本发明属于耐火材料表面的防水化技术领域，特别是涉及一种蓄热式电锅炉用镁铁砖的防水化涂料及其制备和使用方法。
背景技术
目前我国取暧用锅炉均采用煤为燃料。为了减少冬季燃煤污染、改善空气质量，我国许多城市开始推广“煤改电”政策，因此固体蓄热式电锅炉得到广泛应用，蓄热电锅炉一般在电网的低负荷下启动，将热量储存在蓄热介质中，在用电高峰时段可以仅依靠自身储存的热量对用户进行供热。这样对供电部门而言减小了负荷率，对用户而言降低了电费支出，因而提高了用电的经济性，这是其他的采暖方式难以具备的优势。固体蓄热式电锅炉采用的蓄热体为镁铁砖和镁砖，镁铁砖和镁砖具有很好的蓄热能力，但是固体蓄热式电锅炉在冬休期不供暖的时候，暴露在空气中的镁铁砖、镁砖在雨天或是在潮湿的空气下很容易在表面发生水化，水化后的镁铁砖或镁砖表面容易产生裂纹，强度会降低，并且水化后的镁铁砖或镁砖再次使用过程中会因为工作电压过大，对镁铁砖或镁砖表面造成击穿的危害，影响镁铁砖或镁砖的使用寿命。因此，研究防止镁铁砖或镁砖表面的水化，延长其使用寿命具有重要意义。
技术实现要素：
本发明的一个目的是提供了一种蓄热电锅炉用镁铁砖的防水化涂料。
本发明的另一个目的是提供了一种蓄热电锅炉用镁铁砖的防水化涂料制备方法。
本发明的再一目的是提供了一种蓄热电锅炉用镁铁砖的防水化涂料的使用方法。
本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：
按照本发明所述的蓄热电锅炉用镁铁砖的防水化涂料，其特征在于，它是由如下重量百分比的主要原料、分散剂和结合剂的组分制成：
其中，主要原料组分为：钠长石25～40%、石英25～35%、粘土20～30%和硼砂10～20%，主要原料总量为100%；
分散剂是钠基膨润土，为主要原料组分总重量的0.3～0.5%；
结合剂是模数为2~3的水玻璃溶液，为主要原料组分总量的40～60%。
按照本发明所述的蓄热电锅炉用镁铁砖的防水化涂料，其特征在于，钠长石、石英、粘土、硼砂和钠基膨润土的粒度≤0.088mm。
按照本发明所述的蓄热电锅炉用镁铁砖的防水化涂料制备方法，其特征在于步骤如下：
将主要原料、分散剂和结合剂的组分放入球磨机内，加入研磨球；再加入主要原料、分散剂和结合剂总重量1.0～1.5重量倍的水，进行混合和研磨至混合物中固体的粒度≤0.088mm，制得防水化涂料；
其中，主要原料、分散剂和结合剂的组分和配比同权利要求1所述。
按照本发明所述的蓄热电锅炉用镁铁砖的防水化涂料的使用方法，其特征在于，将防水化涂料和重量为涂料1.0～1.5重量倍的水混合均匀，或者将防水化涂料和重量为涂料1.0～1.5重量倍的水湿磨均匀，再将涂料浆均匀涂刷或喷涂在镁铁砖表面；将砖于90～110℃下干燥1~4h，再于800～1000℃下保温烧制1～4h。
按照本发明所述的蓄热电锅炉用镁铁砖的防水化涂料的使用方法，其特征在于，将防水化涂料均匀涂刷或喷涂在镁铁砖表面的厚度为0.1～0.5mm。
本发明制得的防水化涂料原料易得，工艺简单，成本低廉，应用于固体蓄热电锅炉的镁铁砖或镁砖表面，可以形成一层光滑、致密、均匀的釉层，将其包围起来，避免了与空气接触，防止了在非采暖期水化，延长了使用寿命。
具体实施方式
以下各实施例仅用于对本发明进行解释说明，并不构成对权利要求范围的限定，本领域技术人员根据说明书内容可以想到的其它替代手段，均应在本发明权利要求的保护范围之内。
实施例1：
一种蓄热电锅炉用镁铁砖的防水化涂料，它是由如下重量百分比的主要原料、分散剂和结合剂的组分制成：
主要原料组分为：30%的钠长石粉、30%的石英粉、30%的粘土粉和10%的硼砂粉；
分散剂是钠基膨润土，为主要原料组分总重量的0.3%；
结合剂是模数为2.5的水玻璃溶液，为主要原料组分总重量的40%。
制备方法为如下步骤：
将上述主要原料、分散剂和结合剂的组分按比例放入行星式球磨机内，加入所述组分总量2.0重量倍的氧化锆质研磨球，再加入所述主要原料、分散剂和结合剂总量1.0重量倍的水，进行混合和研磨至混合物中固体粒度≤0.082mm，制得防水化涂料。
蓄热电锅炉用镁铁砖的防水化涂料使用方法：将湿磨后的防水化涂料均匀涂刷在镁铁砖表面，厚度为0.2mm；放置干燥箱中于110℃下干燥1h；再放置高温炉中于800℃下保温烧制3h。
实施例2：
一种蓄热电锅炉用镁铁砖的防水化涂料，它是由如下重量百分比的主要原料、分散剂和结合剂的组分制成：
主要原料组分为：40%的钠长石粉、25%的石英粉、20%的粘土粉和15%的硼砂粉；
分散剂是钠基膨润土，为主要原料组分总量的0.4%；
结合剂是模数为2.0的水玻璃溶液，为主要原料组分总量的50%。
制备方法为如下步骤：
将上述主要原料、分散剂和结合剂的组分放入行星式球磨机内，加入所述组分总量2.5重量倍的氧化锆质研磨球，再加入所述组分总量1.5重量倍的水，研磨混合4h，进行混合和研磨至混合物中固体粒度≤0.085mm，制得防水化涂料。
蓄热电锅炉用镁铁砖的防水化涂料应用方法：将防水化涂料均匀涂刷在镁铁砖表面，厚度为0.1mm；放置干燥箱中于90°c下干燥2h；再放置高温炉中于900°c下保温烧制1h。
实施例3：
一种蓄热电锅炉用镁铁砖的防水化涂料，它是由如下重量百分比的主要原料、分散剂和结合剂的组分制成：
主要原料组分为：25%的钠长石粉、35%的石英粉、25%的粘土粉和15%的硼砂粉；
分散剂是钠基膨润土，为主要原料组分总量的0.5%；
结合剂是模数为3.0的水玻璃溶液，为主要原料组分总量的60%。
制备方法为如下步骤：
将上述主要原料、分散剂和结合剂的组分放入行星式球磨机内，加入所述组分总量3.0重量倍的氧化锆质研磨球，再加入所述组分总量1.2重量倍的水，研磨混合8h，进行混合和研磨至混合物中固体粒度≤0.072mm，制得防水化涂料。
蓄热电锅炉用镁铁砖的防水化涂料应用方法：将防水化涂料均匀涂刷在镁铁砖表面，厚度为0.5mm；放置干燥箱中于100°c下干燥4h；再放置高温炉中于1000°c下保温烧制4h。
实施例4：
一种蓄热电锅炉用镁铁砖的防水化涂料，它是由如下重量百分比的主要原料、分散剂和结合剂的组分制成：
主要原料组分为：25%的钠长石粉、30%的石英粉、25%的粘土粉和20%的硼砂粉；
分散剂是钠基膨润土，为主要原料组分总量的0.5%；
结合剂是模数为3.0的水玻璃溶液，为主要原料组分总量的60%。
制备方法为如下步骤：
将上述主要原料、分散剂和结合剂的组分放入行星式球磨机内，加入所述组分总量3.0重量倍的氧化锆质研磨球，再加入所述组分总量1.2重量倍的水，研磨混合8h，进行混合和研磨至混合物中固体粒度≤0.072mm，制得防水化涂料。
蓄热电锅炉用镁铁砖的防水化涂料应用方法：将防水化涂料均匀涂刷在镁铁砖表面，厚度为0.5mm；放置干燥箱中于100°c下干燥4h；再放置高温炉中于1000°c下保温烧制4h。
本发明实施例1-4烧制的镁铁砖或镁砖与未处理的镁铁砖或镁砖进行水化试验对比如下：
采用的水化实验方法是将涂刷防水化涂料的镁铁砖和未涂刷防水化涂料的镁铁砖一起放在水中，使水没过镁铁砖表面，砖的表面积为10cm×10cm，高度为2cm，观察2个月。
经过水化试验观察结果可见，未处理的镁铁砖或镁砖在其表面生成一层白色晶体，为氧化镁水化后生成的氢氧化镁；而本发明实施例1-3烧制的镁铁砖或镁砖表面光滑，致密，表面未有新晶体生成，没有发生水化。
本发明实施例1-4烧制的镁铁砖或镁砖可见表面形成了一层光滑致密的釉层，釉层与镁铁砖或镁砖结合牢固，在固体蓄热式电锅炉应用观察2年，没有出现水化、晶体或裂纹现象。