一種耐高溫耐磨防腐化工泵的製作方法
2023-07-01 21:07:01 2
本發明屬於化工泵技術領域，具體涉及一種耐高溫耐磨防腐化工泵。
背景技術：
化工流程泵主要應用在化工或石油生產中，泵在高溫、低溫或超低溫、高壓、易燃、易爆、有毒強腐蝕性介質下工作，化工流程泵的特點還有可以在高入口壓力、高揚程、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，為了適應化工生產的特殊要求，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，而現在符合該要求的泵較少，因此應當對改性能進行進一步研究。
技術實現要素：
本發明的目的是針對現有的問題，提供了一種耐高溫耐磨防腐化工泵。
本發明是通過以下技術方案實現的：一種耐高溫耐磨防腐化工泵，所述泵的泵體內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製成：煅爐甘石粉25-32、矽灰石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一步改進，所述金屬基陶瓷層的製備方法，包括以下步驟：
（1）將煅爐甘石粉、矽灰石、埃洛石在1300-1400℃的條件下煅燒1.5-2小時，水淬降溫，然後放到相當於其重量2倍的質量濃度為18.5%的鹽酸溶液中，加熱至沸騰，然後用質量濃度為12.5%的氫氧化鈉溶液調節至中性，保持35-40℃攪拌20-25分鐘，過濾，得到濾渣，烘乾後研磨成粉，過100目篩，得到混合粉料備用；
（2）將陶瓷微粒、硫化錫、聚氨酯預聚物、氧化鍺、順丁橡膠加熱熔融後依次加入混合粉料、乙烯基三胺、硝化殼聚糖、氯鉑酸、頁巖油和適量水，攪拌混合，製得固相含量為50vol%的混合漿料；
（3）將上述混合漿料澆築模壓，加熱至220-240℃，保溫4小時即得。
作為對上述方案的進一步改進，所述步驟（3）前將混合漿料放到密閉容器中，抽真空脫泡。
本發明相比現有技術具有以下優點：本發明中金屬基陶瓷層具有較強的韌性和耐衝擊力，耐酸鹼腐蝕性大大提高，耐機械磨損、耐高溫，用作化工泵內襯，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製成：煅爐甘石粉25、矽灰石12、陶瓷微粒28、硫化錫5、硝化殼聚糖10、聚氨酯預聚物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製備方法，包括以下步驟：
（1）將煅爐甘石粉、矽灰石、埃洛石在1350℃的條件下煅燒2小時，水淬降溫，然後放到相當於其重量2倍的質量濃度為18.5%的鹽酸溶液中，加熱至沸騰，然後用質量濃度為12.5%的氫氧化鈉溶液調節至中性，保持35-40℃攪拌20-25分鐘，過濾，得到濾渣，烘乾後研磨成粉，過100目篩，得到混合粉料備用；
（2）將陶瓷微粒、硫化錫、聚氨酯預聚物、氧化鍺、順丁橡膠加熱熔融後依次加入混合粉料、乙烯基三胺、硝化殼聚糖、氯鉑酸、頁巖油和適量水，攪拌混合，製得固相含量為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，用脫泡後的漿料澆築模壓，加熱至220-240℃，保溫4小時即得。
本發明中製備的金屬基陶瓷層通過澆注工藝應用於化工泵內壁，其強度達到475MPa，硬度達到128HB，可酸、鹼等腐蝕材料的傳輸，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進行落砂磨耗測試，其落砂速率為16-18s/2L，檢測得磨耗值達到2.9L/μm，使用壽命達到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製成：煅爐甘石粉32、矽灰石8、陶瓷微粒32、硫化錫5、硝化殼聚糖10、聚氨酯預聚物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。
其他內容與實施例1相同。
本發明中製備的金屬基陶瓷層通過澆注工藝應用於化工泵內壁，其強度達到465MPa，硬度達到138HB，可酸、鹼等腐蝕材料的傳輸，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進行落砂磨耗測試，其落砂速率為16-18s/2L，檢測得磨耗值達到2.6L/μm，使用壽命達到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製成：煅爐甘石粉28、矽灰石10、陶瓷微粒30、硫化錫6、硝化殼聚糖8、聚氨酯預聚物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。
其他內容與實施例1相同。
本發明中製備的金屬基陶瓷層通過澆注工藝應用於化工泵內壁，其強度達到462MPa，硬度達到135HB，可酸、鹼等腐蝕材料的傳輸，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進行落砂磨耗測試，其落砂速率為16-18s/2L，檢測得磨耗值達到2.7L/μm，使用壽命達到10年以上。