本发明涉及一种燃气冷凝器耐腐蚀涂层的制备方法，属于冷凝器涂层技术领域。
背景技术：
随着世界能源结构的调整新型高效燃气利用技术备受广泛关注。目前传统燃气利用设备热效率低造成极大的能源浪费和环境污染如果在燃气利用设备的尾部增设烟气冷凝器不仅可降低排烟温度还可以有效回收烟气显热及潜热从而提高其燃气利用效率节约能源。因此冷凝式换热器具有高效、节能、环保的优势在实际应用中具有极大的应用潜力。与传统燃气利用设备相比冷凝式燃气利用设备在冷凝过程中易形成酸性冷凝液其较强的腐烛性对燃气利用设备的安全运行及使用寿命构成严重威胁。
因此冷凝换热器表面的防腐技术兼顾强化传质传热技术燃气利用设备向高效能、小型化安全可靠方向发展的关键技术。在烟气冷凝过程中，水蒸气首先在换热器表面冷凝，由于烟气中存在较多的酸性气体，溶于冷凝水中便成为稀酸性冷凝混合溶液，易导致换热面发生腐蚀，当冷凝水浓缩时，介质酸性增加，腐蚀性增强，因此冷凝水的出现是引发换热面腐蚀的前提。所以。冷凝设备的腐蚀制约着设备使用寿命的瓶颈，而防腐材料性质差异较大，在一定程度上制约着燃气利用的效率，因此，冷凝设备的防腐问题格外重要，目前的燃气冷凝器防腐措施主要有合金镀层、有机涂层、合金掺杂，其中合金掺杂与合金镀层由于技术不够成熟。无法大规模使用，聚合物有机涂层通常与基体材料结合较差，且热阻较大，耐久性较差，所以制备一种低热阻，高结合率的有机涂层很有必要。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题：针对现有燃气冷凝器防腐有机涂层通常与基体材料结合较差，且热阻较大，耐久性较差的问题，提供了一种通过将桐花树树叶进行干燥提取，收集桐花树中植物络合素，使其负载至涂料中，在涂料涂覆固化过程中，通过植物络合素对管道表面金属进行络合，使其涂覆结合紧密，同时显著降低涂层热阻，有效解决了涂层与基体材料结合较差，且热阻较大，耐久性较差的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
（1）选取新鲜桐花树树叶，将其置于95～100℃下油浴加热2～3min，随后趁热过滤并收集滤饼，自然晾干后碾磨并过50～60目筛，收集桐花树树叶粉末，按质量比1:10，将其置于45～60℃下，用石油醚抽提2～3h，随后过滤并收集滤饼，在65～70℃下干燥6～8h，制备得处理后桐花树树叶粉末；
（2）按质量比1:15，将上述制备的处理后桐花树树叶粉末与质量分数35%乙醇搅拌混合，在65～70℃、200～300W超声分散条件下处理45～60min，随后过滤并收集滤液，在45～60℃下旋转蒸发至原体积的1/10，制备得浓缩液；
（3）按质量比1:45，将氯化铝与上述制备的浓缩液搅拌混合25～30min，随后用质量分数10%氢氧化钠溶液调节pH至7.0，静置6～8h后，再在3500～5000r/min下离心分离10～15min，收集下层沉淀，按质量比1:5，将下层沉淀与质量分数15%盐酸搅拌混合，制备得重溶溶液，随后按体积比1:1，在室温下，用乙酸乙酯萃取重溶溶液2～3次，合并萃取液并置于45～50℃下旋转蒸发至干，制备得植物络合改性粉末；
（4）分别称量10～15份磷酸锌、1～2份聚二甲基硅氧烷、5～8份聚乙烯醇、1～2份硬脂酸镁、2～3份乙烯基三胺、2～3份磷酸三丁酯、1～2份焦磷酸钾、15～20份氧化锌、25～30份硫酸钡、80～100份去离子水、15～20份上述制备的植物络合改性粉末和环氧树脂E-51置于烧杯中，在45～60℃下水浴加热10～15min，随后过滤并收集滤液，静置冷却至室温即可制备得燃气冷凝器耐腐蚀涂料；
（5）将燃气冷凝器表面用无水乙醇洗涤3～5次后自然晾干，随后将上述制备的燃气冷凝器耐腐蚀涂料均匀涂覆至燃气冷凝器表面，控制涂覆厚度为1.2～1.3mm，待涂覆完成后，在室温下静置固化6～8h，再于65～80℃下干燥6～8h，即可制得一种燃气冷凝器耐腐蚀涂层。
本发明制备的燃气冷凝器耐腐蚀涂层光泽度可达60°，涂层抗弯曲性为3mm，硬度可达1h，抗冲击强度为45～50kg/cm，在20～30℃下质量分数10%盐酸中浸泡15天后无任何剥落，开裂现象，持续浸泡45～60天发生剥落。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
（1）本发明制备的燃气冷凝器耐腐蚀涂层与基体结合度高，耐腐性强，较同类产品使用寿命提高10～25%；
（2）本发明制备步骤简单，绿色安全无污染。
具体实施方式
首先选取新鲜桐花树树叶，将其置于95～100℃下油浴加热2～3min，随后趁热过滤并收集滤饼，自然晾干后碾磨并过50～60目筛，收集桐花树树叶粉末，按质量比1:10，将其置于45～60℃下，用石油醚抽提2～3h，随后过滤并收集滤饼，在65～70℃下干燥6～8h，制备得处理后桐花树树叶粉末；按质量比1:15，将上述制备的处理后桐花树树叶粉末与质量分数35%乙醇搅拌混合，在65～70℃、200～300W超声分散条件下处理45～60min，随后过滤并收集滤液，在45～60℃下旋转蒸发至原体积的1/10，制备得浓缩液；按质量比1:45，将氯化铝与上述制备的浓缩液搅拌混合25～30min，随后用质量分数10%氢氧化钠溶液调节pH至7.0，静置6～8h后，再在3500～5000r/min下离心分离10～15min，收集下层沉淀，按质量比1:5，将下层沉淀与质量分数15%盐酸搅拌混合，制备得重溶溶液，随后按体积比1:1，在室温下，用乙酸乙酯萃取重溶溶液2～3次，合并萃取液并置于45～50℃下旋转蒸发至干，制备得植物络合改性粉末；分别称量10～15份磷酸锌、1～2份聚二甲基硅氧烷、5～8份聚乙烯醇、1～2份硬脂酸镁、2～3份乙烯基三胺、2～3份磷酸三丁酯、1～2份焦磷酸钾、15～20份氧化锌、25～30份硫酸钡、80～100份去离子水、15～20份上述制备的植物络合改性粉末和环氧树脂E-51置于烧杯中，在45～60℃下水浴加热10～15min，随后过滤并收集滤液，静置冷却至室温即可制备得燃气冷凝器耐腐蚀涂料；将燃气冷凝器表面用无水乙醇洗涤3～5次后自然晾干，随后将上述制备的燃气冷凝器耐腐蚀涂料均匀涂覆至燃气冷凝器表面，控制涂覆厚度为1.2～1.3mm，待涂覆完成后，在室温下静置固化6～8h，再于65～80℃下干燥6～8h，即可制得一种燃气冷凝器耐腐蚀涂层。
实例1
首先选取新鲜桐花树树叶，将其置于95℃下油浴加热2min，随后趁热过滤并收集滤饼，自然晾干后碾磨并过50目筛，收集桐花树树叶粉末，按质量比1:10，将其置于45℃下，用石油醚抽提2h，随后过滤并收集滤饼，在65℃下干燥6h，制备得处理后桐花树树叶粉末；按质量比1:15，将上述制备的处理后桐花树树叶粉末与质量分数35%乙醇搅拌混合，在65℃、200W超声分散条件下处理45min，随后过滤并收集滤液，在45℃下旋转蒸发至原体积的1/10，制备得浓缩液；按质量比1:45，将氯化铝与上述制备的浓缩液搅拌混合25min，随后用质量分数10%氢氧化钠溶液调节pH至7.0，静置6h后，再在3500r/min下离心分离10min，收集下层沉淀，按质量比1:5，将下层沉淀与质量分数15%盐酸搅拌混合，制备得重溶溶液，随后按体积比1:1，在室温下，用乙酸乙酯萃取重溶溶液2次，合并萃取液并置于45℃下旋转蒸发至干，制备得植物络合改性粉末；分别称量10份磷酸锌、1份聚二甲基硅氧烷、5份聚乙烯醇、1份硬脂酸镁、2份乙烯基三胺、2份磷酸三丁酯、1份焦磷酸钾、15份氧化锌、25份硫酸钡、80份去离子水、15份上述制备的植物络合改性粉末和环氧树脂E-51置于烧杯中，在45℃下水浴加热10min，随后过滤并收集滤液，静置冷却至室温即可制备得燃气冷凝器耐腐蚀涂料；将燃气冷凝器表面用无水乙醇洗涤3次后自然晾干，随后将上述制备的燃气冷凝器耐腐蚀涂料均匀涂覆至燃气冷凝器表面，控制涂覆厚度为1.2mm，待涂覆完成后，在室温下静置固化6h，再于65℃下干燥6h，即可制得一种燃气冷凝器耐腐蚀涂层。
实例2
首先选取新鲜桐花树树叶，将其置于97℃下油浴加热3min，随后趁热过滤并收集滤饼，自然晾干后碾磨并过55目筛，收集桐花树树叶粉末，按质量比1:10，将其置于55℃下，用石油醚抽提3h，随后过滤并收集滤饼，在67℃下干燥7h，制备得处理后桐花树树叶粉末；按质量比1:15，将上述制备的处理后桐花树树叶粉末与质量分数35%乙醇搅拌混合，在67℃、250W超声分散条件下处理47min，随后过滤并收集滤液，在52℃下旋转蒸发至原体积的1/10，制备得浓缩液；按质量比1:45，将氯化铝与上述制备的浓缩液搅拌混合27min，随后用质量分数10%氢氧化钠溶液调节pH至7.0，静置7h后，再在4250r/min下离心分离12min，收集下层沉淀，按质量比1:5，将下层沉淀与质量分数15%盐酸搅拌混合，制备得重溶溶液，随后按体积比1:1，在室温下，用乙酸乙酯萃取重溶溶液3次，合并萃取液并置于47℃下旋转蒸发至干，制备得植物络合改性粉末；分别称量12份磷酸锌、1份聚二甲基硅氧烷、8份聚乙烯醇、2份硬脂酸镁、3份乙烯基三胺、2份磷酸三丁酯、1份焦磷酸钾、17份氧化锌、27份硫酸钡、90份去离子水、17份上述制备的植物络合改性粉末和环氧树脂E-51置于烧杯中，在52℃下水浴加热12min，随后过滤并收集滤液，静置冷却至室温即可制备得燃气冷凝器耐腐蚀涂料；将燃气冷凝器表面用无水乙醇洗涤4次后自然晾干，随后将上述制备的燃气冷凝器耐腐蚀涂料均匀涂覆至燃气冷凝器表面，控制涂覆厚度为1.2mm，待涂覆完成后，在室温下静置固化7h，再于72℃下干燥7h，即可制得一种燃气冷凝器耐腐蚀涂层。
实例3
首先选取新鲜桐花树树叶，将其置于100℃下油浴加热3min，随后趁热过滤并收集滤饼，自然晾干后碾磨并过60目筛，收集桐花树树叶粉末，按质量比1:10，将其置于60℃下，用石油醚抽提3h，随后过滤并收集滤饼，在70℃下干燥8h，制备得处理后桐花树树叶粉末；按质量比1:15，将上述制备的处理后桐花树树叶粉末与质量分数35%乙醇搅拌混合，在70℃、300W超声分散条件下处理60min，随后过滤并收集滤液，在60℃下旋转蒸发至原体积的1/10，制备得浓缩液；按质量比1:45，将氯化铝与上述制备的浓缩液搅拌混合30min，随后用质量分数10%氢氧化钠溶液调节pH至7.0，静置8h后，再在5000r/min下离心分离1015min，收集下层沉淀，按质量比1:5，将下层沉淀与质量分数15%盐酸搅拌混合，制备得重溶溶液，随后按体积比1:1，在室温下，用乙酸乙酯萃取重溶溶液3次，合并萃取液并置于50℃下旋转蒸发至干，制备得植物络合改性粉末；分别称量15份磷酸锌、2份聚二甲基硅氧烷、8份聚乙烯醇、2份硬脂酸镁、3份乙烯基三胺、3份磷酸三丁酯、2份焦磷酸钾、20份氧化锌、30份硫酸钡、100份去离子水、20份上述制备的植物络合改性粉末和环氧树脂E-51置于烧杯中，在60℃下水浴加热15min，随后过滤并收集滤液，静置冷却至室温即可制备得燃气冷凝器耐腐蚀涂料；将燃气冷凝器表面用无水乙醇洗涤5次后自然晾干，随后将上述制备的燃气冷凝器耐腐蚀涂料均匀涂覆至燃气冷凝器表面，控制涂覆厚度为1.3mm，待涂覆完成后，在室温下静置固化8h，再于80℃下干燥8h，即可制得一种燃气冷凝器耐腐蚀涂层。