RU2081940C1 - Method of repairing damaged glass-enamel coating of chemical equipment - Google Patents

Abstract

FIELD: protective coatings. SUBSTANCE: method includes application onto damaged region of repairing composition containing 91-97 wt % liquid glass or oil paint, and 3-9 wt % aluminium powder, microarc treatment with industrial-frequency alternating current at anode current density 35-40 A/sq.dm in alkaline electrolyte composed of (in g/l) 3.0 potassium hydroxide, 3.0 liquid glass, 3.0 sodium aluminate, and water up to 1. EFFECT: improved procedure. 2 cl, 3 tbl

Description

Изобретение относится к защите металлов от коррозии и может быть применено на химических предприятиях, эксплуатирующих химическую аппаратуру со стеклоэмалевым покрытием. The invention relates to the protection of metals from corrosion and can be applied at chemical enterprises operating chemical equipment with glass enamel.

Известен способ ремонта повреждений стеклоэмали нанесением композиции, включающей жидкое стекло, окислы металлов, лакокрасочную составляющую [1]
В технике известен способ ремонта повреждения стеклоэмали с помощью таких композиций. Этот способ ремонта стеклоэмали заключается в нанесении ремонтной композиции на поврежденные места с помощью шпателя в несколько приемов с промежуточной просушкой при температурах порядка 20^oC и иногда при температуре до 100^oC [2]
Однако при таком способе ремонта, без использования печной термообработки, не обеспечивается длительный срок эксплуатации отремонтированного химического оборудования.A known method of repairing damage to glass enamel by applying a composition comprising liquid glass, metal oxides, paint component [1]
A technique is known in the art for repairing damage to glass enamel using such compositions. This method of repairing glass enamel consists in applying the repair composition to damaged areas with a spatula in several stages with intermediate drying at temperatures of about 20 ^o C and sometimes at temperatures up to 100 ^o C [2]
However, with this repair method, without the use of furnace heat treatment, the long life of the repaired chemical equipment is not ensured.

Наиболее близким предлагаемому изобретению является способ устранения микродефектов в эмалевых покрытиях путем электрохимической обработки при напряжении 150 200 В в растворе соединений металлов, которые в процессе термообработки образуют оксиды, составляющие эмаль основного покрытия. Обработанное таким образом изделие затем подсушивают и подвергают термообработке при 750 780^oC 2 3 мин [3]
Однако известным способом устраняются только микродефекты на стеклоэмали, а на более крупных повреждениях получить качественное покрытие, необходимое для химических аппаратов, контактирующих с агрессивными средами, таким способом невозможно. Кроме того, этот способ не осуществим при ремонте крупногабаритных аппаратов (10 50 куб.м.), которые в основном используются на химических предприятиях.The closest to the invention is a method of eliminating microdefects in enamel coatings by electrochemical treatment at a voltage of 150 to 200 V in a solution of metal compounds, which during the heat treatment form oxides that make up the enamel of the main coating. The thus treated product is then dried and subjected to heat treatment at 750 780 ^o C 2 3 min [3]
However, in a known manner, only microdefects on the glass enamel are eliminated, and on larger damages it is impossible to obtain the high-quality coating necessary for chemical devices in contact with aggressive media. In addition, this method is not feasible in the repair of large-sized devices (10 50 cubic meters), which are mainly used in chemical plants.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является продление межремонтного срока эксплуатации химического оборудования за счет получения более качественного покрытия на поврежденном участке и упрощение ремонта, особенно крупногабаритных деталей. The task to which the invention is directed is to extend the overhaul life of chemical equipment by obtaining better coatings on the damaged area and to simplify repairs, especially of large parts.

Указанная задача решается тем, что на поврежденный участок предварительно наносят композицию состава в мас. This problem is solved by the fact that the composition of the composition in wt.

жидкое стекло или масляная краска КФ-235 91 97
алюмопудра ПАП-1 или ПАП-2 3 9
затем подвергают микродуговой обработке переменным током промышленной частоты в щелочном электролите при анодной плотности тока 35 40 А/дм². В качестве электролита используют следующий состав, в г/л:
едкое кали 3,0
жидкое стекло 3,0
алюминат натрия 3,0
вода до 1 л
Примеры конкретного выполнения.liquid glass or oil paint KF-235 91 97
aluminum powder PAP-1 or PAP-2 3 9
then subjected to microarc treatment with alternating current of industrial frequency in an alkaline electrolyte at an anode current density of 35 40 A / dm ² . As the electrolyte, the following composition is used, in g / l:
potassium hydroxide 3.0
liquid glass 3.0
sodium aluminate 3.0
water up to 1 l
Examples of specific performance.

В качестве образцов использовали эмалированные бочки диаметром 40 мм, высотой 20 мм, на которые нанесены два искусственных дефекта общей площадью 2,5 5,2 см².Enamel barrels with a diameter of 40 mm and a height of 20 mm were used as samples, on which two artificial defects were applied with a total area of 2.5 5.2 cm ² .

На поврежденные участки стеклоэмалевого покрытия шпателем наносили предложенную композицию по вариантам, представленным в таблице 1. После высыхания нанесенной композиции на воздухе при температуре 20±2^oC проводили микродуговую обработку образцов в электролите состава, в г/л:
едкое кали 3,0
жидкое стекло 3,0
алюминат натрия 3,0
вода до 1 л
Первым электродом служил эмалированный образец, вторым корпус электролитической ванны. На первый электрод подавали переменный ток промышленной частоты. Результаты микродуговой обработки образцов в зависимости от режима обработки и состава ремонтной композиции представлены в таблице 2.On the damaged areas of the glass enamel coating with a spatula, the proposed composition was applied according to the options presented in table 1. After drying of the applied composition in air at a temperature of 20 ± 2 ^o C, microarc treatment of the samples in the electrolyte of the composition was carried out, in g / l:
potassium hydroxide 3.0
liquid glass 3.0
sodium aluminate 3.0
water up to 1 l
The enameled sample served as the first electrode, and the second electrolytic bath body. An alternating current of industrial frequency was applied to the first electrode. The results of microarc treatment of samples, depending on the processing mode and composition of the repair composition are presented in table 2.

При плотности тока до 35 А/дм² при использовании всех вариантов предложенной композиции при электрохимической обработке сформировать покрытие не удается, поскольку микродуговой процесс на дефектном участке не идет, происходит только интенсивное растворение первичного ремонтного покрытия.At a current density of up to 35 A / dm ² , using all variants of the proposed composition, it is not possible to form a coating during electrochemical treatment, since the microarc process does not occur on the defective site, only intensive dissolution of the primary repair coating occurs.

При плотности анодного тока выше 40 А/дм² микродуговой процесс идет как на всей поверхности дефекта, так и в местах наличия микротрещин на поверхности стеклоэмали, вызывая вспучивание и нарушая сплошность покрытия стеклоэмали.When the anode current density is higher than 40 A / dm ^{2, the} microarc process occurs both on the entire surface of the defect and in the places where microcracks are present on the surface of the glass enamel, causing swelling and breaking the continuity of the coating of the glass enamel.

При плотностях анодного тока 35 40 А/дм², чему соответствует напряжение на аноде (образцах) 300 500 в, формируется микродуговым способом оплавленное покрытие с хорошей адгезией.At anode current densities of 35 40 A / dm ² , which corresponds to a voltage of 300 500 V at the anode (samples), a fused coating with good adhesion is formed by the microarc method.

Химстойкость покрытия, сформированного по примерам 7 10 по сравнению с известным способом формирования покрытия в растворах соляной кислоты при температуре 100^oC представлено в табл. 3.The chemical resistance of the coating formed according to examples 7 10 compared with the known method of forming coatings in solutions of hydrochloric acid at a temperature of 100 ^o C are presented in table. 3.

Данные табл. 3 показывают, что химстойкость покрытий, сформированных по предлагаемому способу, превосходит химстойкость покрытия сформированного по известному в литературе способу в 33 ^oC 40 раз.The data table. 3 show that the chemical resistance of coatings formed by the proposed method exceeds the chemical resistance of the coating formed by a method known in the literature by 33 ^° C. 40 times.

Использование предлагаемого способа ремонта дефектов стеклоэмалевого покрытия позволяет многократно увеличить межремонтный срок эксплуатации химического оборудования за счет повышения химстойкости покрытия. Using the proposed method for repairing defects in glass enamel coating can significantly increase the overhaul life of chemical equipment by increasing the chemical resistance of the coating.

Источники информации. Sources of information.

1. Авт. св. СССР 1622308, C 03 C 8/14. 1. Auth. St. USSR 1622308, C 03 C 8/14.

2. Клинов И.Я. и др. Химическое оборудование в коррозионностойком исполнении. Справочник. М. Машиностроение, 1970, стр. 160. 2. Klinov I.Ya. and others. Chemical equipment in corrosion-resistant performance. Directory. M. Engineering, 1970, p. 160.

3. Авт. св. СССР 1497277, C 23 D 13/00, 1989 (прототип). 3. Auth. St. USSR 1497277, C 23 D 13/00, 1989 (prototype).

Claims (2)

1. Способ ремонта повреждений стеклоэмалевого покрытия химического оборудования, включающий электрохимическую обработку поврежденного участка, отличающийся тем, что на поврежденный участок предварительно наносят композицию на основе жидкого стекла или масляной краски КФ-235, содержащую алюмопудру ПАП-1 или ПАП-2, при следующем соотношении компонентов, мас. 1. A method of repairing damage to the glass-enamel coating of chemical equipment, including electrochemical treatment of the damaged area, characterized in that the composition based on liquid glass or oil paint KF-235 containing PAP-1 or PAP-2 alumina powder is preliminarily applied to the damaged area, in the following ratio components, wt. Жидкое стекло или масляная краска КФ-235 91 97
Алюмопудра ПАП-1 или ПАП-2 3 9
а электрохимическую обработку проводят путем микродуговой обработки переменным током промышленной частоты в щелочном электролите при анодной плотности тока 30 40 А/дм².Liquid glass or oil paint KF-235 91 97
Powder PAP-1 or PAP-2 3 9
and the electrochemical treatment is carried out by micro-arc treatment with alternating current of industrial frequency in an alkaline electrolyte at an anode current density of 30 40 A / dm ² . 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве электролита используют водный электролит, содержащий едкое кали, жидкое стекло и алюминат натрия, при следующем соотношении компонентов, г/л:
Едкое кали 3,0
Жидкое стекло 3,0
Алюминат натрия 3,0
Вода До 1 ле2. The method according to p. 1, characterized in that the electrolyte is an aqueous electrolyte containing potassium hydroxide, water glass and sodium aluminate, in the following ratio of components, g / l:
Potassium hydroxide 3.0
Liquid Glass 3.0
Sodium Aluminate 3.0
Water Up to 1 le

Images