基于硼化物陶瓷的高溫紅外節(jié)能涂料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于高溫熱工窯爐裝備節(jié)能涂料，特別涉及基于高發(fā)射率硼化物陶瓷的高溫紅外節(jié)能涂料。將氧化鋁、氧化硅、硼化硅、碳化硅、氮化硅、碳化硼、堇青石、膨潤土、高嶺土、硼化鋯、鋯英砂、硅溶膠和鋁溶膠混合，然后放入分散研磨一體機中，高速攪拌，制成粘稠狀懸浮流體，即得到基于硼化物陶瓷的高溫紅外節(jié)能涂料。本發(fā)明的基于高發(fā)射率硼化物陶瓷的高溫紅外節(jié)能涂料可長期存放不變質(zhì)，在1300℃下能保持高紅外發(fā)射率，室溫下紅外發(fā)射率為0.87～0.94，并且在2年內(nèi)紅外發(fā)射率的衰減小于3％。單位面積所使用的所述的高溫紅外節(jié)能涂料的用量少。
【專利說明】基于硼化物陶瓷的高溫紅外節(jié)能涂料及其制備方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明屬于高溫熱工窯爐裝備節(jié)能涂料，特別涉及基于高發(fā)射率硼化物陶瓷的高溫紅外節(jié)能涂料。
【背景技術(shù)】
[0002]高溫紅外節(jié)能涂料作為工業(yè)熱工窯爐裝備上的一種節(jié)能新涂料，不僅可以節(jié)約燃料，降低能耗，節(jié)約成本，而且對爐襯材料起到保護作用，延長爐窯的使用壽命，減輕爐窯維護工 作。此外，還可強化爐內(nèi)輻射傳熱，改善加熱均勻性，提高爐窯熱效率和產(chǎn)品的加熱質(zhì)量。
[0003]在國際上，發(fā)達國家對高溫紅外節(jié)能涂料的研發(fā)及其在熱工爐窯上的應用已做了大量的工作。例如許多日本石化企業(yè)，在石油裂解爐上使用高溫紅外節(jié)能涂料，獲得了 2~4%的節(jié)能效果；美國AK鋼鐵公司在鋼鐵退火爐內(nèi)使用高溫節(jié)能紅外涂料，獲得了 4.5%的節(jié)能效果，同時該高溫節(jié)能紅外涂料還對爐襯材料起到了保護作用，延長了耐火材料的使用壽命I~4倍。目前國外紅外節(jié)能涂料以氧化物和碳化物為主?，F(xiàn)有同類涂料雖然取得了一定的節(jié)能效果，但不同程度地存在以下問題:1.涂料高溫下易揮發(fā)，污染爐內(nèi)產(chǎn)品；
2.涂料高溫易氧化，節(jié)能效果衰減快。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可長效節(jié)能的基于高發(fā)射率硼化物陶瓷的高溫紅外節(jié)能涂料及其制備方法。
[0005]本發(fā)明的基于高發(fā)射率硼化物陶瓷的高溫紅外節(jié)能涂料是由以下重量份的組份組成，以硼化硅的重量份為基準:
[0006]
【權(quán)利要求】
1.一種基于硼化物陶瓷的高溫紅外節(jié)能涂料，其特征是，所述的高溫紅外節(jié)能涂料是由以下重量份的組份組成，以硼化硅的重量份為基準:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于硼化物陶瓷的高溫紅外節(jié)能涂料，其特征是: 所述的氧化鋁的重量份為5~300 所述的氧化硅的重量份100~600 所述的碳化硅的重量份10~300 所述的膨潤土的重量份5~30 所述的硼化鋯的重量份10~150 所述的鋁溶膠的重量份10~400。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于硼化物陶瓷的高溫紅外節(jié)能涂料，其特征是:所述的高溫紅外節(jié)能涂料組份中的固體組份的粒度為320目以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的基于硼化物陶瓷的高溫紅外節(jié)能涂料，其特征是:所述的高溫紅外節(jié)能涂料組份中的所述的硅溶膠和鋁溶膠中的微粒的粒徑均低于100納米。
5.一種權(quán)利要求1~4任意一項所述的基于硼化物陶瓷的高溫紅外節(jié)能涂料的制備方法，其特征是:以硼化硅的重量份為基準，將O~400重量份的氧化鋁、50~700重量份的氧化硅、10重量份的硼化硅、O~300重量份的碳化硅、O~100重量份的氮化硅、10~400重量份的碳化硼、O~100重量份的堇青石、O~30重量份的膨潤土、O~100重量份的高嶺土、O~200重量份的硼化鋯、O~200重量份的鋯英砂、50~800重量份的硅溶膠和O~400重量份的鋁溶膠混合，然后放入分散研磨一體機中，攪拌，制成粘稠狀懸浮流體，得到基于硼化物陶瓷的高溫紅外節(jié)能涂料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征是: 所述的氧化鋁的重量份為5~300所述的氧化硅的重量份100~600所述的碳化硅的重量份10~300所述的膨潤土的重量份5~30所述的硼化鋯的重量份10~150所述的鋁溶膠的 重量份10~400。
【文檔編號】C09D1/00GK103937301SQ201410188910
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年5月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月6日
【發(fā)明者】李江濤, 錢學強, 王峰, 韓召, 陳義祥 申請人:中國科學院理化技術(shù)研究所