一种钢铁加热炉用热辐射涂层.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103524138103524138A(43)申请公布日2014.01.22(21)申请号201310532363.5(22)申请日2013.11.01(71)申请人张婷地址浙江省嘉兴市海宁市斜桥镇中石路26号(72)发明人张婷(51)Int.Cl.C04B35/66(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书2页说明书2页(54)发明名称一种钢铁加热炉用热辐射涂层(57)摘要本发明公开了一种加热炉用热辐射涂料，包括基料、添加剂、粘合剂、增塑剂和溶剂，基料与添加剂选自锌铝尖晶石粉、锰铝尖晶石粉、钛铁矿粉、碳化硼、氧化铁、硅微粉的五种或全部；粘合剂由液体磷酸二氢铝外加水混合组成。所述基料与添加剂的重量百分比为6%-75%，粘合剂的重量百分比为5%-29%，增塑剂的重量百分比为0.5%-3%，余量为溶剂。该涂料具有工作温度范围大，可以在超过1400℃的温度下使用，最高使用温度可达近1800℃；并适用于各种基质，对基质的附着力强，适用于酸碱多重气氛，长期耐用性好，抗热冲击承受能力强，提高能源利用热效率，降低涂料所覆盖的基质温度，耐磨及耐腐蚀性好，对环境影响小，使用方便。CN103524138ACN1035248ACN103524138A权利要求书1/1页1.一种钢铁加热炉用热辐射涂层，其特征在于：包括基料、添加剂、粘合剂、增塑剂和溶剂，其中：所述基料与添加剂选自锌铝尖晶石粉、锰铝尖晶石粉、钛铁矿粉、碳化硼、氧化铁、硅微粉的五种或全部；所述粘合剂由液体磷酸二氢铝加水调和组成。2.根据权利要求1所述的钢铁加热炉用热辐射涂层，其特征在于：所述增塑剂选自黄糊精和/或羧甲基纤维素。3.根据权利要求1所述的钢铁加热炉用热辐射涂层，其特征在于：所述溶剂选自硅溶胶、水的一种或两种。4.根据权利要求1所述的钢铁加热炉用热辐射涂层，其特征在于：所述粘合剂由磷酸二氢铝加水混合组成；调和后粘合剂的密度1.1-1.3之间。5.根据权利要求1所述的钢铁加热炉用热辐射涂层，其特征在于：所述基料与添加剂的重量百分比为6%-75%，粘合剂的重量百分比为5%-29%，增塑剂的重量百分比为0.5%-3%，余量为溶剂。6.根据权利要求1所述的钢铁加热炉用热辐射涂层，其特征在于：所述高发射率添加剂为纳米材料。2CN103524138A说明书1/2页一种钢铁加热炉用热辐射涂层技术领域[0001]本发明涉及一种钢铁加热炉用热辐射涂层，更准确地说，涉及一种可以提高炉子热效率的高发射率涂层，可应用于钢铁行业的各种类型的加热炉。背景技术[0002]热辐射涂层已经在很多行业上应用，它可以作为耐火材料使用在各种工业炉窑的吸热表面，利用涂层对热辐射的高吸收率和高发射率的原理，提高高温炉窑衬体对炉膛火焰热量的吸收，改善炉膛的热交换条件，使炉体散热下降，增加了能源利用的热效率，同时对炉膛基质材料具有良好的保护作用，延长炉窑使用寿命、减少维护工作量。此外，通过强化炉膛辐射传热，还能够改善炉内温度场的均匀性和受热物体的加热质量。[0003]钢铁加热炉用热辐射涂层通常由耐高温基料、高发射率添加剂和粘合剂组成。通常使用的耐高温基料有氧化锆、硅酸锆、氧化铝、硅酸铝、二氧化硅等等。高发射率添加剂最典型的是过渡金属氧化物，例如，氧化铬（Cr2O3），氧化钴（CoOx），氧化铁（Fe2O3）和氧化镍（NiO）。某些涂层中，耐高温基料和高发射率添加剂为同种材料。[0004]钢铁加热炉用热辐射涂层设计时应考虑如下因素：高温下具有相对稳定的高发射率；合适的颗粒尺寸；与基质的热膨胀匹配性，机械结合性，化学结合性；涂层的高温特性，耐腐蚀性及耐磨性；常温下有良好的附着力和流变性，易于施工；最后还有涂层的成本，如果涂层的成本远远高于计划的能量回收，那么这种涂层是没有任何经济意义的。[0005]目前国内外已经研发了多种配方和用途的钢铁加热炉用热辐射涂层。然而，在涂层应用到较高的温度时，或者长期在多元气氛下进行工作时，涂层的性能会受到极大的影响，涂层效率下降甚至失效。发明内容[0006]本发明的目的是提供一种能够在温度超过1400℃，长期在多元气氛下工作，易于施工（可以使用喷枪进行喷涂），经济实用的钢铁加热炉用热辐射涂层。该涂层可应用于石油、化工、冶金炉窑，并能提高炉子的热效率。[0007]为实现本发明的目的采用如下技术方案：一种钢铁加热炉用热辐射涂层，其特征在于：包括基料、添加剂、粘合剂、增塑剂以及溶剂，其中：所述基料与添加剂选自锌铝尖晶石粉、锰铝尖晶石粉、钛铁矿粉、碳化硼、氧化铁、硅微粉的五种或全部；所述粘合剂由液体磷酸二氢铝加水调和后组成，调和后粘合剂的密度1.1-1.3之间。[0008]优选的是，所述增塑剂选自黄