本發(fā)明屬于化工泵技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種耐高溫耐磨防腐化工泵。
背景技術(shù):
化工流程泵主要應(yīng)用在化工或石油生產(chǎn)中,泵在高溫、低溫或超低溫、高壓、易燃、易爆、有毒強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)下工作,化工流程泵的特點還有可以在高入口壓力、高揚(yáng)程、高粘度、小流量、高汽蝕條件下工作,因此在實際工作中對化工泵的要求較高,特別對其耐腐蝕性和耐磨損性有較高要求,為了適應(yīng)化工生產(chǎn)的特殊要求,在以下專用泵:塑料泵、玻璃泵、陶瓷泵、石墨泵等的抗高溫性能要求較高,而現(xiàn)在符合該要求的泵較少,因此應(yīng)當(dāng)對改性能進(jìn)行進(jìn)一步研究。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有的問題,提供了一種耐高溫耐磨防腐化工泵。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種耐高溫耐磨防腐化工泵,所述泵的泵體內(nèi)壁襯有金屬基陶瓷層,其中,金屬基陶瓷層由以下重量份的原料制成:煅爐甘石粉25-32、硅灰石8-12、陶瓷微粒28-32、硫化錫5-7、硝化殼聚糖6-10、聚氨酯預(yù)聚物8-15、埃洛石15-20、氧化鍺2-4、氯鉑酸1-4、頁巖油1-2、乙烯基三胺1-2、順丁橡膠22-26;
其中,硝化殼聚糖的粘均分子量為35.8×105。
作為對上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述金屬基陶瓷層的制備方法,包括以下步驟:
(1)將煅爐甘石粉、硅灰石、埃洛石在1300-1400℃的條件下煅燒1.5-2小時,水淬降溫,然后放到相當(dāng)于其重量2倍的質(zhì)量濃度為18.5%的鹽酸溶液中,加熱至沸騰,然后用質(zhì)量濃度為12.5%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)至中性,保持35-40℃攪拌20-25分鐘,過濾,得到濾渣,烘干后研磨成粉,過100目篩,得到混合粉料備用;
(2)將陶瓷微粒、硫化錫、聚氨酯預(yù)聚物、氧化鍺、順丁橡膠加熱熔融后依次加入混合粉料、乙烯基三胺、硝化殼聚糖、氯鉑酸、頁巖油和適量水,攪拌混合,制得固相含量為50vol%的混合漿料;
(3)將上述混合漿料澆筑模壓,加熱至220-240℃,保溫4小時即得。
作為對上述方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟(3)前將混合漿料放到密閉容器中,抽真空脫泡。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:本發(fā)明中金屬基陶瓷層具有較強(qiáng)的韌性和耐沖擊力,耐酸堿腐蝕性大大提高,耐機(jī)械磨損、耐高溫,用作化工泵內(nèi)襯,提高了化工泵使用壽命的同時,在一定程度上降低了成本。
具體實施方式
實施例1
一種耐高溫耐磨防腐化工泵,所述泵的泵體內(nèi)壁襯有金屬基陶瓷層,其中,金屬基陶瓷層由以下重量份的原料制成:煅爐甘石粉25、硅灰石12、陶瓷微粒28、硫化錫5、硝化殼聚糖10、聚氨酯預(yù)聚物8、埃洛石20、氧化鍺2、氯鉑酸4、頁巖油1、乙烯基三胺2、順丁橡膠22;
其中,硝化殼聚糖的粘均分子量為35.8×105。
其中,所述金屬基陶瓷層的制備方法,包括以下步驟:
(1)將煅爐甘石粉、硅灰石、埃洛石在1350℃的條件下煅燒2小時,水淬降溫,然后放到相當(dāng)于其重量2倍的質(zhì)量濃度為18.5%的鹽酸溶液中,加熱至沸騰,然后用質(zhì)量濃度為12.5%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)至中性,保持35-40℃攪拌20-25分鐘,過濾,得到濾渣,烘干后研磨成粉,過100目篩,得到混合粉料備用;
(2)將陶瓷微粒、硫化錫、聚氨酯預(yù)聚物、氧化鍺、順丁橡膠加熱熔融后依次加入混合粉料、乙烯基三胺、硝化殼聚糖、氯鉑酸、頁巖油和適量水,攪拌混合,制得固相含量為50vol%的混合漿料;
(3)將上述混合漿料放到密閉容器中,抽真空脫泡,用脫泡后的漿料澆筑模壓,加熱至220-240℃,保溫4小時即得。
本發(fā)明中制備的金屬基陶瓷層通過澆注工藝應(yīng)用于化工泵內(nèi)壁,其強(qiáng)度達(dá)到475MPa,硬度達(dá)到128HB,可酸、堿等腐蝕材料的傳輸,可耐高溫350℃;
對金屬基陶瓷層利用GB5237.4-2008條款5.4.9及附錄A進(jìn)行落砂磨耗測試,其落砂速率為16-18s/2L,檢測得磨耗值達(dá)到2.9L/μm,使用壽命達(dá)到10年以上。
實施例2
一種耐高溫耐磨防腐化工泵,所述泵的泵體內(nèi)壁襯有金屬基陶瓷層,其中,金屬基陶瓷層由以下重量份的原料制成:煅爐甘石粉32、硅灰石8、陶瓷微粒32、硫化錫5、硝化殼聚糖10、聚氨酯預(yù)聚物8、埃洛石20、氧化鍺2、氯鉑酸4、頁巖油1、乙烯基三胺2、順丁橡膠22;
其中,硝化殼聚糖的粘均分子量為35.8×105。
其他內(nèi)容與實施例1相同。
本發(fā)明中制備的金屬基陶瓷層通過澆注工藝應(yīng)用于化工泵內(nèi)壁,其強(qiáng)度達(dá)到465MPa,硬度達(dá)到138HB,可酸、堿等腐蝕材料的傳輸,可耐高溫350℃;
對金屬基陶瓷層利用GB5237.4-2008條款5.4.9及附錄A進(jìn)行落砂磨耗測試,其落砂速率為16-18s/2L,檢測得磨耗值達(dá)到2.6L/μm,使用壽命達(dá)到10年以上。
實施例3
一種耐高溫耐磨防腐化工泵,所述泵的泵體內(nèi)壁襯有金屬基陶瓷層,其中,金屬基陶瓷層由以下重量份的原料制成:煅爐甘石粉28、硅灰石10、陶瓷微粒30、硫化錫6、硝化殼聚糖8、聚氨酯預(yù)聚物12、埃洛石18、氧化鍺3、氯鉑酸3、頁巖油2、乙烯基三胺1、順丁橡膠24;
其中,硝化殼聚糖的粘均分子量為35.8×105。
其他內(nèi)容與實施例1相同。
本發(fā)明中制備的金屬基陶瓷層通過澆注工藝應(yīng)用于化工泵內(nèi)壁,其強(qiáng)度達(dá)到462MPa,硬度達(dá)到135HB,可酸、堿等腐蝕材料的傳輸,可耐高溫350℃;
對金屬基陶瓷層利用GB5237.4-2008條款5.4.9及附錄A進(jìn)行落砂磨耗測試,其落砂速率為16-18s/2L,檢測得磨耗值達(dá)到2.7L/μm,使用壽命達(dá)到10年以上。