本發(fā)明涉及一種磷酸鹽耐磨涂料及其噴涂方法。
背景技術(shù):
噴涂料由耐火骨料、粉料、結(jié)合劑和加外加劑組成,是一種利用氣動(dòng)工具以機(jī)械噴射方法施工的不定形耐火材料。它既可在冷態(tài)下用于構(gòu)筑和修補(bǔ)爐襯以及涂覆成保護(hù)層,更宜于用在熱態(tài)下修補(bǔ)爐襯。噴涂料解決了耐火材料普通施工方法在復(fù)雜或異型部位無法操作的難題。此外,噴涂施工不需要支設(shè)模板,可在受噴面上設(shè)置錨固件進(jìn)行施工,也可直接往耐火材料表面上噴涂。噴涂料的施工方法根據(jù)加水或溶液的順序和用水量可分為濕法、半干法和干法噴涂料三種。濕法是先將噴涂材料拌成泥漿后再噴涂,半干法是先將噴涂材料濕潤、壓送到噴嘴處再加剩余的水或溶液、干法的用水量或溶液全部在噴嘴處加入,其中目前以半干法應(yīng)用最為普遍。能用于噴涂料的材質(zhì)種類較多,包括焦寶石、礬土、Al2O3-SiC-C、莫來石、剛玉、鎂質(zhì)、鎂鈣質(zhì)等,但無論哪種材質(zhì),在結(jié)合體系上基本分水泥、硅酸鹽、磷酸鹽三種,水泥主要采用快硬水泥,采用水泥制備的噴涂料中溫強(qiáng)度低;硅酸鹽主要是水玻璃,采用水玻璃制備的噴涂料使用溫度有限;磷酸鹽包括磷酸鈉、磷酸二氫鋁等,磷酸鈉通常作為堿性耐火材料中的結(jié)合劑,相關(guān)產(chǎn)品適用于煉鋼領(lǐng)域。目前水泥窯中的噴涂料多數(shù)采用水泥作為結(jié)合劑,噴涂料中水泥含量較高,一般在15%以上,依靠水泥水化產(chǎn)生強(qiáng)度,采用水泥結(jié)合的噴涂料附著率低,粘性小,快速加熱時(shí)的體積穩(wěn)定性差,而且所形成的噴涂層中溫強(qiáng)度低,抗沖刷性差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種磷酸鹽耐磨涂料及其噴涂方法,能夠有效解決現(xiàn)有水泥窯中噴涂料附著率低,抗沖刷性能差的問題。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種磷酸鹽耐磨涂料,按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括以下組分:3~5mm高鋁礬土12~16份,1~3mm高鋁礬土18~25份,0~1mm高鋁礬土10~15份,0~1mm碳化硅6~12份,高鋁礬土粉16~28份,氫氧化鋁粉8~12份,蘇州泥5~10份,煅燒氧化鋁粉8~15份,硅微粉2~5份,草酸1~3份,高鋁水泥1~2份。
優(yōu)選的,按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括以下組分:3~5mm高鋁礬土12份,1~3mm高鋁礬土25份,0~1mm高鋁礬土10份,0~1mm碳化硅12份,高鋁礬土粉16份,氫氧化鋁粉12份,蘇州泥5份,煅燒氧化鋁粉15份,硅微粉2份,草酸3份,高鋁水泥1份;性能最佳的涂料配方。
可選的,按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括以下組分:3~5mm高鋁礬土15份,1~3mm高鋁礬土23份,0~1mm高鋁礬土12份,0~1mm碳化硅10份,高鋁礬土粉20份,氫氧化鋁粉10份,蘇州泥8份,煅燒氧化鋁粉10份,硅微粉3份,草酸2份,高鋁水泥2份;性價(jià)比最高的涂料配方。
可選的,按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括以下組分:3~5mm高鋁礬土16份,1~3mm高鋁礬土18份,0~1mm高鋁礬土15份,0~1mm碳化硅6份,高鋁礬土粉28份,氫氧化鋁粉8份,蘇州泥10份,煅燒氧化鋁粉8份,硅微粉5份,草酸1份,高鋁水泥2份;成本最低的涂料配方。
優(yōu)選的,所述高鋁礬土中Al2O3的質(zhì)量百分含量不小于80%;含量太低會(huì)降低涂料的粘接強(qiáng)度。
優(yōu)選的,所述磷酸溶液的質(zhì)量百分比濃度為30~40%;濃度太低無法達(dá)到附著率要求,濃度太高會(huì)增加成本。
一種磷酸鹽耐磨涂料的噴涂方法,將制備好的磷酸鹽耐磨涂料的各組分原料混合均勻,加入到噴涂機(jī)中,然后加入磷酸溶液4~5份混合均勻,在噴槍出口處再添加磷酸溶液6~8份,進(jìn)行噴涂施工。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明制備的磷酸鹽耐磨噴涂料產(chǎn)品具有良好的粘結(jié)強(qiáng)度,附著率高;施工方便,硬化速度快,中、高溫強(qiáng)度高,耐磨性和熱震穩(wěn)定性好;在高溫環(huán)境中體積穩(wěn)定,不會(huì)因膨脹和收縮產(chǎn)生變形或裂紋,具有良好的抗機(jī)械磨損性能和耐侵蝕性,能夠廣泛應(yīng)用于窯頭罩、篦冷機(jī)、窯尾煙室月亮門、旋風(fēng)筒、三次風(fēng)管等不規(guī)則部位。通過高鋁礬土與碳化硅相互配合,起到耐磨和抗熱震作用,氫氧化鋁與磷酸溶液反應(yīng),生成磷酸二氫鋁起到結(jié)合作用,在施工方式上面采用噴涂的施工方式,方便快捷。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一:
一種磷酸鹽耐磨涂料,按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括以下組分:3~5mm高鋁礬土12份,1~3mm高鋁礬土25份,0~1mm高鋁礬土10份,0~1mm碳化硅12份,高鋁礬土粉16份,氫氧化鋁粉12份,蘇州泥5份,煅燒氧化鋁粉15份,硅微粉2份,草酸3份,高鋁水泥1份。
實(shí)施例二:
一種磷酸鹽耐磨涂料,按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括以下組分:3~5mm高鋁礬土16份,1~3mm高鋁礬土18份,0~1mm高鋁礬土15份,0~1mm碳化硅6份,高鋁礬土粉28份,氫氧化鋁粉8份,蘇州泥10份,煅燒氧化鋁粉8份,硅微粉5份,草酸1份,高鋁水泥2份。
實(shí)施例三:
一種磷酸鹽耐磨涂料,按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括以下組分:3~5mm高鋁礬土15份,1~3mm高鋁礬土23份,0~1mm高鋁礬土12份,0~1mm碳化硅10份,高鋁礬土粉20份,氫氧化鋁粉10份,蘇州泥8份,煅燒氧化鋁粉10份,硅微粉3份,草酸2份,高鋁水泥2份。
實(shí)施例四:
一種磷酸鹽耐磨涂料,按質(zhì)量分?jǐn)?shù)包括以下組分:3~5mm高鋁礬土14份,1~3mm高鋁礬土20份,0~1mm高鋁礬土13份,0~1mm碳化硅8份,高鋁礬土粉18份,氫氧化鋁粉12份,蘇州泥6份,煅燒氧化鋁粉14份,硅微粉4份,草酸2份,高鋁水泥1份。
上述實(shí)施例中,高鋁礬土中Al2O3的質(zhì)量百分含量不小于80%,磷酸溶液的質(zhì)量百分比濃度為30~40%。
將上述實(shí)施例中的磷酸鹽耐磨涂料按比例混合均勻后,加入到噴涂機(jī)中,然后加入磷酸溶液4~5份混合均勻,在混凝土噴槍的出口處再添加磷酸溶液6~8份,進(jìn)行噴涂施工。上述磷酸溶液均是按中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)來計(jì)算。
制備的磷酸鹽耐磨噴涂料產(chǎn)品具有良好的粘結(jié)強(qiáng)度,附著率高;施工方便,硬化速度快,中、高溫強(qiáng)度高,耐磨性和熱震穩(wěn)定性好;在高溫環(huán)境中體積穩(wěn)定,不會(huì)因膨脹和收縮產(chǎn)生變形或裂紋,具有良好的抗機(jī)械磨損性能和耐侵蝕性,能夠廣泛應(yīng)用于窯頭罩、篦冷機(jī)、窯尾煙室月亮門、旋風(fēng)筒、三次風(fēng)管等不規(guī)則部位。
以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例,但本發(fā)明的技術(shù)特征并不局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的領(lǐng)域內(nèi),所作的變化或修飾皆涵蓋在本發(fā)明的專利范圍之中。