專利名稱:保溫管道的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種保溫管道的制作方法。
背景技術(shù):
中國是一個(gè)能源相對短缺的國家,但單位GDP產(chǎn)值的能耗卻比發(fā)達(dá)國家高出4-6倍。在工業(yè)領(lǐng)域、建筑領(lǐng)域、日常生活中,管道的保溫是時(shí)常需要面對的問題,無論是工業(yè)熱力管道、石油輸送管道、供暖管道、空調(diào)管道等,無一不需要保溫處理,而目前使用的管道保溫材料中,要么是導(dǎo)熱系數(shù)大的、要么是可燃燒的,最常用的石棉、巖棉、玻璃纖維、硅酸鋁纖維,不但保溫性能不好、而且屬于一類和二類致癌物質(zhì)。據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹,如果管道保溫系統(tǒng)中一律使用燃燒性能為A級的材料,同時(shí)又要達(dá)到很高的保溫性能,同時(shí)還不能是一類和二類致癌物質(zhì),則國內(nèi)管道保溫材料的市場將幾乎成為空白。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種生產(chǎn)成本低,能耗少,具有極低的導(dǎo)熱系數(shù),可以極大地阻斷熱傳導(dǎo),實(shí)現(xiàn)管路保溫節(jié)能,保溫效果非常突出的保溫管道的制作方法。本發(fā)明的保溫管道的制作方法,其包括如下步驟:A、準(zhǔn)備礦物材料,然后將礦物材料通過高壓輥壓裝置破碎成2毫米以下的礦物粉,再將礦物粉用水調(diào)成固體重量占65-72%的礦物漿液,同時(shí)加入含鈉離子的堿性化合物,漿液中堿性化合物含量為0.01-0.05%,礦物漿液中堿性化合物可提高顆粒在水中的分散性;B、將步驟A得到的礦物漿液進(jìn)行超微細(xì)化處理成為微細(xì)的顆粒,D90粒度分布在I微米以下;C、將步驟B得到的礦物漿液輸入氣流干燥機(jī)進(jìn)行脫水干燥,得到礦物粉;D、在步驟C得到的礦物粉中加入有機(jī)溶劑,將礦物粉用有機(jī)溶劑調(diào)成固體重量占40-70 %的礦物有機(jī)溶劑漿液;E、將步驟D得到的礦物有機(jī)溶劑漿液送入真空回收脫水裝置中,進(jìn)行真空內(nèi)爆破碎,并回收有機(jī)溶劑,由于有機(jī)溶劑漿液溫度迅速的升高,加之處于真空狀態(tài),溶劑體積迅速膨脹,礦物粉顆粒被二次細(xì)化崩解為納米顆粒,D90粒度分布達(dá)到0.15微米以下;F、將步驟D得到的納米顆粒,送入到納米分離裝置中,將0.07微米以下的顆粒分離出來,在分離的過程中,由于顆粒之間的高速摩擦,顆粒的尖銳角被鈍化,增加了顆粒接觸之間的空隙率,分離后得到高效節(jié)能環(huán)保無機(jī)建筑保溫材料;G、在步驟F得到的高效節(jié)能環(huán)保無機(jī)建筑保溫材料中加入具有紅外反射特性的無機(jī)材料;H、清潔需要包覆保溫材料的管道表面的銹蝕物和灰塵雜質(zhì),然后在清潔過的管道表面噴刷一層無機(jī)膠黏劑;
1、從需要包覆保溫材料的管路的一端開始,利用F或G得到的高效節(jié)能環(huán)保無機(jī)建筑保溫材料包覆管路,由于事先在管道表面噴刷了無機(jī)膠黏劑,所以高效節(jié)能環(huán)保無機(jī)建筑保溫材料的底層和管道之間可形成強(qiáng)有力的粘結(jié)層,使得二者牢固粘結(jié)在一起;J、在完成一段管道的保溫之后,可將保溫管道制作裝置向后位移到新的一段管道表面,開始重復(fù)上述工序過程,直至完成整個(gè)管道的保溫層制作,之后,在保溫層的外表面噴涂一層聚合物水泥,起到保護(hù)保溫層耐沖擊的作用,整個(gè)保溫管道制作完成。本發(fā)明的保溫管道的制作方法,其中所述步驟A中所述礦物材料為菱鎂礦或高嶺土或方解石或硅藻土或蒙脫石中的任意一種或其任意比例的組合,所述含鈉離子的堿性化合物包括氫氧化鈉或碳酸鈉或碳酸氫鈉;所述步驟D中的有機(jī)溶劑包括乙醇或甲醇或丙酮。本發(fā)明的保溫管道的制作方法,其中所述步驟G中具有紅外反射特性的無機(jī)材料包括金紅石或銳鈦礦或鋯英石;所述步驟G還包括中利用靜電復(fù)合工藝讓具有紅外反射特性的無機(jī)材料與高效節(jié)能環(huán)保無機(jī)建筑保溫材料復(fù)合。與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明的保溫管道的制作方法,采用本發(fā)明特有的配方和工藝步驟,所加工生產(chǎn)出的高效節(jié)能環(huán)保無機(jī)建筑保溫材料,具有極低的導(dǎo)熱系數(shù),可以極大地阻斷熱傳導(dǎo),實(shí)現(xiàn)管路保溫節(jié)能,保溫效果非常突出。此外,本發(fā)明的保溫管道的制作方法的生產(chǎn)成本低,能耗少。因此,本發(fā)明的保溫管道的制作方法具備突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步。本發(fā)明技術(shù)的推廣,將大大緩解我國能源緊缺的現(xiàn)狀和日益嚴(yán)重的環(huán)境污染問題,對我國管道保溫材料樹立新的標(biāo)準(zhǔn)。
具體實(shí)施例方式下面對本發(fā)明的保溫管道的制作方法具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明是將機(jī)械物理法制備納米材料的技術(shù)和納米分離技術(shù)應(yīng)用在礦物材料的處理工藝中,其結(jié)果就是讓隨后的一系列物理有序團(tuán)聚在納米米尺度下進(jìn)行,最終形成具有納米空隙率的納米顆粒材料,從而得到保溫性能和物理性能都很好的保溫材料。實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是:將需要進(jìn)行處理的礦物材料首先經(jīng)過一個(gè)高壓輥壓裝置,將礦物材料破碎成2毫米以下的粉,然后將這些粉用水調(diào)成固含量65-72%的漿,同時(shí)加入一種含鈉離子的堿性化合物,如氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉,含鈉離子的堿性化合物可以起到提高顆粒在水中的分散性,然后進(jìn)行超微細(xì)化處理,由于礦物材料事先經(jīng)過了高壓輥壓裝置的壓力,內(nèi)部受到高壓應(yīng)力的作用,每一個(gè)礦物材料顆粒內(nèi)部具有很多應(yīng)力缺陷,成為一種微裂紋,當(dāng)這些顆粒進(jìn)入到處理設(shè)備中,在剪切、擠壓、碰撞等研磨機(jī)制的作用下,顆粒所受的應(yīng)力進(jìn)一步增力口,內(nèi)部微裂紋崩解,大大提高了磨礦效率,被超細(xì)成為微細(xì)的顆粒,D90粒度分布在I微米以下。上述步驟完成之后,物料被輸送進(jìn)入氣流干燥機(jī)進(jìn)行脫水干燥,然后在干燥后的粉體材料中加入有機(jī)溶劑(如乙醇、甲醇、丙酮),再進(jìn)入納米處理裝置中進(jìn)行進(jìn)一步的細(xì)化處理,在顆粒的細(xì)化過程中,有機(jī)溶劑滲入到微裂紋和微解理面中,進(jìn)一步崩解細(xì)化顆粒。這一步完成之后,漿料進(jìn)入真空回收脫水裝置中,回收有機(jī)溶劑,由于溫度迅速的升高,加之處于真空狀態(tài),溶劑體積迅速膨脹,顆粒將被二次細(xì)化崩解,D90粒度分布達(dá)到0.15微米以下。將上述處理完成的納米顆粒,進(jìn)入到納米分離裝置中,將0.07微米以下的顆粒分離出來,由于顆粒之間的高速摩擦,顆粒的尖銳角被鈍化,增加了顆粒接觸之間的空隙率,這樣就完成了保溫材料的基礎(chǔ)材料制備。利用上述基礎(chǔ)材料,進(jìn)入到靜電復(fù)合設(shè)備,再計(jì)量加入一些具有紅外反射特性的無機(jī)材料(例如金紅石、銳鈦礦、鋯英石),由于表面電荷的作用,上述基礎(chǔ)材料將均勻包裹復(fù)合在這些具有紅外反射特性的無機(jī)材料的表面。實(shí)施例1本發(fā)明的保溫管道的制作方法,其包括如下步驟:A、準(zhǔn)備礦物材料,然后將礦物材料通過高壓輥壓裝置破碎成2毫米以下的礦物粉,再將礦物粉用水調(diào)成固體重量占65%或68%或70%或71%或72%的礦物漿液,同時(shí)加入含鈉離子的堿性化合物,漿液中堿性化合物含量(重量)為0.01%或0.02%或0.03%或
0.04%或0.05%,礦物漿液中堿性化合物可提高顆粒在水中的分散性;B、將步驟A得到的礦物漿液進(jìn)行超微細(xì)化處理成為微細(xì)的顆粒,D90粒度分布在I微米以下;C、將步驟B得到的礦物漿液輸入氣流干燥機(jī)進(jìn)行脫水干燥,得到礦物粉;D、在步驟C得到的礦物粉中加入有機(jī)溶劑,將礦物粉用有機(jī)溶劑調(diào)成固體重量占40 %或45 %或50 %或55 %或60 %或65 %或70 %的礦物有機(jī)溶劑漿液;E、將步驟D得到的礦物有機(jī)溶劑漿液送入真空回收脫水裝置中,進(jìn)行真空內(nèi)爆破碎,并回收有機(jī)溶劑,由于有機(jī)溶劑漿液溫度迅速的升高,加之處于真空狀態(tài),溶劑體積迅速膨脹,礦物粉顆粒被二次細(xì)化崩解為納米顆粒,D90粒度分布達(dá)到0.15微米以下;F、將步驟D得到的納米顆粒,送入到納米分離裝置中,將0.07微米以下的顆粒分離出來,在分離的過程中,由于顆粒之間的高速摩擦,顆粒的尖銳角被鈍化,增加了顆粒接觸之間的空隙率,分離后得到高效節(jié)能環(huán)保無機(jī)建筑保溫材料;G、在步驟F得到的高效節(jié)能環(huán)保無機(jī)建筑保溫材料中加入具有紅外反射特性的無機(jī)材料;H、清潔需要包覆保溫材料的管道表面的銹蝕物和灰塵雜質(zhì),然后在清潔過的管道表面噴刷一層無機(jī)膠黏劑;1、從需要包覆保溫材料的管路的一端開始,利用F或G得到的高效節(jié)能環(huán)保無機(jī)建筑保溫材料包覆管路,由于事先在管道表面噴刷了無機(jī)膠黏劑,所以高效節(jié)能環(huán)保無機(jī)建筑保溫材料的底層和管道之間可形成強(qiáng)有力的粘結(jié)層,使得二者牢固粘結(jié)在一起;J、在完成一段管道的保溫之后,可將保溫管道制作裝置向后位移到新的一段管道表面,開始重復(fù)上述工序過程,直至完成整個(gè)管道的保溫層制作,之后,在保溫層的外表面噴涂一層聚合物水泥,起到保護(hù)保溫層耐沖擊的作用,整個(gè)保溫管道制作完成。上述步驟A中礦物材料為菱鎂礦或高嶺土或方解石或硅藻土或蒙脫石中的任意一種或其任意比例的組合,含鈉離子的堿性化合物包括氫氧化鈉或碳酸鈉或碳酸氫鈉;步驟D中的有機(jī)溶劑包括乙醇或甲醇或丙酮。所述步驟G中具有紅外反射特性的無機(jī)材料包括金紅石或銳鈦礦或鋯英石;所述步驟G還包括中利用靜電復(fù)合工藝讓具有紅外反射特性的無機(jī)材料與高效節(jié)能環(huán)保無機(jī)建筑保溫材料復(fù)合。
檢測對比試驗(yàn)1:取1/2寸不銹鋼管道100米,將上述保溫材料送入壓覆裝置,對管道進(jìn)行保溫施工,保溫材料的厚度為2cm,外噴涂聚合物水泥。完成后,將不銹鋼管放入事先布置好的溝槽中,管四周覆蓋低溫制冰機(jī)制造的_25°C的冰塊,然后在不銹鋼管道內(nèi)通入90°C的熱水,經(jīng)40分鐘循環(huán),終點(diǎn)溫度為83°C。對比測試:采用厚2cm的硅酸鋁纖維對不銹鋼管進(jìn)行保溫處理,外噴涂聚合物水泥。完成后,將不銹鋼管放入事先布置好的溝槽中,管四周覆蓋低溫制冰機(jī)制造的_25°C的冰塊,然后在不銹鋼管道內(nèi)通入90°C的熱水,經(jīng)40分鐘循環(huán),終點(diǎn)溫度為27°C。檢測對比試驗(yàn)2:取1/2寸不銹鋼管道100米,將上述保溫材料送入壓覆裝置,對管道進(jìn)行保溫施工,保溫材料的厚度為2cm,外噴涂聚合物水泥。完成后,將不銹鋼管放入事先布置好的溝槽中,在溝槽中通入70°C的熱風(fēng),然后在不銹鋼管道內(nèi)通入冷水機(jī)組制備的8°C的冷水,經(jīng)60分鐘循環(huán),終點(diǎn)溫度為8.3°C。對比測試:采用厚2cm的硅酸鋁纖維對不銹鋼管進(jìn)行保溫處理,外噴涂聚合物水泥。完成后,將不銹鋼管放入事先布置好的溝槽中,在溝槽中通入70°C的熱風(fēng),然后在不銹鋼管道內(nèi)通入冷水機(jī)組制備的8°C的冷水,經(jīng)60分鐘循環(huán),終點(diǎn)溫度為34°C。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變型,這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.保溫管道的制作方法,其特征在于包括如下步驟: A、準(zhǔn)備礦物材料,然后將礦物材料通過高壓輥壓裝置破碎成2毫米以下的礦物粉,再將礦物粉用水調(diào)成固體重量占65-72%的礦物漿液,同時(shí)加入含鈉離子的堿性化合物,漿液中堿性化合物含量為0.01-0.05%,礦物漿液中堿性化合物可提高顆粒在水中的分散性; B、將步驟A得到的礦物漿液進(jìn)行超微細(xì)化處理成為微細(xì)的顆粒,D90粒度分布在I微米以下; C、將步驟B得到的礦物漿液輸入氣流干燥機(jī)進(jìn)行脫水干燥,得到礦物粉; D、在步驟C得到的礦物粉中加入有機(jī)溶劑,將礦物粉用有機(jī)溶劑調(diào)成固體重量占40-70 %的礦物有機(jī)溶劑漿液; E、將步驟D得到的礦物有機(jī)溶劑漿液送入真空回收脫水裝置中,進(jìn)行真空內(nèi)爆破碎,并回收有機(jī)溶劑,由于有機(jī)溶劑漿液溫度迅速的升高,加之處于真空狀態(tài),溶劑體積迅速膨脹,礦物粉顆粒被二次細(xì)化崩解為納米顆粒,D90粒度分布達(dá)到0.15微米以下; F、將步驟D得到的納米顆粒,送入到納米分離裝置中,將0.07微米以下的顆粒分離出來,在分離的過程中,由于顆粒之間的高速摩擦,顆粒的尖銳角被鈍化,增加了顆粒接觸之間的空隙率,分離后得到高效節(jié)能環(huán)保無機(jī)建筑保溫材料; G、在步驟F得到的高效節(jié)能環(huán)保無機(jī)建筑保溫材料中加入具有紅外反射特性的無機(jī)材料; H、清潔需要包覆保溫材料的管道表面的銹蝕物和灰塵雜質(zhì),然后在清潔過的管道表面噴刷一層無機(jī)膠黏劑; 1、從需要包覆保溫材料的管路的一端開始,利用F或G得到的高效節(jié)能環(huán)保無機(jī)建筑保溫材料包覆管路,由于事先在管道表面噴刷了無機(jī)膠黏劑,所以高效節(jié)能環(huán)保無機(jī)建筑保溫材料的底層和管道之間可形成強(qiáng)有力的粘結(jié)層,使得二者牢固粘結(jié)在一起; J、在完成一段管道的保溫之后,可將保溫管道制作裝置向后位移到新的一段管道表面,開始重復(fù)上述工序過程,直至完成整個(gè)管道的保溫層制作,之后,在保溫層的外表面噴涂一層聚合物水泥,起到保護(hù)保溫層耐沖擊的作用,整個(gè)保溫管道制作完成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保溫管道的制作方法,其特征在于:所述步驟A中所述礦物材料為菱鎂礦或高嶺土或方解石或硅藻土或蒙脫石中的任意一種或其任意比例的組合,所述含鈉離子的堿性化合物包括氫氧化鈉或碳酸鈉或碳酸氫鈉;所述步驟D中的有機(jī)溶劑包括乙醇或甲醇或丙酮。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的保溫管道的制作方法,其特征在于:所述步驟G中具有紅外反射特性的無機(jī)材料包括金紅石或銳鈦礦或鋯英石;所述步驟G還包括中利用靜電復(fù)合工藝讓具有紅外反射特性的無機(jī)材料與高效節(jié)能環(huán)保無機(jī)建筑保溫材料復(fù)合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種保溫管道的制作方法,目的是提供一種生產(chǎn)成本低,能耗少,具有極低的導(dǎo)熱系數(shù),可以極大地阻斷熱傳導(dǎo),實(shí)現(xiàn)管路保溫節(jié)能,保溫效果非常突出的保溫管道的制作方法。其包括將礦物材料通過高壓輥壓裝置破碎成礦物粉,再將礦物粉用水調(diào)成固體重量占65-72%的礦物漿液,同時(shí)加入含鈉離子的堿性化合物;將礦物漿液進(jìn)行超微細(xì)化處理成為微細(xì)的顆粒,D90粒度分布在1微米以下;將礦物漿液輸入氣流干燥機(jī)進(jìn)行脫水干燥,得到礦物粉;在礦物粉中加入有機(jī)溶劑,將礦物粉用有機(jī)溶劑調(diào)成固體重量占30-60%的礦物有機(jī)溶劑漿液;將礦物有機(jī)溶劑漿液送入真空回收脫水裝置中,進(jìn)行真空內(nèi)爆破碎。
文檔編號(hào)F16L59/02GK103104782SQ201310029529
公開日2013年5月15日 申請日期2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月28日
發(fā)明者張晶 申請人:江蘇紅合新材料科技有限公司