[其他]搪瓷化工设备搪瓷衬里的修补方法

说明书

本发明是关于化工过程中使用的搪瓷设备衬里的修补技术。

搪瓷化工设备在安装和使用中，由于机械损伤、温度急变以及介质腐蚀等原因，会导致搪瓷衬里发生剥瓷、穿孔、爆瓷、裂纹等损坏现象。因此，必须对搪瓷设备进行修补。

目前，搪瓷衬里的修补方法大体可分为三种。一种是耐蚀金属填塞法。例如英国工业标准PC3003第二部分（玻璃搪瓷）第八节（修复）中所规定的方法，它选用耐蚀性与搪瓷相近的金属钽，做成带螺纹的塞子，配以四氟塑料垫圈旋入衬里破损处。这种方法可获得较长的使用寿命，但成本较高，而且损坏面积较大时无法修补;另一种方法是涂料（胶泥）修补法。它虽可大面积修补，但无论是无机的胶泥还是有机的树脂其耐蚀性都有一定的限度，与搪瓷衬里的耐蚀性相差较大;石油、化工设备防腐蚀资料汇编《上海地区防腐蚀小结》（1972年7月）中，介绍了利用中频感应加热，熔融搪瓷粉的方法，其修补材料虽与原搪瓷衬里相同，但它只能修补棒状工件，例如搅拌器和管子等，对平面部分无法修补。

本发明的目的是对搪瓷化工设备的搪瓷衬里提供一种新的修补方法。使所修补的搪瓷衬里，在化学稳定性、耐机械冲击性、耐温度急变性、耐电压性以及衬里与金属基体的粘附强度等方面均达到或接近原搪瓷衬里的水平。

其解决方案是：修补层是利用氧乙炔火焰或等离子喷涂的方法，喷涂一层搪瓷、氧化物陶瓷或它们的混合物涂层。为增强涂层与旧衬里（或金属基体）之间的结合强度，涂层与旧衬里（或金属基体）之间可喷涂一层中间结合层，其组成是一种合金或合金与陶瓷的混合物。对于喷涂层中的孔隙要进行封闭处理，其封闭剂采用各类塑料。

喷涂设备采用等离子喷涂机或氧乙炔火焰喷枪。喷涂过程中应控制修补处旧衬里的温度不超过200℃。

喷涂之前，被修补的搪瓷表面（或破露的金属基体）应清除腐蚀产物、除油，然后进行常规喷沙处理，以使表面净化、糙化。

修补层所喷涂的修补材料为：①Cr₂O₃、②Al₂O₃-TiO₂（其中TiO₂含量为0-30%）、③搪瓷粉末，或者以上三种成分的混合物。

为增强修补层的结合强度，在修补层与旧衬里或金属基体之间可喷涂一层中间结合层，其材料组成为：Ni-Cr-Al-Al₂O₃，它是一种Ni-Cr-Al合金与Al₂O₃的混合物，呈丝状或粉末状。其中Cr含量为20-80%、铝含量为0-12%、Al₂O₃含量为0-75%。

对喷涂中的孔隙应进行封闭处理。封闭剂是塑料的溶液或悬浮液。可供选用的塑料有环氧树脂、酚醛树脂、呋喃树脂、聚酯树脂、聚氯乙烯、聚乙烯、聚苯硫醚、氯化聚醚、氟塑料以及它们的混合物;塑料溶液的溶剂或悬浮液的液相组分可选用有机或无机溶剂，其含量为溶液（或悬浮液）的20-80%。封闭剂中可含有少量树脂固化剂与增韧剂。封闭方法是使用上述塑料溶液或悬浮液对喷涂层进行刷涂或浸渍处理。封闭时可采用其中一种单独封闭，也可使用多种交替使用。封闭后应进行热处理，以使封闭剂固化或塑化。

实施例一，对被修补的搪瓷表面清除腐蚀产物并用丙酮除油。用手提式喷沙机对除油后的表面进行喷沙处理，得到了一个干净、毛化的表面。用2000型火焰喷枪喷涂中间结合层，喷涂材料为含Ni量为30%的Ni-Cr合金粉末，结合层厚度0.15毫米。用等离子喷涂机喷涂1毫米厚的Al₂O₃-Cr₂O₃混合粉末组成的修补层，其中Cr₂O₃含量为28%。用聚氯乙烯溶液对修补层封闭三次，封闭时采用涂刷法，封闭后在常温下干燥七天。聚氯乙烯溶液的百分配比是：

聚氯乙烯树脂    35

环己酮    100

苯二甲酸二丁酯    3

异氰酸酯    20