[发明专利]一种窑尾抗结焦涂层及其涂覆方法

说明书

本申请涉及回转窑抗结焦领域，具体公开了一种窑尾抗结焦涂层及其涂覆方法。一种窑尾抗结焦涂层，涂层原料包括以下重量份数的组分：碳化硼改性酚醛树脂20‑50份；陶瓷微粉10‑30份；玻璃微珠5‑10份；滑石粉5‑10份；氢氧化铝2‑5份；碳化硼改性酚醛树脂由以下方法制备得到：D1：将碳化硼和硅烷偶联剂混合均匀后，加入酚醛树脂混合均匀，得到混合物；D2：将混合物在85‑95℃的温度下保温3‑5min，得到碳化硼改性酚醛树脂；碳化硼和酚醛树脂的质量比为1：（5‑9）；硅烷偶联剂用量为碳化硼用量的0.5‑1%。本申请的制备方法具有减少回转窑窑尾结焦，提高抗结焦效果的优点。

技术领域

本申请涉及回转窑抗结焦领域，更具体地说，它涉及一种窑尾抗结焦涂层及其涂覆方法。

背景技术

随着社会经济和工业的不断发展，危险废物的数量呈现增长的趋势。危险废物具有很大的危险性，需要进行集中处理。

目前主流和典型的危废处理方法是危废焚烧处理工艺，主要包括进料系统、回转窑焚烧系统、余热利用、烟气净化系统和辅助系统。其中回转窑是对危废进行高温燃烧的设备，危废在回转窑内进行分解、干燥、燃烧和燃尽，从而转化为炉渣；同时实现危废的灭菌和减容。

上述相关技术中，由于燃烧机安装于窑头，温度较高，会有一些低熔点的盐类废料，形成的灰渣容易变成熔融态，而在接近窑尾的位置，回转炉温度下降，熔融的灰渣就粘接于炉衬内，容易发生回转窑尾部结焦的问题。

发明内容

为了减少回转窑窑尾结焦的问题，本申请提供一种窑尾抗结焦涂层及其涂覆方法。

相关技术中，为解决窑炉窑尾耐火材料结焦的问题，大都采用高熔点的无机物作为主料且采用无机物作为粘结剂来制成涂层以降低结焦，例如专利CN201210247677.6，抗结焦的涂层配方中就采用了铝钒土（40-80份）作为主料，粘结剂则采用了磷酸铝这一无机物，另一专利CN200510018805.X中，采用二氧化锆（20-50份）这一高熔点的无机物作为涂层主料，胶黏剂则采用了由水玻璃（硅酸钠）及六偏磷酸盐所组成的组合物。

本发明人摒弃了相关技术中的上述技术手段，另辟蹊径，采用有机物作为涂层主料之一且该有机物同时作为粘结剂，再辅以其他无机物，制成新型涂层来实现抗结焦。

本领域普通技术人员熟知，有机物的熔点一般较低，大都在300-500度之间，该温度远远低于回转窑850-950℃的使用温度；所以在设计回转窑内衬材料或者涂层时，一般不会考虑选用有机物作为原料。本发明人巧妙的设计配方，将有机物运用于高温涂层中，出人意料的实现了良好的抗结焦效果。

本发明人在实验过程中，偶然发现，酚醛树脂具有较好的耐高温性能，能耐1000-2000度左右的高温，但其在500度左右时，热重损失较大，如运用在窑炉内衬中，在高温1000度左右，会有较大的热重损失。尽管如此，发明人并未放弃，尝试对酚醛树脂进行改性，实验中，发现碳化硼粉末经过一定的热处理后，可分散在酚醛树脂结构中，防止酚醛树脂在500度左右时其结构的断链，降低了其在500度左右的热重损失，再辅以陶瓷微粉和玻璃微粉，其在500度左右的热重损失得以进一步的减少，使得其能在1000度左右还保有较高的留存率，能起到持续耐高温的作用。

另外，本发明人舍弃采用无机物作为粘结剂，直接采用酚醛树脂作为粘结剂，这样在高温下，也能将涂层牢固的固定在耐火材料表面，不至于脱落，这得益于在配方中引入了滑石粉和氢氧化铝两种无机物，原理见下文效果部分。

基于此，本申请提供了如下技术方案：一种窑尾抗结焦涂层，涂层原料包括以下重量份数的组分：

碳化硼改性酚醛树脂20-50份；

陶瓷微粉10-30份；

玻璃微珠5-10份；

滑石粉5-10份；

氢氧化铝2-5份；