[发明专利]一种石墨烯耐磨阻燃防腐粉末涂料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种石墨烯耐磨阻燃防腐粉末涂料及其制备方法，属于工业防腐材料领域。该石墨烯耐磨阻燃防腐粉末涂料由阻燃防腐材料和耐磨抗渗材料混合而得，其中，阻燃防腐材料包括石墨烯阻燃防腐改性树脂。此石墨烯耐磨阻燃防腐粉末涂料耐温能力大于200℃，温变应力强，能同时兼具阻燃、防腐、耐磨和耐冲刷等性能，无毒，成本低，性价比高，适用范围广，能满足脱硫系统中任何环节的应用需求。上述石墨烯耐磨阻燃防腐粉末涂料的制备方法简单方便，易操作和控制。

技术领域

本发明涉及工业防腐材料领域，且特别涉及一种石墨烯耐磨阻燃防腐粉末涂料及其制备方法。

背景技术

我国的能源结构是富煤、少油、贫气，煤炭是我国长期的主要能源，因此燃煤火电厂或供热锅炉在今后的国民经济中仍然占有重要地位。随着国家节能减排战略深入推进，燃煤火电厂或供热锅炉要适应国家节能减排战略目标的实施必将进行烟气中硫化物深度净化，当前主要的脱硫工艺是石灰石-石膏湿法脱硫，其工艺系统中需要采用大量的防腐材料。而不同的工艺步骤对防腐材料的要求在防腐(耐酸、耐碱)、耐磨、耐温及阻燃方面各有侧重。目前国内在脱硫系统中的防腐材料无法同时满足上述要求，并主要体现在耐温及阻燃方面。

脱硫系统中二氧化硫吸收系统(耐酸)、浆液制备系统(耐碱)烟气输送和排放系统(耐腐同时要耐温)都必须进行防腐处理。烟气经过脱硫后，还具有少量的三氧化硫，烟气中残余的三氧化硫容易在该湿度的烟气中溶解，形成腐蚀性很强的稀硫酸液。目前，针对耐酸液腐蚀的材料有很多。但是，由于脱硫装置运行过程中有大量的高速流动烟气，并且带有颗粒状的固体物质，对防腐层的冲刷、磨损相当严重，常规的防腐层一般几天就会被冲刷减薄，很快就穿孔发生泄漏，导致脱硫系统的停止运行。

现有技术中，脱硫系统防腐的方案很多。如：吸收塔入口段烟道采用高镍基合金钢板(C276)做内衬进行防腐，但合金材料非常昂贵，也很难二次加工，不易大面积使用于推广；烟囱防腐的一种可行方案是衬贴耐酸泡沫玻璃砖和粘结剂作为防腐保护层，但这种方案的材料不稳定，国内生产、施工厂家较多，质量不稳定，砖在温度交变应力下易炸裂，粘结剂耐温性能也差，并且施工难度大，目前大多火电厂运用这种方案均失败；吸收塔塔体防腐采用玻璃鳞片，此种方案在施工中工艺复杂，并有大量有毒、易燃挥发性化学气体产生，极易引发火灾事故。

湿法脱硫系统的防腐具有要适应在迥异工况下都能满足防腐要求的特点。比如说烟气高速冲刷区，除了要求防腐外还要有抗磨性；烟气流动过程中的颤动、温变性及风力引起的某种形变，要求防腐结构在具有在高韧性的前提下保持防腐性；防腐结构对基体的强度有自己的要求，比如玻璃鳞片，如果基体发生了变性，那么玻璃鳞片必然开裂，这就要求防腐结构要在随基体变形而变形的情况下仍要保持防腐性能。

现有脱硫防腐技术中大量采用油性涂料类、胶泥类防腐方案，其施工中均需使用稀释剂、固化剂对涂料、胶泥进行预先调配而产生有毒、易燃的挥发性化学气体，成为引发火灾的诱因，施工安全风险很高。当前采用的防腐方案中的防腐材料无法同时满足耐磨、阻燃和防腐的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种石墨烯耐磨阻燃防腐粉末涂料，该涂料的耐温能力大于200℃，温变应力强，能同时兼具阻燃、防腐、耐磨和耐冲刷等性能，无毒，成本低，性价比高，适用范围广，能满足脱硫系统中任何环节的应用需求。

本发明的另一目的在于提供上述石墨烯耐磨阻燃防腐粉末涂料的制备方法，此制备方法简单方便，易操作和控制。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的：

本发明提出一种石墨烯耐磨阻燃防腐粉末涂料，由阻燃防腐材料和耐磨抗渗材料组成，其中，阻燃防腐材料包括石墨烯阻燃防腐改性树脂。

本发明还提出一种上述石墨烯耐磨阻燃防腐粉末涂料的制备方法，即将阻燃防腐材料和耐磨抗渗材料混合，得到石墨烯耐磨阻燃防腐粉末涂料。