh-560)2份、玻璃鳞片5份、碳化硅（微粉）:氧化铝（微粉）=1：1，共8份。

本实施例所述外层涂层制备工艺参数为：a)涂装方式：刷涂；b)工艺参数：将外层涂层各配方均匀混合后，刷涂第一次，待漆膜表干后，再刷涂第二次，以此类推，总共刷涂3次。

实施例2

一种电厂脱硫塔内壁耐磨防腐涂层配方及其制备方法，该涂层由里层涂层、中层涂层、外层涂层组成。

本实施例所述里层涂层以质量份计，由以下原料制成：酚醛环氧乙烯基酯树脂80份、过氧化甲乙酮（mkep）3份、辛酸钴（cooct）2.5份、邻苯二甲酸二丁酯（dbp）4份。

本实施例所述里层涂层制备工艺参数为：a)涂装方式：将里层涂层各配方均匀混合后，采用高压无气喷涂工艺进行喷涂；b)喷涂工艺参数：压力0.75mpa,走枪速度：60cm/s；喷涂距离：20cm。

本实施例所述中层涂层以质量份计，由以下原料制成：酚醛环氧乙烯基酯树脂80份、过氧化甲乙酮（mkep）3份、辛酸钴（cooct）2.5份、邻苯二甲酸二丁酯（dbp）4份、环氧硅烷(kh-560)5份、玻璃鳞片20份。

本实施例所述中层涂层制备工艺参数为：a)涂装方式：刷涂；b)工艺参数：将中层涂层各配方均匀混合后，刷涂第一次，待漆膜表干后，再刷涂第二次，以此类推，总共刷涂4次。

本实施例所述外层涂层以质量份计，由以下原料制成：酚醛环氧乙烯基酯树脂75份、过氧化甲乙酮（mkep）3份、辛酸钴（cooct）3份、邻苯二甲酸二丁酯（dbp）3份、环氧硅烷(kh-560)2份、玻璃鳞片10份、碳化硅（微粉）:氧化铝（微粉）=1:1，共10份。

本实施例所述外层涂层制备工艺参数为：a)涂装方式：刷涂；b)工艺参数：将外层涂层各配方均匀混合后，刷涂第一次，待漆膜表干后，再刷涂第二次，以此类推，总共刷涂3次。

经测试，实施例1、实施例2所述涂层各项性能指标均满足dl/t693《烟囱混凝土耐酸防腐蚀涂料》中ⅰ型涂料（直接与烟气和腐蚀介质接触的涂层）性能要求，结果如下表所示。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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