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一、产品概况:
“杰能王”微纳米高温远红外涂料是一种用于工业炉窑的高效节能环保产品。远红外节能涂料具有节能作用自五十年代就被老一代科学家所证实,早在七十年代国外就有此类产品面世,八十年代国内亦已出现同类产品。通过二十多年的宣传与推广,人们已经认识到远红外节能涂料的使用价值。但由于涂料与基体的附着力差,尤其是与金属基体之间的附着性能极差,容易脱落,严重制约了此类技术的推广应用。
山东慧敏科技开发有限公司针对国内外远红外节能涂料存在的问题,吸收了国内外同行多年科研的经验教训,结合公司自身的科研优势,研制了“杰能王”微纳米高温远红外涂料。在材料配方、粘结技术、生产与施工工艺等方面取得重大突破:
1、根据物质的原子在不同温度时的活跃性能,采用原子理论的学说,选取优良的远红外发射材料组合,保证了发射率的稳定性及使用寿命；
2、自制高品质粘接剂保证了涂料的高温性能,特别是解决了涂层与金属基体之间附着力差的难题,使节能技术在锅炉等热工设备上长期使用成为现实；
3、采用纳米工艺技术,对材料粉体超细化处理,提高了涂料的综合性能；
4、独特的前处理施工工艺,使涂层呈渗态钉扎在基体表層,解决了涂料容易脱落的技术难题。
“杰能王”微纳米高温远红外涂料,由于采用先进设备、特殊工艺生产,产品质量稳定,经有关部门检测某些指标达到了国际领先水平。并已于2003年4月通过山东省科委科技成果鉴定、山东省经贸委新产品项目鉴定,填补国内空白,达到国际先进水平。
二、节能原理:
涂料固化后形成牢固的釉状涂层,该涂层具有较高的吸收率,并将吸收的热能转换成远红外电磁波的形式辐射,使炉膛温度提高,大大提高了炉窑的热效率,减少了热能损失,达到节能的目的。
三、性能参数:
| 项目 |
指标 |
项目 |
指标 |
项目 |
指标 |
| 耐火度 |
>1810℃ |
导热系数 |
0.36w/m.k |
容重 |
(1.6—2.0)×103kg/m3 |
| 线膨胀系数 |
7.8×10-6/℃ |
粘度 |
>20s,>50s |
抗热振性 |
高温-冷水 急冷急热十二次 |
| 发射率 |
0.93 |
附着力 |
优良级 |
粒度 |
纳米级、微米级 |
四、应用范围和节能效果:
炉型:适用于工作温度为600℃—1810℃的锅炉,工业电炉,均热炉、轧钢加热炉,冶金热风炉、球团竖炉、焦化炉、陶瓷窑炉等各种工业窑炉。
燃料:煤、气、油、电等均可。
经实践证明:
(1)节能5—20%
(2)提高炉窑的使用效率,缩短升温时间、提高产量、提高工效5—15%。
(3)延长炉窑的使用寿命一倍以上。
(4)提高炉窑的燃料适应能力,如炉膛温度提高后,劣质燃煤同样能够得到充分燃烧,并减少烟尘的排放量和降低炉渣的可燃物含量。
(5)提高炉膛温度和炉温的均匀性,降低炉膛出口烟温和排烟温度,提高热效率。
(6)粘结力强涂层不开裂、涂层与基体呈渗态结合,附着力强,不剥落。
五、使用方法:
1、清理炉膛内表面:耐火材料表面去除浮灰,金属材料表面去除氧化皮并清灰；
2、喷涂前处理液；
3、喷涂“杰能王”微纳米高温远红外节能涂料；涂层随炉温升高而烧结成釉状,不破坏炉窑内任何设备,不改变炉膛结构和操作工艺；釉状膜层不仅具有远红外高辐射作用,而且对基体具有保护作用。
4、使用寿命:l-7年,建议每年喷涂一次,节能降耗效果更好。
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在耐火材料上作涂料对比试验
（深色为涂过“杰能王”的耐火砖） |
涂料对比试验装置 |
“杰能王”涂料在粘土砖上的对比试验
涂有“杰能王”涂料的粘土砖放入36℃炉中开始加温，升到913℃。用时66分钟。
未涂“杰能王”涂料的粘土砖放入36℃炉中开始加温，升到913℃。用时112分钟。试验过程中每隔3分钟从温度显示仪上读取炉膛温度。将上述两次试验的时间和温度数据绘成两条升温曲线（见图1），涂有“杰能王”微纳米高温远红外节能涂料者比未涂料节能涂料的升温时间明显缩短；在升温至913℃时两者相差近46分钟。而对应于相同的加热时间，涂有“杰能王”涂料者比未涂节能涂料的炉膛温度则高得多；涂有涂料后加热30分钟就达到了未涂涂料近60分钟的加热效果。
将降温试验数据绘制T—t曲线，如图2。可以看到涂有涂料的粘土砖在高温区的降温速度高于未涂涂料的粘土砖。
试验结论：
1、在相同的加热条件下涂有节能涂料比未涂节能涂料的炉膛温度升温速度快。
2、在相同的加热条件下涂有节能涂料比未涂节能涂料的粘土砖加热到相同温度所需的时间大为缩短，在同样时间内升温幅度大；在相同的降温条件下涂有涂料的砖放热速度比无涂料砖放热速度略快。
显而易见，在相同的加热环境下节能涂料改变了粘土砖的热辐射状态从而大大提高了炉子的热效率，而热效率的提高即意味着大幅度节能效果的实现。
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| 图(一)，“杰能王”节能涂料对耐火材料升温速度影响试验曲线 |
图(二)，“杰能王”节能涂料对耐火材料降温速度影响试验曲线 |
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“杰能王”在热风炉上应用，涂镀过的格子砖正在装炉
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用“杰能王”涂镀过的格子砖准备装炉
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向企业推介杰能王
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