一种油田管道防腐用一次搪、低温烧成的搪玻璃釉料及其制
备方法与应用
技术领域
[0001] 本
发明属于搪玻璃釉料技术领域，特别涉及油田用金属管道的防腐，具体公开了
一种油田管道防腐用一次搪、低温烧成的搪玻璃釉料及其制备方法与应用。
背景技术
[0002] 目前常用搪玻璃防腐的化工设备一般为底面釉两层，烧成
温度高，一般在900℃以上，易造成管道的高温
变形，且浪费
燃料；底面釉需要经过数次烧制，制作时间长，生产速度慢；需要
喷涂釉浆，然后干燥、烧制，制作工艺复杂。因此，搪玻璃防腐设备烧成温度的低温化、生产的高效化、工艺的简单化，一直是本行业要解决的问题。
发明内容
[0003] 鉴于以上所述
现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种油田管道防腐用一次搪、低温烧成的搪玻璃釉料及其制备方法与应用，以解决现有技术中搪玻璃防腐设备烧成温度高、底面釉制作时间长、生产速度慢及制作工艺复杂等问题。
[0004] 为了达到上述目的，本发明提供一种油田管道防腐用一次搪、低温烧成的搪玻璃釉料，包括以下重量百分比的组分：
[0005]
[0006] 进一步，所述搪玻璃釉料包括以下重量百分比的组分：
[0007]
[0008]
[0009] 进一步，所述釉料的烧成温度低于800℃，优选为740～800℃。
[0010] 本发明还提供上述搪玻璃釉料的制备方法，包括如下步骤：将釉料的所有组分熔制、
水淬成料
块，烘干后球磨成粉料。
[0011] 进一步，熔制温度为1280～1340℃。
[0012] 进一步，熔制时间为2～5小时。
[0013] 进一步，球磨后粉料的的粒径为50-150目。
[0014] 本发明还提供使用上述搪玻璃釉料制作油田管道防腐层的方法，包括如下步骤：将除锈处理后的管道中频加热，同时在管道表面喷釉，然后烧成，完成管道防腐层的制作。
[0015] 进一步，烧成温度低于800℃，优选为740～800℃。
[0016] 进一步，釉料在压缩气体输送下，喷涂在管道内表面，一次搪形成防腐层。
[0018] 如上所述，与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明提供的搪玻璃釉料，烧成温度为740～800℃，低于常规的搪玻璃釉料，且一次搪就能完成油田管道防腐层的制作；防腐层在油田污水中浸泡90天后，表面无失光、变色、脱落等
缺陷，耐热氢
氧化钠和耐
沸腾盐酸等性能均能达到国标GB 25025-2010《搪玻璃设备技术条件》的技术要求。采用本发明的搪玻璃釉料制作管道的防腐层，由于最高烧成温度低于800℃，可减少管道的高温变形，节约
能源，且防腐层可一次成型，无需经过数次底面釉烧制，生产效率与常规搪玻璃防腐管道相比有大幅度提升。
[0019] 本搪玻璃釉料中各组分的主要成分作用如下：
[0020] 1、
二氧化硅、氧化
硼、氧化
铝、作为基体材料，具有网状结构，是形成搪玻璃釉的
基础成分，并决定釉料的基本性能。如果用量过多会导致烧成温度升高，达不到预期效果；而用量过低会降低防腐层的耐
腐蚀性能，起不到防腐作用。
[0021] 2、氧化镍、氧化钴、氧化钼、二氧化锰、氧化钼作为密着材料，具有与
金属化学结合的作用，能使釉层同金属基体附着更为牢固。如果用量过多会提高材料成本，降低经济价值；用量过低，影响釉层的密着性能，造成釉层的开裂、脱落。
[0022] 3、氧化钠、氧化
钾、
氧化钙、氧化锂、氟化钙、氧化钡、氧化硼、氧化锶作为助融材料，可降低制品和釉料的烧成温度，其用量的多少直接影响烧成温度的高低。
[0023] 4、氧化铬、氧化锰、氧化钴作为着色材料，赋予釉层以各种
颜色，以达到彩饰效果的成分。
[0024] 5、氧化钡、氧化
锡、氧化锌、氧化锂作为辅助材料，可改善釉层的抗弯曲强度、机械强度；氧化锆、氧化锡、二氧化
钛、二氧化铈为辅助材料，可改善釉层的耐化学腐蚀性能。
具体实施方式
[0025] 以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本
说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
[0026] 以下
实施例中采用管道为油田管道，其基体为低
碳钢，具体为20号钢(含碳量为0.2％)；当然，本发明中的搪玻璃釉料也适用于基体为含碳量为小于0.2％的低碳钢的油田管道的防腐。
[0027] 实施例1：
[0028] (1)搪玻璃釉料的组成(按％重量计)：
[0029]
[0030] (2)制备方法：将釉料的所有组分熔制、水淬成料块，熔制温度为1335℃，溶制时间为2小时，将料块烘干后球磨成粉料，粉料的粒径为50目。
[0031] (3)使用方法：将除锈处理后的管道中频加热，将上述釉料在压缩空气的输送下，喷在管道的内表面，然后一次烧成防腐层。
[0032] 实施例2：
[0033] (1)搪玻璃釉料的组成(按％重量计)：
[0034]
[0035] (2)制备方法：将釉料的所有组分熔制、水淬成料块，熔制温度为1325℃，溶制时间为3小时，将料块烘干后球磨成粉粒料，粉料的粒径为150目。
[0036] (3)使用方法：将除锈处理后的管道中频加热，将上述釉料在压缩空气的作用输送下的，喷在管道的内表面，然后一次烧成防腐层。
[0037] 实施例3：
[0038] (1)搪玻璃釉料的组成(按％重量计)：
[0039]
[0040]
[0041] (2)制备方法：将釉料的所有组分熔制、水淬成料块，熔制温度为1330℃，溶制时间为5小时，将料块烘干后球磨成粉粒料，粉料的粒径为100目。
[0042] (3)使用方法：将除锈处理后的管道中频加热，将上述釉料在压缩空气的作用输送下的，喷在管道的内表面，然后一次烧成防腐层。
[0043] 实施例4
[0044] (1)搪玻璃釉料的组成(按％重量计)：
[0045]
[0046] (2)制备方法：将釉料的所有组分熔制、水淬成料块，熔制温度为1280℃，溶制时间为4小时，将料块烘干后球磨成粉粒料，粉料的粒径为100目。
[0047] (3)使用方法：将除锈处理后的管道中频加热，将上述釉料在压缩空气的作用输送下的，喷在管道的内表面，然后一次烧成防腐层。
[0048] 对比例1：
[0049] (1)搪玻璃釉料的组成(按％重量计)：
[0050]
[0051]
[0052] (2)制备方法：将釉料的所有组分熔制、水淬成料块，熔制温度为1330℃，溶制时间为4小时，将料块烘干后球磨成粉粒料，粉料的粒径为100目。
[0053] (3)使用方法：将除锈处理后的管道中频加热，将上述釉料在压缩空气的作用输送下的，喷在管道的内表面，然后一次烧成防腐层。
[0054] 对比例2：
[0055] (1)搪玻璃釉料的组成(按％重量计)：
[0056]
[0057] (2)制备方法：将釉料的所有组分熔制、水淬成料块，熔制温度为1320℃，溶制时间为3.5小时，将料块烘干后球磨成粉粒料，粉料的粒径为100目。
[0058] (3)使用方法：将除锈处理后的管道中频加热，将上述釉料在压缩空气的作用输送下的，喷在管道的内表面，然后一次烧成防腐层。
[0059] 对比例3：
[0060]
[0061]
[0062] (2)制备方法：将釉料的所有组分熔制、水淬成料块，熔制温度为1305℃，溶制时间为2小时，将料块烘干后球磨成粉料，粉料的粒径为50目。
[0063] (3)使用方法：将除锈处理后的管道中频加热，将上述釉料在压缩空气的输送下，喷在管道的内表面，然后一次烧成防腐层。
[0064] 试验：
[0065] 参照国标GB 25025-2010《搪玻璃设备技术条件》对实施例1-3及对比例1-3中的搪玻璃釉料的化学和物理性能进行检测，结果如表1所示。
[0066] 表1
[0067]
[0068] 从表1可以看出，实施例1-4中的搪玻璃釉料的烧成温度均低于800℃，且防腐层在油田污水中浸泡90天后，表面无失光、变色、脱落等缺陷，耐热氢氧化钠性能和耐沸腾盐酸性能分别为：4.65～4.95g/m2d、1.03～1.8g/m2d，均低于国标GB 25025-2010《搪玻璃设备技术条件》的技术要求。
[0069] 对比例1中的搪玻璃釉料虽然在耐热氢氧化钠性能、耐沸腾盐酸性能和耐油田污水性能等性能有所提升，能够达到国标要求，但是烧成温度高，在烧制过程中旋转管道发生扭曲变形，无法实现防腐工艺。
[0070] 对比例2中的搪玻璃釉料烧成温度虽然低于800℃，但由于缺少密着材料，釉料无法与钢管内壁有效结合，造成釉层发生脱落。
[0071] 对比例3中的搪玻璃釉料烧成温度虽然低于800℃，但耐热氢氧化钠腐蚀性能和耐沸腾盐酸性能较差，无法达到国家标准，说明、
二氧化硅、氧化硼等基体材料的用量影响着防腐层的
耐腐蚀性能。
[0072] 上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的
权利要求所涵盖。
