脱硫废水处理设备的表面涂层及其制备方法、应用与流程

本发明涉及脱硫废水处理的，尤其是涉及一种脱硫废水处理设备的表面涂层及其制备方法、应用。

背景技术：

1、为达到零排放要求，各电厂采取一系列措施进行脱硫废水的零排放，主流工艺为热法处理，即采用热源将脱硫废水加热，使废水中的水以蒸汽形式分离，水蒸气通过冷凝回收，剩余的固体物质采取其它处理措施，以此实现脱硫废水的处理。常见的热法处理工艺主要有多效蒸发、多效闪蒸以及mvr蒸发结晶等，即加热将脱硫废水浓缩，温度可高达95℃；因此，热法处理工艺存在脱硫废水处理系统设备结垢、腐蚀以及磨损等的问题，需要定期清理结垢物，更换设备。

2、脱硫废水中盐分、钙、镁离子含量极高，含盐量高达5-10％，硫酸钙含量3-5％，镁离子含量2-5％，氯离子含量高达20000mg/l，在设备运行期间极易对其产生腐蚀和磨损；脱硫废水中还含有大量的金属离子，能够形成金属硫化物；因此，热法处理脱硫废水时，设备极易结垢，且由于废水中硫酸钙颗粒及其它盐颗粒的冲击作用，在95℃的较高温度下，造成了设备极易磨损和腐蚀；同时，受运行状况影响，脱硫废水ph易产生波动，所以设备也存在酸性及碱性腐蚀的可能。

3、为了解决脱硫废水处理过程中废水对设备腐蚀、磨损等的问题，设备材质可以更换为钛材、碳化硅以及其它复合材料等，但均存在一定缺陷。钛材耐磨、耐腐蚀，但是导热性较差，而热法处理脱硫废水要求材质具有较高的导热性能；碳化硅材质耐冲击性较差，易碎，脆性较高；其它复合材料多为碳化硅、碳化硼、氮化硼与聚四氟乙烯的复合物，但线性膨胀系数较高，脱硫废水热法处理的温度高达95℃，复合材料在高温环境下极易变形、开裂和脱落，这给生产造成了较大影响。同时，上述耐腐蚀材料及复合材料的成本较高，不利于推广使用。

4、有鉴于此，特提出本发明。

技术实现思路

1、本发明的目的之一在于提供一种脱硫废水处理设备的表面涂层，不仅能够耐高温、耐腐蚀和耐磨损，而且具有较低线性膨胀系数，同时不易脱落。

2、本发明的目的之二在于提供一种脱硫废水处理设备的表面涂层的制备方法，简单、高效，成功率高，适合工厂化生产。

3、本发明的目的之三在于提供一种脱硫废水处理设备的表面涂层的应用，能够有效防止设备腐蚀和磨损。

4、为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

5、第一方面，一种脱硫废水处理设备的表面涂层，包括按重量份数计的以下组分：

6、二氧化硅66-75份、氧化硼17-30份，以及聚四氟乙烯4-8份。

7、第二方面，一种上述所述的表面涂层的制备方法，包括以下步骤：

8、各组分混合，得到涂层材料，再涂于设备表面，形成所述表面涂层。

9、进一步的，所述制备方法包括以下步骤：

10、(a)二氧化硅与氧化硼融化混合，得到混合料；

11、(b)步骤(a)的混合料与聚四氟乙烯混合，得到涂层材料；

12、(c)步骤(b)的涂层材料涂于设备表面，形成所述表面涂层。

13、进一步的，所述融化的方式包括煅烧。

14、进一步的，所述煅烧的温度为1300-1400℃。

15、进一步的，所述混合料的粒径为0.1-0.5mm。

16、进一步的，所述聚四氟乙烯的粒径为0.1-0.5mm。

17、进一步的，所述涂层材料涂于设备表面的温度为370-380℃。

18、第三方面，一种上述所述的表面涂层在脱硫废水处理设备防腐蚀和防磨损中的应用。

19、进一步的，所述脱硫废水处理设备包括脱硫废水热法处理工艺设备。

20、与现有技术相比，本发明至少具有如下有益效果：

21、本发明提供的脱硫废水处理设备的表面涂层，聚四氟乙烯起到高温粘结剂的作用，能够将二氧化硅与氧化硼固结成膜以形成涂层，同时聚四氟乙烯耐高温、耐腐蚀且耐磨；二氧化硅除耐磨、耐高温和耐腐蚀之外还具有较高的导热性，能够满足脱硫废水热法处理所需较高热传导的要求；但是，二氧化碳热膨胀系数较高，脆性较大，热法处理脱硫废水工艺中，最高温度可达到95℃，二氧化碳在较高温度条件下极易膨胀、开裂而导致涂层脱落，因此加入特定配比的氧化硼来降低涂层的热膨胀系数，降低涂层的膨胀性；总之，本发明提供的表面涂层，在各组分及其特定配比的协同作用下，不仅具有耐高温、耐腐蚀以及耐磨损的特性，而且还具有较低的线性膨胀系数，同时不易脱落。

22、本发明提供的脱硫废水处理设备的表面涂层的制备方法，简单、高效，成功率高，适合工厂化生产。

23、本发明提供的脱硫废水处理设备的表面涂层的应用，能够有效防止设备腐蚀和磨损，对推广热法脱硫废水零排放工艺和促进环境保护具有重要的意义。

技术特征：

1.一种脱硫废水处理设备的表面涂层，其特征在于，包括按重量份数计的以下组分：

2.一种权利要求1所述的表面涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述融化的方式包括煅烧。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述煅烧的温度为1300-1400℃。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述混合料的粒径为0.1-0.5mm。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述聚四氟乙烯的粒径为0.1-0.5mm。

8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述涂层材料涂于设备表面的温度为370-380℃。

9.一种权利要求1所述的表面涂层在脱硫废水处理设备防腐蚀和防磨损中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述脱硫废水处理设备包括脱硫废水热法处理工艺设备。

技术总结本发明提供了一种脱硫废水处理设备的表面涂层及其制备方法、应用，涉及脱硫废水处理的技术领域，该表面涂层包括按重量份数计的以下组分：二氧化硅66‑75份、氧化硼17‑30份，以及聚四氟乙烯4‑8份。本发明解决了现有技术中脱硫废水的热法处理系统设备易发生磨损和腐蚀的技术问题，达到了涂层材料耐高温、耐腐蚀、耐磨损，以及具有较低线性膨胀系数，同时不易脱落的技术效果。技术研发人员：陈庆磊,岳会芳,赵振哲,郭向东,姜丽,汪海静,宫珍珠受保护的技术使用者：郑州恒博环境科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13