本发明涉及烟道浇注料，具体是涉及一种降低流化床锅炉中气体腐蚀的烟道浇注料的制备方法。
背景技术：
1、在现代工业生产中，流化床锅炉因其高效、环保的特点而被广泛应用于电力、化工、冶金等领域。流化床锅炉在运行过程中，烟气中的酸性气体(如sox、nox等)会对锅炉内部的金属部件造成严重的腐蚀，影响设备的使用寿命和运行安全。为了解决这一问题，传统的做法是在锅炉内部使用耐火浇注料进行保护。
2、传统的耐火浇注料虽然能够在一定程度上抵抗高温烟气的侵蚀，但其耐酸性能并不理想，尤其是在长期暴露于含有酸性气体的环境中时，其抗腐蚀能力会逐渐下降；传统浇注料在温度急剧变化的情况下容易产生裂纹，导致材料的剥落和损坏，从而降低了锅炉的使用寿命；传统浇注料的施工过程复杂，需要专业的技术人员进行操作，且施工周期长，影响了工程的进度和成本；传统浇注料在不同的工作环境下表现出的性能差异较大，难以满足各种复杂工况的需求。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本发明提供了一种降低流化床锅炉中气体腐蚀的烟道浇注料的制备方法。
2、本发明的技术方案是：一种降低流化床锅炉中气体腐蚀的烟道浇注料的制备方法，包括以下步骤：
3、s1、混合粉配料
4、按质量百分比计，将12～14％的硫酸钡粉、10～12％的微硅粉、3～8％的合金纤维、1～8％的氧化锌粉、3～5％的γ-氧化铝粉以及余量的铝铬渣粉混合均匀，得到混合粉；
5、s2、制备拼接层
6、测量待浇注的烟道尺寸，选取与其尺寸匹配的若干个片状模具，所述模具厚度为0.5～3cm，向模具内导入混合粉，压制成型，在1000～1800℃下保温0.5～1h，冷却后在其表面铺设一层聚四氟乙烯薄膜，然后再在聚四氟乙烯薄膜上铺设一层玄武岩纤维布或芳纶纤维布，随后再铺设一层聚四氟乙烯薄膜，最后再均匀铺设一层网状镀锌钢丝，在90～110℃的条件下保温12～24h，冷却后脱模，得到拼接层；两个所述聚四氟乙烯薄膜的厚度均为0.08～0.3mm，所述玄武岩纤维布或芳纶纤维布的厚度为0.4～0.5mm，所述网状镀锌钢丝的平均厚度为0.5～2.5mm；
7、s3、制备加固料
8、按质量百分比计，将15～25％的碳化钛粉、15～18％的生物炭粉、10～15％的珍珠岩、2～15％的电熔镁砂粉、8～14％的玻璃微珠、5～10％的聚丙烯酸微球、2～7％的聚乙烯醇、2～5％的聚丙烯酸钠以及与余量的水泥，在90～110℃条件下加入适量的水混合均匀，得到加固料；
9、s4、制备防腐蚀烟道浇注料
10、s4-1、预处理玻璃鳞片；
11、s4-2、制备表层料；
12、s4-3、调整表层料粘度，将拼接层拼接在烟道内壁上，然后浇注加固料，最后浇注表层料，根据上述操作将各原料组合使用，得到降低气体腐蚀的烟道浇注料。
13、说明：使用时，测量烟道尺寸，制备若干个拼接层，将拼接层布设在烟道内部，浇注加固料、晾干后浇注表层料，三种材料组合使用，对烟道进行浇注；
14、混合粉中氧化锌在高温下可以与其他成分如γ-氧化铝、电熔镁砂粉等反应，形成耐火矿物，提高浇注料的耐火性能；氧化锌具有良好的光稳定性和抗氧化性能，可以提高浇注料的耐候性能；氧化锌的加入可能有助于减少浇注料在冷却过程中的收缩，从而减少裂缝的产生；氧化锌能提高浇注料的耐腐蚀性能，尤其是在酸性环境中；
15、聚四氟乙烯薄膜能够在镀锌钢丝和玄武岩纤维布或芳纶纤维布之间起到隔离作用，吸收和分散由于温度变化引起的应力，防止直接传递到玄武岩纤维布或芳纶纤维布上，从而保护防腐层减少损害；高温熔融热塑化过程中，各层材料在高温下融合在一起，形成一个紧密结合的整体结构，这个过程有助于提高防腐层的整体强度和密封性，使其更能抵抗温度变化带来的影响；聚四氟乙烯薄膜表面光滑，具有极低的摩擦系数，这有助于减少材料之间的摩擦，从而降低因摩擦导致的损伤和脱落风险，聚四氟乙烯薄膜能够在很宽的温度范围内保持其物理和化学性质，这意味着它们可以在高温和低温环境下使用而不失去其防腐性能。
16、进一步地，s1所述硫酸钡粉的粒径为50～60μm，所述微硅粉的粒径为30～40μm，所述合金纤维的平均长度为1～3mm，所述氧化锌粉的粒径为20～40μm，所述γ-氧化铝粉的粒径为20～30μm，所述铝铬渣粉的粒径为0.2～5mm。
17、说明：不同粒径的颗粒可以更好地填充空间，形成紧密堆积，提高材料的密实度和整体性能；较小的颗粒可以填充到大颗粒之间的空隙中，增加接触点，提高材料的致密度和强度；不同粒径的颗粒混合可以增加颗粒间的接触面积，有助于提高各组分之间的界面结合力，从而增强材料的力学性能和耐腐蚀性能；通过优化粒径分布，可以提高材料的耐久性和使用寿命，这对于烟道浇注料这类需要在恶劣环境中长期工作的材料尤为重要。
18、进一步地，s4-1所述预处理玻璃鳞片的方法为：用质量浓度为95～98％的丙酮或质量浓度为99～99.9％的酒精清洗玻璃鳞片原材料，对玻璃鳞片表面进行打磨，烘干后进行酸洗。
19、说明：用质量浓度为95～98％的丙酮或质量浓度为99～99.9％的酒精清洗玻璃鳞片原材料，以去除表面的油污、灰尘和其他污染物，对玻璃鳞片表面进行打磨，以去除表面的粗糙部分和不平整的边缘，提高其平滑度；清洗和处理后的玻璃鳞片需要烘干，以去除表面的水分，防止在后续的混合和施工过程中引入水分导致性能下降，通过酸洗去除玻璃鳞片表面的氧化层和其他无机杂质。
20、进一步地，所述玻璃鳞片的粒径包括20目、60目、110目，质量比分别为9～10:1:1。
21、说明：不同粒径的玻璃鳞片可以在涂层中形成多层交错的结构，有效阻挡腐蚀介质的渗透，提高涂层的防腐蚀性能；合适的玻璃鳞片粒径和占比可以增强涂层的附着力和韧性，减少涂层开裂和剥落的风险；玻璃鳞片涂层作为表层在受到摩擦时，即使发生损伤也只限于局部，而不会影响整个涂层的耐磨性；玻璃鳞片本身的热膨胀系数小，能适应高温工作环境，且具备良好的抗热冲击性能。
22、进一步地，s4-2所述制备表层料的方法为：按质量百分比计，将50～60％的s4-1进行预处理后的玻璃鳞片、1～3％的固化剂、1～3％的促进剂、1～2％的触变稳定剂、1～12％的低收缩剂、0.2～1.2％的硅烷偶联剂、0.2～1％的消泡剂、0.1～3％的纳米二氧化硅以及余量的乙烯基酯树脂混合均匀，得到表层料。
23、说明：玻璃鳞片的高比例添加增强了涂层的耐腐蚀、耐磨性能，特别是在面对强酸、强碱或其他腐蚀性介质时，而固化剂、促进剂和触变稳定剂等则有助于提高涂层的固化速度和施工性能：低收缩剂的添加有助于减少涂层固化过程中的体积收缩，避免因收缩引起的应力和裂纹，提高涂层的完整性和耐久性；硅烷偶联剂的使用可以提高玻璃鳞片与树脂基体之间的界面结合力，增强涂层的附着力和耐久性；触变稳定剂和消泡剂的添加有助于改善涂层的流变性，同时减少气泡的产生；纳米二氧化硅的添加可以提高涂层的耐候性和耐紫外线辐射能力，延长涂层的使用寿命。
24、进一步地，所述固化剂采用328e；所述促进剂采用有机锡化合物、叔胺类化合物；所述触变稳定剂采用byk-r605；所述低收缩剂采用聚酰胺；所述消泡剂采用byk-555；所述硅烷偶联剂采用丙基三甲氧基硅烷。
25、说明：328e是一种环氧树脂固化剂，它能够与乙烯基酯树脂反应，实现快速固化，缩短生产周期；328e与乙烯基酯树脂具有良好的兼容性，有助于形成均匀的涂层结构；有机锡化合物和叔胺类化合物作为促进剂，能够加速固化剂与树脂的反应速率，提高生产效率；这些促进剂有助于控制固化过程中的放热反应，避免因过热导致的涂层缺陷；
26、byk-r605作为一种高效的触变稳定剂，可以改善涂层的流变性，而在静止状态下保持形状，防止流挂；触变稳定剂的使用有助于提高施工的便利性和涂层的均匀性；聚酰胺作为低收缩剂，能够有效减少涂层固化过程中的体积收缩，避免因收缩产生的内应力和裂纹；减少收缩有助于提高涂层的整体性和耐久性；byk-555是一种高效的消泡剂，能够有效消除混合和施工过程中产生的气泡，提高涂层的外观和性能；消泡剂的使用有助于获得更加平滑、无缺陷的涂层表面。
27、进一步地，s4-3所述调整表层料粘度的方法为：在搅拌的过程中均匀加入适量的稀释剂或增稠剂来调整表层料的浇注粘度至0.5～1pa·s。
28、说明：调整粘度可以使表层料更易于浇注，提高施工的便利性和效率；合适的粘度有助于表层料在浇注时形成均匀的涂层，避免因粘度过高导致的不易流动或粘度过低导致的流挂现象，从而保证涂层的质量和一致性；通过调整粘度，可以间接控制固化过程中的反应速率和放热情况，有助于避免因固化过快或过慢导致的涂层缺陷；不同的施工环境和条件需要不同的粘度设置；通过调整粘度，可以使表层料适应不同的施工温度、湿度和其他环境因素，提高材料的适应性和灵活性；粘度的调整还有助于提高涂层的物理和化学性能，如耐腐蚀性、耐磨性和耐候性等。
29、进一步地，所述稀释剂采用甲醇、乙醇、丙酮、甲乙酮、丁酯、乙酸乙酯的一种或任意几种组合，所述增稠剂采用气相二氧化硅或膨润土一种或两种组合。
30、说明：甲醇、乙醇、丙酮、甲乙酮、丁酯、乙酸乙酯等溶剂具有良好的溶解性和挥发性，适用于多种树脂体系，能够有效地降低粘度，使表层料更易于浇注；这些稀释剂通常具有较快的挥发速度，有助于在施工后迅速干燥，减少等待时间，提高施工效率；可以通过选择单一稀释剂或它们的组合来精确调整粘度，以满足不同的施工要求；
31、气相二氧化硅是一种高效的增稠剂，能够在不显著改变树脂体系化学性质的情况下增加粘度，提供良好的触变性和流动性控制；膨润土是一种天然矿物增稠剂，具有优异的增稠效果和悬浮稳定性，能够提高表层料的粘度和稳定性，防止沉降和分层；气相二氧化硅和膨润土不仅可以增稠，还能提高涂层的耐热性和耐化学性，增强涂层的整体性能。
32、本发明的有益效果是：
33、(1)本发明通过使用硫酸钡粉、微硅粉、氧化锌粉、γ-氧化铝粉和铝铬渣粉等材料，可以显著提高烟道浇注料的耐腐蚀性能，尤其是对抗气体腐蚀的能力；合金纤维的添加可以增强材料的机械强度和抗冲击性能；本发明在使用时，在烟道内部布设若干个拼接层，浇注加固料、晾干后浇注表层料，三种材料组合使用，得到综合质量强的耐腐蚀的烟道浇注层；在制备拼接层时，混合粉压制成型，长时间保温，有助于提高材料的结构稳定性和耐高温性能；通过制备拼接层，可以根据烟道的实际尺寸进行定制，提高了施工的灵活性和便利性；通过加固料对拼接层进行稳固，通过表层料加强烟道的耐腐蚀效果。
34、(2)本发明通过镀锌钢丝加强浇注料强度，使其更易于承受浇注料的重量和施工过程中的压力，同时具良好的耐久性，保证其长期使用；通过热镀锌处理，提高了其耐腐蚀性；网状结构允许其在受热或受冷时有一定的变形空间，从而补偿由于温度变化引起的膨胀或收缩，减少对防腐层的拉伸或压缩应力；经过高温热塑化后，室温冷却过程使防腐层逐渐固化并达到最终的物理状态；防腐层的各组成部分会适应彼此的尺寸和形状，形成稳定的复合结构，从而减少因温度变化引起的内部应力和潜在的脱落风险。
35、(3)本发明拼接层内的氧化锌可以与加固料中水泥中的成分反应水化，形成更坚硬的结构，从而提高浇注料的机械强度；加固料中碳化钛粉、生物炭粉、珍珠岩、电熔镁砂粉等材料的组合则进一步提升了材料的强度和耐磨性；通过防腐胶泥用作表层料可以制备出易于施工，并且可以形成具有耐高温、耐酸性介质和耐化学烟雾腐蚀的长效保护层。
1.一种降低流化床锅炉中气体腐蚀的烟道浇注料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种降低流化床锅炉中气体腐蚀的烟道浇注料的制备方法，其特征在于，s1所述硫酸钡粉的粒径为50～60μm，所述微硅粉的粒径为30～40μm，所述合金纤维的平均长度为1～3mm，所述氧化锌粉的粒径为20～40μm，所述γ-氧化铝粉的粒径为20～30μm，所述铝铬渣粉的粒径为0.2～5mm。
3.根据权利要求1所述的一种降低流化床锅炉中气体腐蚀的烟道浇注料的制备方法，其特征在于，s4-1所述预处理玻璃鳞片的方法为：用质量浓度为95～98％的丙酮或质量浓度为99～99.9％的酒精清洗玻璃鳞片原材料，对玻璃鳞片表面进行打磨，烘干后进行酸洗。
4.根据权利要求3所述的一种降低流化床锅炉中气体腐蚀的烟道浇注料的制备方法，其特征在于，所述玻璃鳞片的粒径包括20目、60目、110目，质量比分别为9～10:1:1。
5.根据权利要求1所述的一种降低流化床锅炉中气体腐蚀的烟道浇注料的制备方法，其特征在于，s4-2所述制备表层料的方法为：按质量百分比计，将50～60％的s4-1进行预处理后的玻璃鳞片、1～3％的固化剂、1～3％的促进剂、1～2％的触变稳定剂、1～12％的低收缩剂、0.2～1.2％的硅烷偶联剂、0.2～1％的消泡剂、0.1～3％的纳米二氧化硅以及余量的乙烯基酯树脂混合均匀，得到表层料。
6.根据权利要求5所述的一种降低流化床锅炉中气体腐蚀的烟道浇注料的制备方法，其特征在于，所述固化剂采用328e；所述促进剂采用有机锡化合物、叔胺类化合物；所述触变稳定剂采用byk-r605；所述低收缩剂采用聚酰胺；所述消泡剂采用byk-555；所述硅烷偶联剂采用丙基三甲氧基硅烷。
7.根据权利要求1所述的一种降低流化床锅炉中气体腐蚀的烟道浇注料的制备方法，其特征在于，s4-3所述调整表层料粘度的方法为：在搅拌的过程中均匀加入适量的稀释剂或增稠剂来调整表层料的浇注粘度至0.5～1pa·s。
8.根据权利要求7所述的一种降低流化床锅炉中气体腐蚀的烟道浇注料的制备方法，其特征在于，所述稀释剂采用甲醇、乙醇、丙酮、甲乙酮、丁酯、乙酸乙酯的一种或任意几种组合，所述增稠剂采用气相二氧化硅或膨润土一种或两种组合。
