一种乙烯裂解炉上专用的防氧化高辐射率涂料

摘要

一种乙烯裂解炉上专用的防氧化高辐射率涂料，按重量百分比计，由以下组分组成：油性组分15‑40％，水性组分59‑80％，添加剂1‑5％。所述油性组分，按质量比，由有机硅树脂:LaAl0.6Ni0.4O3填料＝5:1组成。所述水性组分由10‑20份水、5‑10份乙醇、10‑20份丙烯酸树脂乳液、20‑40份耐高温颜料和10‑15份粒径为1μm的蒙脱石组成。本发明的涂料的使用方法，通过将基材表面与水性组分隔离，解决了碳钢管遇水容易氧化的问题，又能有效提高涂层的使用寿命。通过水性组分与油性组分的协同作用，使得涂料在高温下不挥发，以此保证高温下涂料的高强度，强粘连性以及抗氧化性。

说明书

技术领域

本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种乙烯裂解炉上专用的放氧化高辐射率涂料。

背景技术

乙烯裂解炉用于加工裂解气，种类有双辐射室、单辐射室及毫秒炉。乙烯裂解炉是乙烯生产装置的核心设备，主要作用是把天然气、炼厂气、原油及石脑油等各类原材料加工成裂解气，并提供给其它乙烯装置，最终加工成乙烯、丙烯及各种副产品。然而裂解炉为乙烯装置的核心，更是乙烯装置的主要能耗部分。在裂解过程中，裂解炉内壁会产生结焦的现象，逐渐积累的焦炭会引起压降增加、额外的传热阻力和管道渗碳。这些会降低产品的选择性、能源效率和裂解炉的使用寿命。而将高辐射率涂料喷涂在辐射段衬里表面，增强炉衬对炉管的辐射传热，从而达到节能的效果。然而，在工业锅炉实际应用过程中，往往会出现涂层起皮、开裂和脱落的现象。

目前大部分高辐射率涂料都是水性涂料，而工业锅炉炉管大多是碳钢或低碳钢钢管，水性涂料喷涂在碳钢表面之后，随着温度的升高势必会引起碳钢表面氧化，从而降低了涂层与钢管的接合力，影响了涂层的寿命。

发明内容

针对现有技术问题，本发明的目的在于提供一种乙烯裂解炉上专用的防氧化高辐射率涂料。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术手段：

一种乙烯裂解炉上专用的防氧化高辐射率涂料，按重量百分比计，由以下组分组成：油性组分15-40％，水性组分59-80％，添加剂1-5％。

所述油性组分，按质量比，由有机硅树脂:LaAl

所述LaAl

按La(NO

所述水性组分由10-20份水、5-10份乙醇、10-20份丙烯酸树脂乳液、20-40份耐高温颜料和10-15份粒径为1μm的蒙脱石。

所述耐高温颜料由纳米氮化硅、纳米氧化锆和纳米铜铬黑按质量比1:1:1组成。

所述添加剂由消泡剂和悬浮剂组成。

所述消泡剂为乳化硅油，悬浮剂为膨润土。

一种防氧化高辐射率涂料的使用方法，先将油性组分与1/3的添加剂混合均匀，后喷涂在金属炉管等基材表面，使其自然晾干；再将水性组分与剩余的添加剂混合均匀，再喷涂在油性组分形成的保护膜表面，待水分自然蒸干后，将基材放入到煅烧炉中，在通空气的条件下，先在300℃下预烧结1-2小时，而后以60℃/分钟的速率升温到800-1000℃，保温3小时，待冷却至室温后取出。

本发明的有益效果如下：

本发明选用耐高温颜料以高发射率粉体为基本原料，保证了涂层在高温下的高发射率和耐高温性。油性组分中的LaAl

具体实施方式

填料的制备：按La(NO

实施例1

一种乙烯裂解炉上专用的防氧化高辐射率涂料，按重量百分比计，由以下组分组成：油性组分15％，水性组分80％，添加剂5％。

其中，按质量比，油性组分由有机硅树脂:LaAl

其中，水性组分由10份水、5份乙醇、10份丙烯酸树脂乳液、20份由纳米氮化硅、纳米氧化锆和纳米铜铬黑按质量比1:1:1组成的耐高温颜料和10份粒径为1μm的蒙脱石组成。

其中，添加剂由乳化硅油和膨润土按质量比1:1组成。

防氧化高辐射率涂料的制备工艺为：将油性组分与1/3的添加剂搅拌均匀；再将水性组分与剩余的添加剂搅拌均匀，分别封装、包装即可得到。

实施例2

一种乙烯裂解炉上专用的防氧化高辐射率涂料，按重量百分比计，由以下组分组成：油性组分23％，水性组分73％，添加剂4％。

其中，按质量比，油性组分由有机硅树脂:LaAl

其中，水性组分由14份水、7份乙醇、14份丙烯酸树脂乳液、28份由纳米氮化硅、纳米氧化锆和纳米铜铬黑按质量比1:1:1组成的耐高温颜料和12份粒径为1μm的蒙脱石组成。

其中，添加剂由乳化硅油和膨润土按质量比1:1组成。

防氧化高辐射率涂料的制备工艺为：将油性组分与1/3的添加剂搅拌均匀；再将水性组分与剩余的添加剂搅拌均匀，分别封装、包装即可得到。

实施例3

一种乙烯裂解炉上专用的防氧化高辐射率涂料，按重量百分比计，由以下组分组成：油性组分31％，水性组分66％，添加剂3％。

其中，按质量比，油性组分由有机硅树脂:LaAl

其中，水性组分由16份水、8份乙醇、16份丙烯酸树脂乳液、36份由纳米氮化硅、纳米氧化锆和纳米铜铬黑按质量比1:1:1组成的耐高温颜料和13份粒径为1μm的蒙脱石。

其中，添加剂由乳化硅油和膨润土按质量比1:1组成。

防氧化高辐射率涂料的制备工艺为：将油性组分与1/3的添加剂搅拌均匀；再将水性组分与剩余的添加剂搅拌均匀，分别封装、包装即可得到。

实施例4

一种乙烯裂解炉上专用的防氧化高辐射率涂料，按重量百分比计，由以下组分组成：油性组分40％，水性组分59％，添加剂1％。

其中，按质量比，油性组分由有机硅树脂:LaAl

其中，水性组分由20份水、10份乙醇、20份丙烯酸树脂乳液、40份由纳米氮化硅、纳米氧化锆和纳米铜铬黑按质量比1:1:1组成的耐高温颜料和15份粒径为1μm的蒙脱石。

其中，添加剂由乳化硅油和膨润土按质量比1:1组成。

防氧化高辐射率涂料的制备工艺为：将油性组分与1/3的添加剂搅拌均匀；再将水性组分与剩余的添加剂搅拌均匀，分别封装、包装即可得到。

本发明的具体使用方法

一种防氧化高辐射率涂料的使用方法，先将油性组分与1/3的添加剂混合均匀，后喷涂在金属炉管等基材表面，使其自然晾干；再将水性组分与剩余的添加剂混合均匀，再喷涂在油性组分形成的保护膜表面，待水分自然蒸干后，将基材放入到煅烧炉中，在通空气的条件下，先在300℃下预烧结2小时，而后以60℃/分钟的速率升温到1000℃，保温3小时，待冷却至室温后取出。