氧化硅系高温红外辐射涂料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102031027A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102031027A(43)申请公布日2011.04.27(21)申请号201010550307.0(22)申请日2010.11.19(71)申请人昆明理工大学地址650093云南省昆明市五华区学府路253号(昆明理工大学)(72)发明人马文会徐林娜魏奎先谢克强杨斌秦博周阳刘永成伍继君徐宝强刘大春曲涛戴永年(74)专利代理机构昆明今威专利代理有限公司53115代理人赛晓刚(51)Int.Cl.C09D1/00(2006.01)C09D5/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称氧化硅系高温红外辐射涂料及其制备方法(57)摘要本发明涉及一种氧化硅系高温红外辐射涂料及其制备方法。本发明一种高温炉窑内衬用红外辐射涂料，其成分以重量％计为：Fe2O35～15，Al2O310～20，MgO5～10，Cr2O35～10，余量为微硅粉，其制备方法是，将微硅粉应用于高温红外辐射涂料中。在微硅粉中添加Fe2O3、Al2O3、MgO和Cr2O3等金属氧化物，混和后在1200℃～1500℃温度下焙烧1～5h，破碎研磨后的80目筛下粉料可用于制备在高温下具有高辐射率的红外涂层原料。该氧化硅系红外辐射涂料可应用于1200℃以上的高温环境，其辐射率超过0.9，且抗热震性好，与炉窑内衬材料间的热匹配性能良好，达到国标要求，可应用于冶金、化工、机械、建材等行业。CN10237ACCNN110203102702031030A权利要求书1/1页1.一种氧化硅系高温红外辐射涂料，其特征在于：其成分以重量％计为：Fe2O35～15，Al2O310～20，MgO5～10，Cr2O35～10，余量为微硅粉。2.权利要求1的涂料的制备方法，其特征是，按权利要求1的涂料所列的化合物的成分，将上述化合物的混和物在1200～1500℃温度下焙烧1～5h，经研磨筛分后得到80目筛下粉料，即本发明的氧化硅系高温红外辐射涂料。2CCNN110203102702031030A说明书1/3页氧化硅系高温红外辐射涂料及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种氧化硅系高温红外辐射涂料及其制备方法，适用于工业炉窑内衬，以达到节能降耗的目的。技术背景[0002]能源是人类社会赖以生存和发展的主要物质基础，随着社会不断发展对能源的需求也不断增加，因此对能源的合理开发利用变得尤为重要。而我国是工业能耗大户，工业企业能耗占全国总能耗的60％～70％，而西方国家这方面的比重只占1/3，所以我国目前节能降耗的重点还应放在工业能耗上。其中，工业炉窑的能耗又占工业总能耗的60％，占全国总能耗的25％～30％，工业炉窑量大面广、高耗能、高污染是制约我国低碳经济发展的一大突出问题。近年来，我国工业炉窑生产和节能技术已经取得了长足的发展，但是与国际先进水平相比仍存在较大的差距。为此，我们要提高烧成效率，降低烧成能耗。炉窑的烧成能耗和烧成效率与许多因素有关，涉及到炉窑的施工方法、建造炉窑所使用的材料、余热的回收利用等。高温红外辐射涂料，作为一种新型的提高炉窑节能效率的有效途径，在国内外备受关注。[0003]红外辐射涂料作为工业炉上的一种节能新材料，在工业炉中应用可收到良好的节能效果，同时对基体材料具有良好的保护作用，可延长工业炉使用寿命，减轻炉窑维护工作量。此外，通过强化炉内辐射传热，改善炉内加热的温度均匀性，提高炉子的热效率及产品的加热质量，因而深受人们的关注；在世界矿物能源不断开发与利用的情况下，有限的矿物能源资源的枯竭问题，时时都在威胁着整个世界的经济发展，大力开发与应用节能新技术、新材料已刻不容缓。因此，红外辐射涂料作为工业炉节能中的一种新材料，具有强大的生命力和广泛的应用前景。此外，红外辐射涂料作为工业炉中的一项节能新技术，与其它工业炉节能技术相比，具有投资少、见效快的优点，同时具有施工方便、快捷的特点。[0004]微硅粉是铁合金在冶炼硅铁和工业硅时，矿热电炉内产生出大量挥发性很强的SiO2和Si气体，气体排放后与空气迅速氧化冷凝沉淀而成的。其主要成分都是二氧化硅，而且杂质里都含有氧化钠、氧化钙、氧化镁、氧化铁、氧化铝等。微硅粉的含二氧化硅量一般都在80～94％。而微硅粉的细度小于1μm的占80％以上，平均粒径在0.1～0.3μm，它是一种比表面积很大，活性很高的火山灰物质。并且具有良好的抗高温性能，耐火度＞1600℃。将微硅粉应用于高温红外辐射涂料的制备，为微硅粉的综合回收利用探索了一条有效的新途径，也有利于我国工业炉窑能耗的降低，目前未见相关报道。发明内容[0005]本发明的目的是，提供一种新的高温红外辐射涂料及其制备方法，本发明采用微硅粉和多种金属氧化物的混合物作