第一篇:高溫窯爐節(jié)能涂料設(shè)計(jì)方案
志盛威華工業(yè)節(jié)能高溫涂料設(shè)計(jì)使用案例
北京志盛威華化工有限公司
劉照穩(wěn)
多年的研發(fā)、涂料性能突出、萬(wàn)計(jì)使用工況、志盛威華工業(yè)節(jié)能高溫涂料設(shè)計(jì)使用案例作,以便其他客戶參考使用。做為工業(yè)生產(chǎn)的“心臟”,窯爐對(duì)工業(yè)發(fā)展極為重要,按行業(yè)分水泥窯爐、蒸汽爐、玻璃窯爐、裂解爐、回轉(zhuǎn)爐窯、煉焦?fàn)t窯、感應(yīng)爐窯等,窯爐行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)在節(jié)能環(huán)保方面發(fā)展尤為重要,對(duì)其窯體本身保溫效果來講,提高燃燒率和熱能使用率,減少窯體的散熱,提高窯爐耐火材料的性能也是達(dá)到窯爐節(jié)能重要途徑。隔熱保溫材料對(duì)窯爐節(jié)能有著舉足輕重的作用,好的隔熱保溫涂料具有較高的保溫,隔熱保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)低、耐溫度高,效果明顯,節(jié)能性能高。
北京志盛威華化工有限公司涂料技術(shù)部對(duì)窯爐的長(zhǎng)期跟蹤發(fā)現(xiàn),窯爐節(jié)能改造的方法很多,例如:①采用新型燒嘴,如:等溫?zé)?,脈沖燒嘴,高速燒嘴;②調(diào)整燒嘴的布設(shè);③改善碼坯的放置;④公道布設(shè)煙道;⑤對(duì)于梭式窯,余熱利用;⑥選擇適當(dāng)?shù)臏囟葯z測(cè)點(diǎn)和控制方法;⑦加大隔熱保溫性能;⑧其他輔助措施等。這些方法中對(duì)于窯爐節(jié)能方面,窯體散熱的損失占全窯用能源的10%-20%,甚至更高,隔熱保溫效果好壞對(duì)節(jié)約能源大有作用,所以,窯爐的隔熱保溫對(duì)于窯爐提高熱效應(yīng),節(jié)能率提高很重要。
爐窯是用耐火材料砌成的用以煅燒物料或燒成制品的設(shè)備稱之為爐窯。一般爐窯內(nèi)部溫度都要達(dá)到350℃以上,高溫爐窯溫度的可以達(dá)到2000℃左右。一般爐窯加熱多為通過電、煤、油、氣或是電磁感應(yīng)方式加熱升溫,爐窯熱量的傳遞以3種方式進(jìn)行,即傳導(dǎo)傳熱、對(duì)流傳熱和輻射傳熱。在低溫階段,熱交換以對(duì)流傳熱為主,而在高溫階段(800℃以上),則以輻射傳熱為主。隨著溫度的升高,輻射傳熱所起的作用越來越大。
由于爐窯的特殊性能和高溫,這就要求爐窯的結(jié)構(gòu)和隔熱保溫做的很好。隨著世界各國(guó)工業(yè)的進(jìn)步,爐窯也朝著大型化、高效化和長(zhǎng)壽化發(fā)展,逐步爐窯結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,節(jié)能率的提高的提高,單位產(chǎn)能對(duì)能耗的下降,而爐窯材料的使用年限的增長(zhǎng),這對(duì)于耐高溫功能節(jié)能涂料性能提出更高的要求,志盛威華耐高溫功能節(jié)能涂料品種多樣,功能性突出,對(duì)于高溫窯爐節(jié)能效果顯著。
當(dāng)前在工業(yè)加熱爐窯領(lǐng)域采用的節(jié)能方法和技術(shù)主要有:爐襯材料輕型化,其典型代表就是“全纖維爐”;蓄熱式工業(yè)爐,是在熱流的下游著手進(jìn)行余熱回收;紅外涂料技術(shù),其根本弱點(diǎn)是涂層的老化,發(fā)射率衰減;此外,還有以突起物來增加爐膛面積;采用計(jì)算機(jī)集散控制的方法提高控制精度的,但對(duì)爐子熱效率的提高并不能起到根本的作用。我們的追求是:如何在上述這些已有的節(jié)能技術(shù)單獨(dú)或集成使用后,還能進(jìn)一步大幅度節(jié)能。這是資源形勢(shì)和技術(shù)發(fā)展的要求?,F(xiàn)在國(guó)內(nèi)比較有名生產(chǎn)高溫爐窯節(jié)能功能涂料廠家,豐臺(tái)區(qū)東鐵營(yíng)的北京志盛威華化工有限公司是專業(yè)生產(chǎn)耐高溫節(jié)能涂料的廠家,高溫爐窯內(nèi)襯節(jié)能保護(hù)涂料生產(chǎn)工藝高,涂料耐溫都可以達(dá)到1800℃,耐酸耐堿好,硬度高,抗沖擊等特點(diǎn)。人們通過熱平衡計(jì)算或測(cè)試,發(fā)現(xiàn)電阻爐爐體蓄熱和散熱損失高達(dá)60%~70%,而加熱工件的有效熱僅25%~30%。燃料爐的情況也基本類似。以此為依據(jù),于是采用熱容較小的輕質(zhì)材料和保溫材料筑爐,以減少蓄熱和散熱損失。這種節(jié)能方法,只是將熱量“堵”在了爐膛里,并沒有改變熱射線的“漫反射”狀態(tài),沒有解決熱射線是否到位的問題,所以加熱工件的有效熱仍然很低。
以下高溫功能涂料可以解決了爐窯現(xiàn)行節(jié)能率不足的問題,如,局部隔熱保溫性差、爐窯內(nèi)漫反射嚴(yán)重、爐窯蓄熱太多、爐窯內(nèi)襯高溫氧化腐蝕嚴(yán)重、爐窯局部結(jié)構(gòu)封閉不要等能源損耗嚴(yán)重的問題。
1、爐窯隔熱保溫涂料,涂料采用志盛威華特制的高溫溶液,國(guó)內(nèi)唯一生產(chǎn)企業(yè),耐溫1800℃,ZS-1耐高溫隔熱保溫涂料可以直接面對(duì)火焰長(zhǎng)時(shí)間燒烤,有效減少高溫爐窯內(nèi)襯的耐熱,隔熱保溫率極佳,涂層導(dǎo)熱系數(shù)都只有0.03W/m.K,能有效抑制并屏蔽紅外線的輻射熱和熱量的傳導(dǎo),志盛ZS隔熱保溫涂料抑制效率可達(dá)90%左右,爐窯節(jié)能率可以達(dá)到80%以上。
2、爐窯防腐涂料,耐溫1800℃,志盛威華公司獨(dú)家生產(chǎn)銷售,ZS-811耐高溫防腐涂料涂料在高溫火焰環(huán)境中能有效保護(hù)高溫爐窯內(nèi)襯耐防腐、抗氧化、封閉保護(hù)等作用,志盛威華高溫涂料涂層穩(wěn)定性高耐磨,在高溫環(huán)境下會(huì)與其他活性分子反應(yīng),使?fàn)t窯節(jié)能率更高和使用年限更長(zhǎng),致使工業(yè)生產(chǎn)連續(xù)性和提高產(chǎn)品生產(chǎn)量,對(duì)于企業(yè)來說高溫爐窯內(nèi)襯防腐涂料給爐窯節(jié)能率顯著提高。
3、爐窯封閉涂料,ZS-1021高溫封閉涂料涂層致密好,耐溫高,耐溫可以達(dá)到2500℃,可以很好保持爐窯內(nèi)襯不被水、液體、汽侵蝕,延長(zhǎng)內(nèi)襯的使用壽命,充分發(fā)揮高溫爐窯內(nèi)襯的功效。志盛威華封閉涂料可以直接涂刷在內(nèi)襯的金屬、纖維面、保溫磚、澆注料等上,長(zhǎng)期保護(hù)窯爐的隔熱保溫材料不酥化、粘結(jié)強(qiáng)度高,不出現(xiàn)裂紋,可以提高窯爐隔熱保溫材料壽命30%以上,窯爐節(jié)能成本大大降低。
4、爐窯遠(yuǎn)紅外輻射涂料是一種耐高溫(溫度可以達(dá)到1700℃)、強(qiáng)輻射率(0.95)、耐蝕性和高耐磨性的特種功能節(jié)能功能涂料,采用志盛威華特殊的生產(chǎn)工藝,ZS-1061高溫遠(yuǎn)紅外涂料強(qiáng)紅外輻射功能,改善爐內(nèi)熱交換、提高爐膛內(nèi)溫度場(chǎng)強(qiáng)及均勻性、使燃料燃燒更充分,達(dá)到增加熱效率,大大提高耐火材料熱效率,減少能耗、節(jié)約能源和延長(zhǎng)爐體內(nèi)襯使用年限,節(jié)約能源已經(jīng)成為了社會(huì)的共識(shí),隨著涂層技術(shù)的深入研究與發(fā)展,以及對(duì)紅外輻射涂料各方面性能的進(jìn)一步了解,ZS志盛威華耐高溫輻射節(jié)能涂料必將具有更加廣泛的應(yīng)用前景。
5、高溫爐窯內(nèi)襯粘合劑是北京志盛威華獨(dú)立研究開發(fā),擁有自己知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型產(chǎn)品,耐溫可以達(dá)到1800℃,志盛威華ZS-1071耐高溫?zé)o機(jī)粘合劑粘結(jié)力強(qiáng)且對(duì)金屬基體無腐蝕性,而且可以再內(nèi)襯高溫下保持良好的粘接性能和抗腐蝕性,使用壽命長(zhǎng)。志盛威華高溫粘結(jié)劑可塑性和粘結(jié)性好,容易擠進(jìn)填滿空隙和裂紋,氣孔率適宜,便于干燥時(shí)排出水分,高溫體積收縮小,以免產(chǎn)生裂紋,燒結(jié)性能好,強(qiáng)度好,耐沖刷和耐侵蝕。
國(guó)內(nèi)某家大型窯爐采用采用上訴志盛威華高溫節(jié)能涂料后,大大提高窯爐的保溫性能,有效減少熱量散失,提高窯爐生產(chǎn)效率,降低單件產(chǎn)品的能耗,通過一些列節(jié)能措施的實(shí)施,產(chǎn)品成本下降超過10%。通過對(duì)窯爐自身保溫層進(jìn)行加厚,降低保溫材料對(duì)爐體外側(cè)的溫度傳導(dǎo),使有效溫度更多地集中在爐體內(nèi)部,以減少熱能的損失,每天僅窯爐的熱能損耗可降低200—500立方米天然氣。
只要我們走出傳統(tǒng)的窯爐技術(shù)領(lǐng)域,采用新的窯爐節(jié)能機(jī)理,例如強(qiáng)化爐窯輻射傳熱、隔熱保溫技術(shù)和傳熱技術(shù),志盛威華窯爐高溫節(jié)能涂料,實(shí)現(xiàn)熱流源頭的熱射線有效調(diào)控,就能夠在現(xiàn)有能耗的基礎(chǔ)上,再節(jié)能20%~30%。讓我國(guó)大量的高能耗加熱爐群,長(zhǎng)期、穩(wěn)定、低成本運(yùn)轉(zhuǎn),推進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式的改變。但是,我國(guó)的工業(yè)爐窯與發(fā)達(dá)國(guó)家的工業(yè)爐相比,爐窯平均熱效率要比國(guó)外低20%左右,全國(guó)的工業(yè)爐窯如能平均節(jié)能10%,則節(jié)約的能源相當(dāng)于1億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,可見工業(yè)爐窯的節(jié)能潛力是非常巨大的。高溫節(jié)能涂料設(shè)計(jì)使用可以減少污染物的排放,降低產(chǎn)品生產(chǎn)能源消耗值,保持國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速、穩(wěn)定、協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要意義。
第二篇:功能節(jié)能高溫涂料
功能節(jié)能高溫涂料在節(jié)能減排項(xiàng)目大顯生手
節(jié)能減排,是指節(jié)能減排是指節(jié)約物質(zhì)資源和能量資源,減少?gòu)U棄物和環(huán)境有害物(包括三廢和噪聲等)排放;狹義而言,節(jié)能減排是指節(jié)約能源和減少環(huán)境有害物排放。功能節(jié)能高溫涂料是指各種特殊用途耐溫高的涂料的總稱,所謂特殊用途,是指除了防護(hù)作用以外,這類涂料還兼有某些特別的功能,以滿足被涂覆產(chǎn)品設(shè)計(jì)上的需要的特種涂料,耐高溫是涂料功能具體應(yīng)用其中之一。經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)發(fā)展,節(jié)能減排項(xiàng)目大部分溫度都比較高,功能節(jié)能高溫涂料在項(xiàng)目上就大顯身手。
可以說,正是一些在特殊環(huán)境里應(yīng)用的產(chǎn)品功能方面的需要,促進(jìn)了功能節(jié)能高溫涂料的研制和開發(fā),在有些場(chǎng)合,功能節(jié)能高溫涂料的防護(hù)性能已不是其主要的用途,新型耐高溫功能涂料可以改變工藝,提升生產(chǎn)技術(shù)。在現(xiàn)代科技進(jìn)步,已經(jīng)開發(fā)出的具有特殊功能的涂料,其獨(dú)特的性能使許多產(chǎn)品和設(shè)備的功能得以充分發(fā)揮,成為涂料工業(yè)中不可缺少的新品種。一般來說,功能涂料可以分為兩大部分:民用功能涂料和工業(yè)能涂料,按照一般的定義,功能涂料不僅涵蓋汽車、建筑、冶金、制造、醫(yī)藥、交通、船舶和集裝箱涂料、航天、交通標(biāo)識(shí)系統(tǒng)涂料等眾多領(lǐng)域,還包含在人們?nèi)粘K褂玫母鞣N生活生產(chǎn)用品當(dāng)中,例如家具、家電、生產(chǎn)設(shè)備,乃至一只小小的鉛筆、一個(gè)鋁制飲料瓶子等等涂料,可以說功能涂料與人們的日常生活、工業(yè)生產(chǎn)息息相。
功能節(jié)能高溫涂料種類繁多,用途廣泛,正在形成一個(gè)規(guī)模宏大的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)群,有著十分廣闊的市場(chǎng)前景和極為重要的戰(zhàn)略意義。世界各國(guó)均十分重視功能涂料的研發(fā)與應(yīng)用。從功能涂料市場(chǎng)的水平看,位于豐臺(tái)區(qū)東鐵營(yíng)的北京志盛威華功能節(jié)能高溫涂料擁有獨(dú)家研發(fā)技術(shù)、市場(chǎng)處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平和較高的市場(chǎng)占有率。功能節(jié)能高溫涂料的未來市場(chǎng)將向中高端市場(chǎng)集中(其中高端市場(chǎng)還應(yīng)該包括新興功能領(lǐng)域的涂料市場(chǎng)),是否能夠滿足中高端市場(chǎng)的需求可以檢驗(yàn)一個(gè)涂企的真實(shí)實(shí)力。另外,中高端領(lǐng)域功能涂料產(chǎn)品的技術(shù)附加值高,向來為眾多涂料企業(yè)所覬覦。比照中國(guó)功能涂料企業(yè)普遍在低端市場(chǎng)“叱咤風(fēng)云”的狀況,假若不改變技術(shù)上的劣勢(shì)將難以在未來的功能涂料市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立足。北京志盛威華化工有限公司經(jīng)過十幾年的科技攻關(guān),研發(fā)出技術(shù)世界領(lǐng)先耐高溫功能涂料,打破了耐高溫涂料的國(guó)際市場(chǎng)格局,為國(guó)內(nèi)化工企業(yè)樹立了榜樣。北京志盛威華化工有限公司的耐高溫功能涂料的類型有:
1、ZS-1耐高溫隔熱保溫功能涂料,采用志盛威華耐高溫溶液,耐溫可以達(dá)到1800℃,可以直接面對(duì)火焰長(zhǎng)時(shí)間燒烤,隔熱保溫率極佳,涂層導(dǎo)熱系數(shù)都只有0.03W/m.K,能有效抑制并屏蔽紅外線的輻射熱和熱量的傳導(dǎo),隔熱保溫抑制效率可達(dá)90%左右,可抑制高溫物體的熱輻射和熱量的傳導(dǎo)散失,絕緣、耐壓、固化后可再加工,涂刷不規(guī)則物體方便,志盛威華功能涂料直接涂刷在物體上幾個(gè)毫米即可。
2、ZS-811耐高溫防腐功能涂料,耐溫可達(dá)到1700℃,功能涂料可以在高溫氣體(煙氣)、火中、高溫液體(海水、污水)環(huán)境中保護(hù)基體耐防腐、抗氧化、封閉保護(hù)等作用,志盛功能涂料涂層穩(wěn)定性高耐磨,在高溫環(huán)境下會(huì)與其他活性分子反應(yīng),使用壽命長(zhǎng)。
3、ZS-911耐磨防水功能涂料,耐溫可達(dá)600℃,主要成分是純剛玉,其常溫下強(qiáng)度可達(dá)210Mpa以上,志盛威華涂料功能涂料可以薄層涂刷,可用、冶金、礦山、建筑、交通、醫(yī)藥、輕工等上的汽蝕摩擦不粘、硬度摩擦不粘、撞擊摩擦不粘,另外功能涂料耐酸堿、防水、附著力好、施工方便。
4、ZS-1021耐高溫封閉功能涂料,耐溫到1700℃,防水封閉性能好,涂刷方便,使用壽命長(zhǎng),耐酸堿、抗老化、自潔、耐磨,可以很好的保持基體不被水、液體、汽侵蝕,延長(zhǎng)基體的使用壽命,志盛威華涂料高溫封閉功能涂料可以直接涂刷在高溫?zé)煹?、煙囪、混凝土、各種金屬、纖維面、保溫磚等上。
5、ZS-1041煙氣防腐功能涂料,可以長(zhǎng)效防腐:極好的耐蝕性,抗煙氣中H2S等介質(zhì)腐蝕。和傳統(tǒng)的玻璃鱗片防腐功能涂料有更好的延展性和牢固的附著力。超強(qiáng)的附著力:涂層與基體結(jié)合力極強(qiáng),功能涂料組合物中含有的金屬氧化物納米材料和稀土氧化物超微粉體,幫助涂層形成一個(gè)致密的界面過渡層,使其綜合熱力學(xué)性質(zhì)與基體相匹配。耐高溫:本產(chǎn)品的基料和填料均有耐高溫的無機(jī)材料組成,志盛威華涂料的煙氣防腐功能涂料耐熱600℃。
6、ZS-1051耐高溫透明防腐隔熱功能涂料采用高純度硅酸鹽溶液,加如超微無機(jī)金屬氧化物精細(xì)加工而組成,耐溫可達(dá)1700℃,功能涂料完全透明,在常溫和高溫下無任何揮發(fā)性氣味,志盛威華功能涂料涂刷后涂膜影不響物體的本來顏色,功能涂料涂刷在無機(jī)的材質(zhì)基體上,能與物體表面形成互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),附著力好,透明功能涂料具有一定的隔熱、阻燃、防氧化、防腐的保護(hù)作用,延長(zhǎng)基體的使用壽命,節(jié)能環(huán)保。
7、ZS-1061耐高溫遠(yuǎn)紅外輻射功能涂料是一種耐高溫(溫度可以達(dá)到1700℃)、強(qiáng)輻射率(0.95)、耐蝕性和高耐磨性的特種功能節(jié)能功能涂料,通過志盛威華功能涂料涂層紅外輻射,改善爐內(nèi)熱交換、提高爐膛內(nèi)溫度場(chǎng)強(qiáng)及均勻性、使燃料燃燒更充分,達(dá)到增加熱效率,大大提高耐火材料熱效率,減少能耗、節(jié)約能源和延長(zhǎng)爐體內(nèi)襯使用年限。
8、ZS-1071耐高溫?zé)o機(jī)粘合劑是北京志盛威華功能涂料獨(dú)立研究開發(fā),擁有自己知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型產(chǎn)品,耐溫可以達(dá)到1800℃,志盛威華耐高溫?zé)o機(jī)粘合劑粘結(jié)力強(qiáng)且對(duì)金屬基體無腐蝕性,而且可以再高溫下保持良好的粘接性能和抗腐蝕性,使用壽命長(zhǎng)。
9、ZS-1091耐高溫陶瓷絕緣功能涂料,耐溫可以達(dá)到1700℃,能承受較強(qiáng)電場(chǎng)而不被擊穿的陶瓷涂層。志盛威華高溫絕緣功能涂料涂層具有較高的機(jī)械強(qiáng)度和良好的化學(xué)穩(wěn)定性,能耐老化,耐水,耐化學(xué)腐蝕;同時(shí)還具有耐機(jī)械沖擊和熱沖擊性能。
國(guó)家質(zhì)檢總局的權(quán)威報(bào)告發(fā)布,耐高溫功能涂料都是世界技術(shù)領(lǐng)先的高科技功能節(jié)能高溫涂料,使用范圍廣泛,功能性和使用效果都非常好,直接或是間接的帶來的其他產(chǎn)品或是工藝的技術(shù)升級(jí),北京志盛威華化工有限公司涂料也是環(huán)保節(jié)能無機(jī)水性涂料,不會(huì)對(duì)人體或是環(huán)境帶來任何危害,國(guó)家以后會(huì)重點(diǎn)扶植這樣高新技術(shù)涂料化工企業(yè)。
第三篇:窯爐紅外反射節(jié)能涂料企業(yè)的聚寶盆
窯爐紅外反射節(jié)能涂料企業(yè)的聚寶盆
(志盛 蔣工 010-51185868)
窯爐遠(yuǎn)紅外反射節(jié)能涂料是一種用于高溫窯爐、爐窯的高效節(jié)能環(huán)保新材料,可直接噴涂在各種高溫窯爐、爐窯的耐火材料表面,或者蒸汽鍋爐水冷壁管的表面,形成一層堅(jiān)硬的陶瓷釉面硬殼涂層,起到保護(hù)爐體、延長(zhǎng)爐齡、有效反射爐膛內(nèi)紅外熱能的作用,或是加過管道的熱量吸收。它顯著提高爐膛內(nèi)的熱傳遞效果,減少黑油排放,降低排煙溫度,節(jié)約燃料消耗15%以上,非常適合300℃以上的高溫窯爐、爐窯節(jié)能使用。
窯爐遠(yuǎn)紅外反射節(jié)能涂料,是由北京志盛威華化工有限公司歷經(jīng)多年研究開發(fā)的新型節(jié)能產(chǎn)品,獨(dú)家研發(fā)生產(chǎn)銷售,擁有獨(dú)家的產(chǎn)品發(fā)明技術(shù),型號(hào)是ZS-1061,產(chǎn)品科技含量高,節(jié)能顯著等特點(diǎn)。涂料由陶瓷氧化物、碳化硅、納米碳管、燒結(jié)劑和懸浮劑和志盛威華特制的高溫溶液等精加工而成,耐溫可以達(dá)到1800℃,硬度達(dá)到7H。新型高溫遠(yuǎn)紅外陶瓷節(jié)能涂料噴刷在高溫爐窯內(nèi)壁上,形成0.3~0.5mm的致密涂層,抗熱震極佳,涂層不龜裂,不脫落,耐高溫氧化腐蝕性好,不污染環(huán)境、存放期長(zhǎng)、粘接性能好、使用壽命長(zhǎng),施工方便、操作簡(jiǎn)單,是一種全新型節(jié)能材料。它比一般的遠(yuǎn)紅外涂料具有更高的使用溫度和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,可節(jié)約燃料,保護(hù)爐襯表面,延長(zhǎng)爐子使用壽命,提高爐子熱效率,縮短烘爐時(shí)間,提高被加熱件的加熱速度和爐子作業(yè)率,降低排煙溫度。采用新型遠(yuǎn)紅外陶瓷節(jié)能涂料的小型高溫窯爐一般可獲得節(jié)能15%左右,大型窯爐節(jié)能可以達(dá)到1%-2%。
窯爐熱紅外線是一種肉眼看不見的熱光,在800℃以下波段較長(zhǎng),在800℃以上時(shí)有較短遠(yuǎn)紅外線輻射。北京志盛威華化工有限公司針對(duì)以上高溫爐體工作情況,在經(jīng)過上千次試驗(yàn)和具體爐體使用證明,采用ZS-1061志盛威華耐高溫遠(yuǎn)紅外輻射涂料,通過涂料涂層紅外輻射,改善爐內(nèi)熱交換、提高爐膛內(nèi)溫度場(chǎng)強(qiáng)及均勻性、使燃料燃燒更充分,達(dá)到增加熱效率,大大提高耐火材料熱效率,減少能耗、節(jié)約能源和延長(zhǎng)爐體內(nèi)襯使用年限。工業(yè)上的窯爐、爐膛、鍋爐、高爐,通常燃燒工作溫度在1000℃以上,志威盛新型遠(yuǎn)紅外陶瓷節(jié)能涂料是一種高輻射率的耐熱材料,用這種材料涂于火焰爐的內(nèi)壁,可增大爐子內(nèi)壁的輻射率,其作用是強(qiáng)化爐內(nèi)熱交換過程。
對(duì)于國(guó)內(nèi)高科技先進(jìn)的節(jié)能產(chǎn)品,中國(guó)政府可以加大力度推薦,讓企業(yè)節(jié)能減排走捷徑。中國(guó)目前非常希望促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,讓高性能節(jié)能產(chǎn)品都有很高的節(jié)能減排使用率。而且目前的金融危機(jī)對(duì)全球在環(huán)保和節(jié)能減排方面的影響,但卻是短期的,隨著各國(guó)政府穩(wěn)定金融市場(chǎng)的政策收到成效,環(huán)保和節(jié)能減排將再度成為世界關(guān)注的焦點(diǎn),政府的推廣高科技節(jié)能產(chǎn)品有助于減少世界金融風(fēng)險(xiǎn)。
第四篇:窯爐及其分類節(jié)能措施
窯爐及其分類
英文名稱:kiln;furnace;oven
用耐火材料砌成的用以煅燒物料或燒成制品的設(shè)備。
其種類甚多:
按煅燒物料品種可分為陶瓷用窯爐、水泥窯、玻璃窯、搪瓷窯等。前者按操作方法可分為連續(xù)窯(隧道窯)、半連續(xù)窯和間歇窯。
按熱原可分為火焰窯和電熱窯。按熱源面向坯體狀況可分為明焰窯、隔焰窯和半隔焰窯。
按坯體運(yùn)載工具可分為有窯車窯、推板窯、輥底窯(輥道窯)、輸送帶窯,步進(jìn)梁式窯和氣墊窯等。
按通道數(shù)目可分為單通道窯、雙通道窯和多通道窯。
一般大型窯爐燃料多為重油,輕柴油或煤氣、天然氣。
窯爐通常由窯室、燃燒設(shè)備、通風(fēng)設(shè)備,輸送設(shè)備等四部分組成。
電窯多半以電爐絲、硅碳棒或二硅化鉬作為發(fā)熱元件。其結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,操作方便。
此外,還有多種氣氛窯、電瓷窯爐等。
窯爐結(jié)構(gòu)是否合理,選型是否正確,直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量,產(chǎn)量和能量消耗的高低等,是陶瓷生產(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備。
生產(chǎn)陶瓷的一個(gè)重要過程是燒成,燒成是在窯爐中進(jìn)行的。陶瓷生產(chǎn)的窯爐有連續(xù)式的(隧道窯)也有間隙式的(倒焰窯),不管是隧道窯還是倒焰窯,其熱效率都比較低。效率低的原因除了燃燒損失、散熱損失等原因外,重要的一點(diǎn)是排煙損失。燒成隧道窯廢氣帶走的熱量損失約占總熱量的20%~40%,而倒焰窯廢氣帶走的熱量約占燃料消耗量的30%~50%。因之回收窯尾廢氣的熱量加以利用是提高窯爐效率的關(guān)鍵。國(guó)內(nèi)隧道窯排煙溫度一般在200~300℃,也有高達(dá)400℃,個(gè)別倒焰窯的排煙溫度可高達(dá)560℃。一方面窯爐排煙帶走大量余熱,另一方面為了干燥坯件,一些工廠又另外建造窯爐或鍋爐產(chǎn)生熱風(fēng)和蒸汽以滿足烘干坯件的要求。采用熱管換熱器來回收煙氣中的余熱加熱空氣作為烘干坯件的熱源,可以取得較好的節(jié)能效果。
一、隧道窯煙道氣余熱利用
隧道窯余熱回收主要用以加熱空氣作為烘干坯件的熱源,也可作為助燃空氣以提高窯爐本身的熱效率,兩者的選擇可依據(jù)各工廠具體情況而定。
二、電瓷廠隧道窯冷卻帶余熱利用
將電瓷廠隧道窯冷卻帶400℃~450℃的廢氣抽出通過熱管換熱器換熱,煙氣溫度降至300℃,再返回窯爐中燒成帶作為氣氛膜風(fēng)使用。被加熱的新鮮空氣送入烘房,干燥電瓷坯件。
三、倒焰窯煙道氣余熱利用
某廠倒焰窯排煙溫度為564℃,實(shí)測(cè)該窯爐熱效率僅為23%,由于坯件入窯前需要預(yù)熱烘干,因之需再建一個(gè)烘干窯,以煤作為燃料,燃燒的煙氣作為烘干熱源。根據(jù)計(jì)算,如將560℃煙氣降到160℃排空,將新鮮空氣加熱到60~120℃,其熱量足夠烘干坯件所用。
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陶瓷窯爐污染分析
我國(guó)是陶瓷生產(chǎn)大國(guó),日用瓷和建筑衛(wèi)生陶瓷的產(chǎn)量均居世界第一。據(jù)有關(guān)資料顯示,2003年建筑陶瓷產(chǎn)量達(dá)30億平方米,占全世界總產(chǎn)量的40%;衛(wèi)生陶瓷6000萬(wàn)~6500萬(wàn)件,全國(guó)有陶瓷廠上萬(wàn)家,擁有大小窯爐幾萬(wàn)條,消耗能源4000萬(wàn)~5000萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤。然而,我國(guó)是一個(gè)能源資源相對(duì)貧乏的國(guó)家,人均能源可采儲(chǔ)量2000年石油為2.6噸、天然氣為1074立方米、煤炭為90噸,分別為世界平均值的11.1%、4.3%和55.4%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于世界的平均水平。而陶瓷行業(yè)是一個(gè)高能耗的行業(yè),能耗占陶瓷生產(chǎn)成本的30%~40%,陶瓷的高能耗必然帶來高污染,故全國(guó)迅猛發(fā)展的陶瓷業(yè)對(duì)我國(guó)的環(huán)境造成很大的污染,特別是陶瓷發(fā)展迅速的瓷區(qū)及周邊地區(qū)更為嚴(yán)重。廣東省內(nèi)除佛山地區(qū)外,其他地區(qū),如深圳、東莞、清遠(yuǎn)、潮州等地及全國(guó)各主要瓷區(qū)已出現(xiàn)不少有關(guān)陶瓷廠煙囪廢氣污染而造成附近農(nóng)民果樹及農(nóng)作物枯死失收等糾紛。另外,窯爐廢氣易造成酸雨,廣東每年因酸雨損失多達(dá)40億元。因此,節(jié)能降耗減少陶瓷窯爐污染是陶瓷生產(chǎn)的大勢(shì)所趨,也是陶瓷工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要條件。
窯爐結(jié)構(gòu)不合理造成熱污染據(jù)報(bào)道,我國(guó)共有建筑衛(wèi)生陶瓷廠3000多家,有大小窯爐上萬(wàn)座,年耗標(biāo)準(zhǔn)煤近500萬(wàn)噸。而能源的利用率僅是美國(guó)的一半,即28%~30%.這些窯爐中,很大部分仍是磚砌式窯墻結(jié)構(gòu),窯墻厚。早期的隧道窯,窯墻厚達(dá)1~2米,由于大都是重質(zhì)耐火磚,導(dǎo)熱系數(shù)大,故窯墻外表面溫度高,有的高達(dá)300~400℃,不但造成了熱損失,降低了窯爐的熱效率,還造成嚴(yán)重?zé)嵛廴?。如車間窯爐旁溫度高達(dá)幾十?dāng)z氏度,造成車間環(huán)境惡劣,嚴(yán)重影響窯爐操作工人的身體健康?,F(xiàn)在很多輥道窯,輥棒日夜輥動(dòng),使填塞的保溫棉輥成孔洞漏熱,特別是正壓操作,火焰從孔洞兩邊噴出,輥棒附近溫度高達(dá)300~400℃,對(duì)周圍環(huán)境造成嚴(yán)重?zé)嵛廴?。還有便是大多數(shù)的梭式窯,由于結(jié)構(gòu)及煙氣的排出沒有經(jīng)過余熱回收,大多數(shù)的梭式窯尾氣在600~860℃,不但大量的熱從不銹鋼板所彎制的煙囪排出,而且由于煙囪外壁的輻射對(duì)流把大量的熱散失在車間周圍引發(fā)熱污染。由于熱耗增加,故要多消耗大量的燃料,燃料在燃燒過程中會(huì)產(chǎn)生更多的廢氣,污染環(huán)境。
保溫材料和保溫方式不合理不同的窯墻結(jié)構(gòu)、保溫材料,其保溫效果完全不同,窯墻外表面的溫度也不同。利用輕質(zhì)保溫材料或陶瓷纖維,可大大地增強(qiáng)保溫性能,使窯外壁的散熱量大大減少,原因是纖維的導(dǎo)熱系數(shù)一般只有傳統(tǒng)耐火磚的1/6,容重在100~600千克/立方米,是傳統(tǒng)耐火磚的1/25,而蓄熱量?jī)H為磚砌式爐襯的1/30~1/10,如實(shí)用溫度在1300~1500℃的新型SX系列電阻爐,使用莫來石纖維,不但可以減少爐壁厚度,大大減輕窯爐重量,加快窯爐升溫速度,空爐升溫至1500℃,升溫時(shí)間僅為傳統(tǒng)電爐的1/18,即少于20分鐘即可。大大減少窯外壁的散熱量,節(jié)能率可達(dá)30%左右。在連續(xù)式窯爐高溫部位粘貼莫來石纖維,節(jié)油率達(dá)28.7%.全纖維5立方米梭式窯每窯次耗氣量為170千克左右,比原磚混結(jié)構(gòu)窯爐,每次可節(jié)氣60千克左右。故現(xiàn)代的輕質(zhì)窯墻或全纖維質(zhì)窯墻保溫性能都很好,窯外壁溫度可降到30~60℃,大大提高了窯爐的熱效率,減少窯墻的熱污染。同時(shí),由于保溫性能好,減少熱損失,從而減少燃料的損耗,實(shí)際上是減少了廢氣污染。
燃料和燃燒方式不同形成的污染物不同
(一)以煤為燃料我國(guó)是煤炭?jī)?chǔ)量大國(guó),同時(shí)也是世界上最大的煤炭消費(fèi)國(guó),耗煤量占世界總耗煤量的1/4,2000年煤產(chǎn)量達(dá)14.5億噸,這么多煤炭,大部分都作為燃料燒掉,故煤炭作為燃料直接燃燒是我國(guó)大氣污染的主要根源。目前我國(guó)大氣中90%的SO2、85%的CO2、80%的ROx(粉塵)和50%的NOx均來自煤的燃燒,其中煤炭燃燒后排放出的溫室氣體CO2占我國(guó)全部礦物燃料燃燒排放出的CO2的85%,而我國(guó)每年的CO2的排放量已排名世界第二位(13.6%)。陶瓷窯爐使用燃料多種多樣,而煤占燃料總消耗量的2/3,由于燃煤窯爐建造費(fèi)用和燃料成本低,煤炭資源豐富,分布廣泛,可就地取材,所以對(duì)大、中、小陶瓷企業(yè),特別是鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè),仍有很大的吸引力。據(jù)資料統(tǒng)計(jì),目前僅在日用陶瓷、建筑衛(wèi)生陶瓷生產(chǎn)企業(yè)中就有3000余座燃煤窯爐,達(dá)到窯爐總數(shù)的70%.據(jù)計(jì)算,燒天然氣的CO2排放量比燒煤炭少45%左右,燒石油比燒煤炭少15%左右。燃燒產(chǎn)生的大量CO2促使地球大氣層產(chǎn)生溫室效應(yīng),造成地球表面溫度逐年升高,使人類生態(tài)環(huán)境受到極大的威脅,人類文明進(jìn)程中所產(chǎn)生的溫室氣體的負(fù)面作用正威脅著人類本身的生存和發(fā)展,國(guó)際上已提出“大氣污染防治重點(diǎn)在亞洲,而亞洲的關(guān)鍵在中國(guó)”。各國(guó)為了減輕溫室效應(yīng)給人們帶來的嚴(yán)重后果,采取各種積極措施,如丹麥、荷蘭、瑞典、芬蘭4國(guó)已開始向企業(yè)征收CO2排放稅,多數(shù)國(guó)家征收煤炭稅,即用稅收政策來控制CO2的排放量。
SO2雖不是溫室氣體,但卻是很有害的氣體,它與空氣中的水蒸汽結(jié)合生成的亞硫酸和硫酸對(duì)森林植被、農(nóng)作物、建筑物、文物古跡、牲畜等一切生物及人類本身都有很大的危害。據(jù)統(tǒng)計(jì),陶瓷工業(yè)窯爐的節(jié)能問題,始終制約著陶瓷行業(yè)的發(fā)展。此前,據(jù)對(duì)一些企業(yè)能耗的調(diào)查,結(jié)果顯示衛(wèi)生陶瓷燒成能耗指標(biāo)最高與最低相比,有的可達(dá)到幾倍。進(jìn)入21世紀(jì)以來,國(guó)際能源市場(chǎng)供應(yīng)形勢(shì)發(fā)生了許多變化,令人不得不更加關(guān)注陶瓷行業(yè)的節(jié)能。可以說,將來陶瓷業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)首先是降低能耗型的先進(jìn)燒成技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)。
現(xiàn)代建筑衛(wèi)生陶瓷行業(yè)使用的窯爐,具有許多先進(jìn)的工藝技術(shù)特點(diǎn)。具體分析其特點(diǎn),有:使用了潔凈的能源種類與采用了全自動(dòng)化控制高速噴嘴;新型節(jié)能型窯爐大量采用了輕質(zhì)□熱的耐火材料;窯爐設(shè)計(jì)為寬斷面明焰裸燒型結(jié)構(gòu);節(jié)能型窯爐更能夠適宜流行的低溫快燒生產(chǎn)方式。
1.潔凈能源與全自動(dòng)化高速噴嘴
大多數(shù)陶瓷窯爐由于采用了高效噴嘴,清潔高熱效能源已成為陶瓷燒成燃料的主流??v觀陶瓷發(fā)展史,適宜于陶瓷燒成的能源種類很多,有固體燃料、液體燃料及氣體燃料等。它們有木柴、煤炭、重油、輕質(zhì)油、電力、天然氣、液化石油氣等等。隨著歷史前進(jìn),燒成技術(shù)不斷提高,有的能源地位上升,有的則被淘汰出局。例如,用于傳統(tǒng)陶瓷制品燒成的木柴與煤炭等固體燃料,由于熱效低及對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重等原因,在建筑衛(wèi)生陶瓷生產(chǎn)方面已經(jīng)基本完成了其歷史使命。重油與液化石油氣熱值高,便于低溫快速燒成,尤其是液化石油氣在新興建筑衛(wèi)生陶瓷行業(yè)成為最受青睞的能源種類。由于液化石油氣熱值高,燃?xì)鈨?nèi)雜質(zhì)含量少,且容易快速升溫與降溫,非常方便于陶瓷的低溫快燒工藝。
隨著等溫高效均勻燃燒噴嘴的革新與推廣,將極大地降低能源消耗。新型全自動(dòng)化控制高速噴嘴由于強(qiáng)力的噴燃系統(tǒng),可以降低窯內(nèi)溫差,迅速提高窯溫,實(shí)現(xiàn)快速等溫?zé)尚?。因此,陶瓷窯爐的節(jié)能今后將取決于新型全自動(dòng)化控制高速噴嘴的不斷改進(jìn)。2.明焰裸燒方式
從陶瓷燒成的發(fā)展歷史看,陶瓷工業(yè)窯爐的燒成方式分為明焰裝匣燒(傳統(tǒng)煤燒隧道窯)、□焰露燒(馬氟窯)及明焰裸燒(輥道窯、梭式窯、電窯)等多種方法。2.1明焰裝匣燒成方法
此類燒成方式采用了木柴或煤炭作為能源。產(chǎn)品裝匣的目的:一是為了避免木灰或煤渣的污染;二是為了增加產(chǎn)品的裝載量。由于制品是先放入匣缽內(nèi),再組裝成匣缽柱入窯燒成,產(chǎn)品不是直接受熱,大量的能源消耗在窯具上,因此明焰裝匣燒成方法能耗非常高,窯內(nèi)上下溫差大而且燒成周期很長(zhǎng)。此種燒成方法造成產(chǎn)品廢品率高,經(jīng)濟(jì)效益低,長(zhǎng)期以來制約了國(guó)內(nèi)陶瓷工業(yè)的發(fā)展。2.2□焰露燒方法
馬氟窯是□焰露燒方法的代表性窯型?!跹媛稛绞娇梢圆糠纸鉀Q窯內(nèi)溫差的問題,但由于產(chǎn)品的燒成仍然為□焰受熱方式,大量的能源消耗在厚厚的耐火材料□壁上,而且□焰露燒使用的窯爐窯型小,不能形成大規(guī)模生產(chǎn)批量。2.3明焰裸燒方法
明焰裸燒方法是20世紀(jì)70年代以來陶瓷燒成最引人注目的成果。明焰裸燒方法作為最先進(jìn)的燒成方法在窯溫的均勻性、窯容積、生產(chǎn)強(qiáng)度和單位耗能方面均表現(xiàn)出最佳效果,成為現(xiàn)代建筑衛(wèi)生陶瓷燒成的首選窯型,因此能在很短的時(shí)間內(nèi)推廣普及。明焰裸燒方式窯溫均勻性高,這是由于此種燒成方式的產(chǎn)品垛阻力小、窯內(nèi)壓力降低、預(yù)熱帶負(fù)壓低,因此漏入冷空氣少。
由于燒嘴的噴射作用,窯爐內(nèi)的氣流強(qiáng)烈循環(huán)、熱焰劇烈擾動(dòng),對(duì)于均勻和平衡窯內(nèi)溫度非常有利?,F(xiàn)在許多新型窯爐在預(yù)熱帶都設(shè)置了高速調(diào)溫噴嘴,更加有利于直接減少窯內(nèi)預(yù)熱帶上下的溫差,很早即開始保證窯內(nèi)的低溫差燒成。傳統(tǒng)的窯爐如□焰露燒窯由于其加熱方式僅為固體間產(chǎn)品柱的輻射傳熱,而不能形成劇烈的熱攪動(dòng)與熱循環(huán),因此降低了燒成熱效。此外,其窯內(nèi)的窯溫均勻性也很差,窯溫均勻性低直接導(dǎo)致產(chǎn)品燒成溫度不一及廢品率增加。
采用明焰裸燒燒成方式時(shí),窯容積生產(chǎn)強(qiáng)度最高,由于產(chǎn)品不需要裝入匣缽內(nèi),避免了間接傳熱造成的浪費(fèi)性熱消耗。又由于產(chǎn)品是直接裸露于焰氣中,非常利于快速傳熱燒成。由于窯溫均勻,傳熱迅速,窯具與產(chǎn)品重量比小,明焰裸燒的燒成時(shí)間大大低于明焰裝匣燒方法。明焰裸燒由于不使用匣缽,增加了產(chǎn)品的裝載密度。3、采用輕質(zhì)耐熱保溫材料
輕質(zhì)耐熱窯爐的先進(jìn)性表現(xiàn)在按照模數(shù)設(shè)計(jì)成輕型裝配式外型,然后再以耐高溫輕質(zhì)□熱耐火材料進(jìn)行嚴(yán)密的砌筑。窯爐的內(nèi)襯采用了耐高溫的陶瓷氈,外加陶瓷棉或其他□熱保溫板,總厚度為450毫米。內(nèi)襯為輕質(zhì)高鋁磚,中間及其外側(cè)也都采用了陶瓷棉,總厚度達(dá)到600毫米。窯墻的外表為金屬板,這種設(shè)計(jì)與制作保證了窯爐的耐高溫實(shí)用性與節(jié)能性。由于陶瓷纖維熱穩(wěn)定性好,在高溫?zé)芍胁蛔冃?、不熔融,又由于其?dǎo)熱率低、蓄熱少、密度小、重量輕,因此具有明顯的節(jié)能效果。
輕質(zhì)□熱窯爐的窯頂采用Z型纖維預(yù)制塊組合吊掛,減輕了窯體重量,增加了保溫□熱效果。在設(shè)置噴嘴和急冷風(fēng)部位的窯頂加設(shè)有金屬換熱器(占窯頂面積的65%以上),用以預(yù)熱助燃空氣及急冷風(fēng)。窯墻則采用澆注搗打成型的U型耐火材料砌塊(高鋁、粘土質(zhì)),砌塊內(nèi)填充有耐火纖維棉,外面采用耐火材料纖維氈或硅鈣板,U型砌塊與外部鋼架相連接,這種結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定,熱穩(wěn)定性好且節(jié)能效果高。據(jù)計(jì)算,當(dāng)窯內(nèi)壁溫度達(dá)到1250℃時(shí),窯外壁溫度僅為50℃左右,說明窯體的密封性極好。窯車上的耐火材料也全部采用了耐火纖維材料,這同樣降低了熱能的無謂消耗。
澳大利亞通用公司(簡(jiǎn)稱澳通公司)的纖維吊頂節(jié)能窯爐,具有窯體寬、裝載能力大、燒成周期短等特點(diǎn)。該窯爐的有效寬度達(dá)到2.65米,由于燒成批量大且燒成效率高,滿負(fù)荷燒成時(shí)可以使窯爐的總體能耗大為減少。目前,此類窯爐在我國(guó)經(jīng)過引進(jìn)與吸收消化,已成為國(guó)內(nèi)許多地方的主要窯型之一。4、低溫快燒技術(shù)
近年來建筑衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)品越來越多采用了低溫快燒技術(shù)。釉面瓷磚的燒成溫 度從 1180℃~1200℃降低到現(xiàn) 在的1050℃~1100℃左右。衛(wèi)生陶瓷的燒成溫度已經(jīng)從過去的1300℃降低到了現(xiàn)在的1150℃~1200℃左右。根據(jù)陶瓷熱工學(xué)計(jì)算原理,越是高溫?zé)蓵r(shí),能源消耗越多。據(jù)此,從1200℃燒成到1300℃時(shí),耗費(fèi)的能源大約是產(chǎn)品燒成總能耗的約40%左右。這樣看來,節(jié)能效果就非常明顯。低溫快燒方法除了節(jié)能外,還可以縮短生產(chǎn)周期,節(jié)約人力物力。
低溫快燒技術(shù)除了對(duì)窯爐有特別技術(shù)要求外,還必須研制與開發(fā)出更好的適宜于低溫快燒的陶瓷原料。目前,此類原料有硅灰石原料、珍珠巖原料、透輝石原料、葉蠟石原料等。國(guó)外為了降低燒成溫度與降低產(chǎn)品的成本,則大量使用了含鐵量較多的紅土原料、紫砂原料等,也有使用工業(yè)廢料制作瓷磚坯體的。此類原料生產(chǎn)的產(chǎn)品經(jīng)過優(yōu)質(zhì)釉色覆蓋后,仍然有不菲的賣價(jià)。而在利用劣質(zhì)原料方面,國(guó)內(nèi)許多陶企做的還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
總之隨著建筑衛(wèi)生陶瓷工業(yè)的發(fā)展,產(chǎn)品燒成節(jié)能工作越來越重要。這就需要繼續(xù)提升新型窯爐設(shè)計(jì)水平,積極研制開發(fā)新型高效節(jié)能耐火材料,不斷推廣低溫快燒技術(shù)等方面的工作,使國(guó)內(nèi)陶瓷企業(yè)的節(jié)能不斷登上新臺(tái)階。
第五篇:節(jié)能涂料發(fā)展走向
節(jié)能涂料發(fā)展走向
發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)不僅是實(shí)現(xiàn)全球節(jié)能減排目標(biāo)的戰(zhàn)略選擇,也是保證經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康增長(zhǎng)的動(dòng)力,對(duì)于減少污染排放、探索節(jié)能環(huán)保新路具有重要意義。時(shí)下,“低碳生活”已成為了最時(shí)髦的詞匯。各行業(yè)紛紛倡導(dǎo)“低碳”理念,打造環(huán)保生活,家電要“低碳”,能源要“低碳”,低碳減排,綠色生活號(hào)召公眾節(jié)能減排從我做起,踐行綠色生活,為建設(shè)生態(tài)文明、構(gòu)建環(huán)境友好型社會(huì)貢獻(xiàn)力量。涂料產(chǎn)業(yè)作為經(jīng)濟(jì)鏈條中的重要一環(huán),也應(yīng)該責(zé)無旁貸地承擔(dān)起發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的歷史重任。尤其建筑涂料作為社會(huì)生活中重要的一部分也拉起了“低碳”大旗,節(jié)能減排另辟蹊徑,未來建筑涂料發(fā)展的方向值得關(guān)注。1“低碳”涂料推廣發(fā)展迫在眉睫勢(shì)在必行
涂料曾一度成為世界環(huán)境公害,過去幾年,涂料已經(jīng)成為世界環(huán)境污染的十大危害之一,有資料顯示,涂料造成的污染已經(jīng)僅次于汽車尾氣的危害,位列全球環(huán)境污染源的第二位。涂料的污染主要來源于其組成中含有的有害物質(zhì)?,F(xiàn)代涂料使用大量有機(jī)溶劑和有一定毒性的各種助劑、防腐劑及含重金屬的顏料填料,在生產(chǎn)與使用中都可能產(chǎn)生有害物質(zhì),造成對(duì)環(huán)境的污染,影響人類健康。全球變暖的警鐘已經(jīng)全世界的氣候變化危及整個(gè)地球以及世界各國(guó)人民的生存發(fā)展,干旱帶來的饑荒正逐漸蔓延全球,洪澇冰雪災(zāi)害更是頻頻發(fā)生,不久前的哥本哈根會(huì)議已經(jīng)順利召開,眾多涂料企業(yè)也在朝低碳前行。而這場(chǎng)被喻為拯救人類的最后一次機(jī)會(huì)的會(huì)議,也標(biāo)志著人類正經(jīng)歷著從工業(yè)革命至今的第三次革命——低碳革命。低碳建筑涂料只是一個(gè)相對(duì)的概念,并不是絕對(duì)不含有害物質(zhì),而是盡量減少對(duì)人體健康的危害。近年來,涂料引起的中毒事件不斷見諸媒體,人們對(duì)涂料的環(huán)保問題已經(jīng)日益關(guān)注,綠色環(huán)保涂料受到了消費(fèi)者的追捧。統(tǒng)計(jì)顯示,絕大多數(shù)的消費(fèi)者在購(gòu)買涂料時(shí)會(huì)選擇購(gòu)買高品質(zhì)、低污染的綠色環(huán)保涂料。隨著十二五期間國(guó)家制定資源產(chǎn)出率的指標(biāo)不難看出,隨著低碳環(huán)保全民行動(dòng)的不斷深入,國(guó)家也十分重視國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)是否對(duì)低碳環(huán)保做出貢獻(xiàn)。精細(xì)化學(xué)品產(chǎn)業(yè)作為整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上的重要環(huán)節(jié),預(yù)計(jì)也是此次重點(diǎn)規(guī)范的對(duì)象,而我們所耳熟能詳?shù)耐苛袭a(chǎn)業(yè)更是不能幸免,涂料行業(yè)首當(dāng)其沖受重創(chuàng)。資源產(chǎn)出指標(biāo)主要是指消耗一次資源(包括煤、石油、鐵礦石、10種有色金屬稀土礦、磷礦、石灰石、沙石等)所產(chǎn)生的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(按不變價(jià)計(jì)算)。該項(xiàng)指標(biāo)越高,表明自然資源利用效益越好。涂料行業(yè)生產(chǎn)原料以石化制品、煤加工副產(chǎn)品合成或植物提取、合成產(chǎn)品為主,生產(chǎn)過程副反應(yīng)多,產(chǎn)生廢棄物組分復(fù)雜。生產(chǎn)過程使用大量有毒有害化工原料,如苯、苯酚以及衍生物,具有較強(qiáng)刺激性氣味。廢水中含有大量有機(jī)物(CODCr常幾萬(wàn)mg/L)、色度高、含鹽高、pH極端、難生化降解等特性。國(guó)家一旦制定資源產(chǎn)出率指標(biāo),涂料行業(yè)首當(dāng)其沖會(huì)受到重創(chuàng)。那么,為了穩(wěn)定涂料行業(yè)的發(fā)展步伐,涂料企業(yè)也必須做出節(jié)能減排、技術(shù)更新的準(zhǔn)備。十二五期間,國(guó)家政策的變化都將對(duì)行業(yè)具有較大的影響。據(jù)了解,國(guó)家對(duì)每個(gè)行業(yè)都有相應(yīng)的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn),涂料亦是如此,從建筑涂料到木器涂料再到工業(yè)涂料,每個(gè)系分領(lǐng)域都有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)在規(guī)范著市場(chǎng)。涂料標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)的出臺(tái),不但可以規(guī)范行業(yè)市場(chǎng),提高涂料產(chǎn)品整體質(zhì)量,同時(shí)還對(duì)涂料中的可揮發(fā)有害物質(zhì)有了更明確的規(guī)定。例如正式實(shí)施《GB24613-2009玩具用涂料中有害物限量》對(duì),鉛總含量、揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)、苯、甲苯、乙苯、二甲苯等等都有了明確的規(guī)定,而這些標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái),也可以促使玩具涂料市場(chǎng)的規(guī)范發(fā)展。作為配角,涂料發(fā)揮著極大的“主人翁精神”為很多行業(yè)“增光加彩”,當(dāng)然,中國(guó)涂料產(chǎn)業(yè)發(fā)展至今,已具有很大的規(guī)模,自2009年起產(chǎn)量已躍居世界首位。然而中國(guó)涂料產(chǎn)業(yè)雖大卻不強(qiáng),這是因?yàn)槲覈?guó)涂料企業(yè)在涂料技術(shù)以及高端原材料供應(yīng)上仍與歐美國(guó)家存在著較大差距,這就是目前我國(guó)涂料產(chǎn)業(yè)的癥結(jié)所在。而在未來涂料產(chǎn)業(yè)中,高端市場(chǎng)卻是整個(gè)涂料行業(yè)的一個(gè)必然發(fā)展趨勢(shì),這一點(diǎn)需要更多本土企業(yè)的關(guān)注,如果發(fā)展涂料的技術(shù)水平,讓中國(guó)進(jìn)入涂料強(qiáng)國(guó)之列。
2建筑涂料的功能特點(diǎn)及市場(chǎng)潛力
生活在大都市的人們都能體會(huì)到,都市生活是繁忙而緊張的,一個(gè)溫暖的家能帶給每個(gè)人最放松的休閑時(shí)光。讓家變得溫暖舒適,首先是房屋室內(nèi)、外離不開低碳環(huán)保的建筑涂料。建筑涂料涂層對(duì)被保護(hù)建筑物有裝飾和保護(hù)功能,以及防水防火等特殊功能。建筑涂料的目的首先在于遮蓋建筑屋表面的各種缺陷,使其顯得美觀大方、明快舒暢,又能與周圍的環(huán)境協(xié)調(diào)配合。涂料的裝飾功能包括平面(色彩、色彩圖案和光澤)和立體(立體花紋的設(shè)計(jì)構(gòu)思)兩個(gè)不同質(zhì)感的裝飾。室內(nèi)裝修和室外裝修功能基本相同,但要求標(biāo)準(zhǔn)不一樣,通常內(nèi)墻喜歡采用較平的立體花紋或色彩花紋,避免高光澤,而外墻要求光澤和富有立體質(zhì)感的花紋。建筑涂料能夠阻止或延遲空氣中的氧氣、水氣、紫外線以及工廠排放出來的有害氣體對(duì)建筑物的破壞,延長(zhǎng)建筑物的使用壽命。不同種類的被保護(hù)體,要求不同性能的涂料?;炷嗤辽碀{基底的外裝修,要求涂料具有水分控制功能即防水性、防潮性、排濕性,以及對(duì)二氧化碳、二氧化硫氣體等隔離作用,和對(duì)各種化學(xué)藥品的隔絕作用。金屬(如鐵)基底,最重要的防銹性。室內(nèi)、室外環(huán)境不同,室外涂層時(shí)常受到風(fēng)吹雨淋、冬冷夏熱的高低溫變化,以及紫外線的破壞,因此,外墻涂層要求達(dá)到的指標(biāo)比內(nèi)墻更高。隨著各種建筑特別是高層建筑的大量出現(xiàn),功能性建筑涂料越來越受到社會(huì)的重視。尤其是外墻涂料除了對(duì)建筑物具有保護(hù)和裝飾作用外,還應(yīng)有其它特殊功能,如涂料的防水防滲、高耐污、防碳化、抗靜電、防霉殺菌、保溫隔熱、防火阻燃、隔聲抗裂等功能。部分室內(nèi)涂層要求具有隔音、防結(jié)露、防霉防藻功能,有些建筑裝修要求涂層具有防火、防水、防輻射、殺蟲、隔熱等功能。此外,為了滿足建筑涂裝的某些功能要求,過去工業(yè)涂料領(lǐng)域使用的一些功能性涂料經(jīng)過性能上的改進(jìn),近年來也在建筑涂料領(lǐng)域得到開發(fā)應(yīng)用,成為新的功能性建筑涂料,例如:防腐涂料、防銹涂料、防滑地面涂料、耐磨地面涂料、彈性地面涂料、可逆變色涂料等。這類涂料拓寬了建筑涂料的應(yīng)用范圍,增大了建筑涂料的實(shí)用性,提高了涂料在建筑裝飾裝修材料中的地位。隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展,合成樹脂涂料將獲得越來越廣泛的應(yīng)用。在合成樹脂涂料中,醇酸涂料和氨基醇酸涂料的使用比例正逐漸縮小,而質(zhì)量較高的丙烯酸樹脂涂料、環(huán)氧樹脂涂料、聚氨酯涂料及各種水溶性樹脂涂料呈增長(zhǎng)趨勢(shì),利用高憎水性能的丙烯酸膠為基料生產(chǎn)的抗裂防水彈性涂料將會(huì)發(fā)展很快。由于人們環(huán)境意識(shí)的增強(qiáng),粉末涂料也受到人們?cè)絹碓蕉嗟闹匾?。因?yàn)榉勰┩苛贤耆挥萌軇且环N既節(jié)省資源又無毒無污染的建筑涂料新品種,歐美等國(guó)一直處于領(lǐng)先地位,而且呈持續(xù)增長(zhǎng)的勢(shì)頭。我國(guó)建筑涂料市場(chǎng)一直被國(guó)外廠商看好,近年來一些國(guó)際知名涂料廠商在中國(guó)的建筑涂料市場(chǎng)中已獲相當(dāng)效益。國(guó)內(nèi)涂料行業(yè)也已形成多檔次、多品種、全方位的生產(chǎn)格局,生產(chǎn)能力進(jìn)一步提高,應(yīng)用比重和市場(chǎng)占有率均逐步擴(kuò)大。我國(guó)目前生產(chǎn)的建筑涂料主要有2大類:一是合成樹脂乳膠類,包括乙丙乳膠漆、苯丙乳膠漆、氯乙烯—偏氯乙烯乳膠漆、聚醋酸乙烯乳膠漆、環(huán)氧—丙烯酸乳膠漆等。二是無機(jī)高分子類,主要包括以硅酸鹽、硅溶膠為基礎(chǔ)配制的各種無機(jī)建筑涂料。建筑乳膠漆的技術(shù)關(guān)鍵在于乳液合成。內(nèi)墻涂料市場(chǎng)上以苯丙乳膠涂料、乙丙乳膠涂料為代表的中檔產(chǎn)品為主;以聚乙烯醇及其縮甲醛類為基料的低檔涂料市場(chǎng)在萎縮。內(nèi)墻涂料占建筑涂料總量的75%~80%。以純丙或苯丙乳膠漆為代表的中高檔外墻涂料的比例仍然較低,產(chǎn)量約占涂料總量的15%,防火防霉、防蟲殺蟲、隔音隔熱、抗靜電等功能性建筑涂料產(chǎn)量則更低。據(jù)有分析,中國(guó)涂料市場(chǎng)年需求總量應(yīng)該不少于370億元,且近10年內(nèi),隨著消費(fèi)觀念的不斷更新和國(guó)民生活水平的不斷提高,涂料的產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)不斷凸現(xiàn),行業(yè)人士預(yù)測(cè)涂料銷量今后幾年將會(huì)以每年至少15%的速率遞增。我國(guó)建筑涂料市場(chǎng)的特點(diǎn)是:產(chǎn)需同步增長(zhǎng),總量供應(yīng)有余,高低檔產(chǎn)品比例失調(diào),競(jìng)爭(zhēng)激烈,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)亟待調(diào)整,市場(chǎng)潛力巨大。十二五建設(shè)領(lǐng)域節(jié)能減排工作艱巨,采用新的節(jié)能、環(huán)保型建筑材料將是未來建筑節(jié)能推廣工作的重點(diǎn)。涂料行業(yè)十二五規(guī)劃中技術(shù)創(chuàng)新目標(biāo)主要是開發(fā)高性能涂料、特種用途無機(jī)顏料;制定環(huán)保、節(jié)能目標(biāo),向節(jié)能減耗、低碳環(huán)保方向發(fā)展,保持與國(guó)際建筑涂料行業(yè)同步,并兼顧建筑涂料功能化和健康化的發(fā)展要求。3涂料企業(yè)多種新技術(shù)的低碳之路
涂料作為人們生產(chǎn)生活中不可或缺的產(chǎn)品,眾所周知,涂料原料基本都是化工產(chǎn)品,要做到真正的低碳環(huán)保需要技術(shù)科研上的保障。針對(duì)綠色低碳,任何一個(gè)企業(yè)都應(yīng)該有社會(huì)責(zé)任感。面對(duì)全球溫室效應(yīng)越來越嚴(yán)重,涂料行業(yè)也應(yīng)該有所行動(dòng),在企業(yè)做大做強(qiáng)的同時(shí),也能為人類節(jié)能環(huán)保事業(yè)做一份貢獻(xiàn)。實(shí)現(xiàn)低碳,既是人們擁有綠色環(huán)保生活所期盼的,也是商家,創(chuàng)業(yè)一族掘金的更好契機(jī)。面對(duì)未來“低碳”的發(fā)展趨勢(shì),涂料行業(yè)其實(shí)早有準(zhǔn)備。近年來,涂料行業(yè)一直致力于開發(fā)低污染、高固體份或無溶劑(包括粉末、光固化)涂料、水性涂料;開發(fā)低環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)的防污技術(shù)和防污涂料;開發(fā)非鉛、鉻的防銹顏料及替代品開發(fā)鈦白粉、氧化鐵顏料的清潔生產(chǎn)工藝;積極制定涂料行業(yè)清潔生產(chǎn)工藝評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等,以推動(dòng)涂料行業(yè)新工藝、新材料和新技術(shù)的發(fā)展。近幾年開發(fā)的玻璃節(jié)能涂料、輻射散熱降溫涂料、防曬隔熱涂料、耐高溫封閉涂料、高效耐污損太陽(yáng)熱吸收涂料等新型涂料,也為涂料行業(yè)在“低碳”道路上帶來了新的發(fā)展機(jī)遇。早在幾年前,涂料業(yè)就向節(jié)能減排等環(huán)保目標(biāo)邁進(jìn),一些涂料企業(yè)也為此做出了積極的努力。尤其近兩年來,隨著消費(fèi)者環(huán)保意識(shí)的日益增強(qiáng),環(huán)保涂料的創(chuàng)新技術(shù)和產(chǎn)品表現(xiàn)出強(qiáng)勁的需求,涂料企業(yè)的環(huán)保舉措就更加顯得有力:從3A環(huán)保漆提出“全程環(huán)?!钡睦砟睿浇仗帐匣瘜W(xué)、巴斯夫等國(guó)際知名企業(yè)在節(jié)能減排方面的公開表態(tài),都說明了涂料企業(yè)低碳減排之路正在越走越寬、越走越順、越走越遠(yuǎn)。報(bào)載,河南省原陽(yáng)新型材料公司獨(dú)立開發(fā)出一種具有‘防曬防水,防凍保溫’的新型建筑外墻涂料“曬不熱”。自然溫差8~15℃,空調(diào)房間可節(jié)電40%,真正“讓房子‘冬暖夏涼’不在是夢(mèng)”也是該公司在低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代立足的保障,這是一項(xiàng)節(jié)能環(huán)保一體化的新技術(shù)急需推廣。據(jù)了解,具有“節(jié)能環(huán)保、高效率、低成本”優(yōu)勢(shì)的“曬不熱”涂料,通過推廣應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)了用戶認(rèn)可,代理商業(yè)績(jī)突出,企業(yè)發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁的三贏局面。推動(dòng)節(jié)能環(huán)保涂料行業(yè)向低碳、健康方向發(fā)展,為億萬(wàn)家庭綠色家居生活奠定基礎(chǔ)。近年來,建筑節(jié)能已成為我國(guó)的基本國(guó)策,對(duì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能提出了新的標(biāo)準(zhǔn)。建筑涂料的涂裝基層由堅(jiān)固牢靠的水泥基材料(水泥砂漿、灰漿等)改變?yōu)楸馗魺岵牧厦鎸由系囊粚颖≠|(zhì)聚合物水泥基材料,并且對(duì)飾面涂料的種類與性能提出了新的要求。這必然會(huì)顯著影響建筑涂料的使用,外墻用高裝飾性建筑涂料的發(fā)展也將受其影響。廣泛應(yīng)用于夏熱冬冷地區(qū)的膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統(tǒng)的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)(JG158—2004)規(guī)定:連續(xù)性復(fù)層建筑涂料主涂層的斷裂伸長(zhǎng)率必須不小于100%;平涂用涂料的斷裂伸長(zhǎng)率必須不小于150%。這樣,具有彈性性能的拉毛涂料和復(fù)層涂料都將會(huì)得到更多應(yīng)用,并在大量應(yīng)用中得到新的發(fā)展和提高。溶劑型仿幕墻涂料的應(yīng)用將顯著減少,其發(fā)展也將受到很大限制。因其與廣泛應(yīng)用于嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)的膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)不相容,與膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統(tǒng)的相容性也不好。工程中因?yàn)闆]有考慮這方面的問題,已經(jīng)出現(xiàn)過質(zhì)量問題。而且這類涂料應(yīng)用于膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統(tǒng)的飾面層時(shí),其抗裂性指標(biāo)也不能滿足要求。因而,該類涂膜在這兩種廣泛采用的外保溫系統(tǒng)中應(yīng)用都有問題。加之施工技術(shù)的復(fù)雜性,使其應(yīng)用減少成為必然。仿花崗巖涂料或其改進(jìn)型涂膜在內(nèi)裝修中的應(yīng)用將增多。因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間以來,應(yīng)用于內(nèi)墻涂裝的絕大多數(shù)是薄質(zhì)合成樹脂乳液內(nèi)墻涂料,裝飾風(fēng)格單調(diào),缺少個(gè)性和特性。主要原因是沒有新型高裝飾性涂料可供選用。另一方面,隨著人們對(duì)環(huán)境與健康問題的重視,其在發(fā)展過程中將可能會(huì)向多功能性方面發(fā)展。建筑涂料是一種以裝飾為主要功能的建筑材料,提高其裝飾性能也是人們的必然追求,在這種追求過程中將促進(jìn)高裝飾性建筑涂料的不斷發(fā)展與提高。過去的發(fā)展歷程已經(jīng)證明了這一點(diǎn),今后仍將會(huì)循著這一途徑前進(jìn)。應(yīng)用是發(fā)展的前提,得到大量的應(yīng)用必然會(huì)在應(yīng)用過程中得到提高或產(chǎn)生新的品種,這將是外墻用高裝飾性涂料發(fā)展的基礎(chǔ),而內(nèi)墻用高裝飾性建筑涂料的發(fā)展將可能是多功能化,尤其是有利于健康的功能化,例如調(diào)節(jié)濕度、釋放負(fù)離子、耐污、防霉等。2010年是涂料行業(yè)的不平凡之年:無論是世人矚目的“嫦娥二號(hào)”,還是精美絕倫的上海世博會(huì)、廣州亞運(yùn)會(huì)場(chǎng)館,使用的都是高科技涂料;就連上海11.15特大火災(zāi),也與防火涂料脫不了干系。隨后年底漲價(jià)寒潮來襲,通貨膨脹的影響接踵而至,令涂料企業(yè)倍感壓力。進(jìn)入2011年,作為中國(guó)二次轉(zhuǎn)型的開端時(shí)期,十二五規(guī)劃第一年的重大意義不言而喻。展望十二五涂料行業(yè)的發(fā)展,可以預(yù)測(cè),資源整合、兼并重組將是十二五涂料行業(yè)發(fā)展的主軸線。國(guó)內(nèi)涂料企業(yè)規(guī)模小、呈分散競(jìng)爭(zhēng)格局已制約行業(yè)可持續(xù)性發(fā)展。而國(guó)外涂料企業(yè)國(guó)際化程度和集中度都很高,必將攜帶其資本、技術(shù)、規(guī)模等優(yōu)勢(shì)搶占國(guó)內(nèi)涂料市場(chǎng)份額。通過資源整合和企業(yè)之間的并購(gòu),有望突破行業(yè)結(jié)構(gòu)帶來的強(qiáng)而不大的發(fā)展瓶頸。不難看出,十二五期間的調(diào)整和轉(zhuǎn)型孕育著新一輪繁榮與競(jìng)爭(zhēng)。理順市場(chǎng)脈絡(luò),發(fā)掘涂料商機(jī)。我們翹首期盼,也熱切關(guān)注著涂料行業(yè)向“由大轉(zhuǎn)強(qiáng)”的目標(biāo)發(fā)展。
4低碳節(jié)能建筑涂料的技術(shù)、新市場(chǎng)
建筑涂料是一種經(jīng)過保護(hù)處理墻體的與之相適宜的建筑裝飾材料。它與基層結(jié)構(gòu)相結(jié)合,分別能滿足建筑物防水、耐候、粘結(jié)、抗侵蝕、抗彎、保色、隔音等多種性能的要求,具備現(xiàn)代建筑物所必需的多種功能;它不僅可以保護(hù)墻體,而且可以美化建筑物,是目前理想的墻體裝飾材料之一,在現(xiàn)代建筑工程發(fā)展中,成為現(xiàn)代化城市立體藝術(shù)不可缺少的極其活躍的重要組成內(nèi)容。需求是發(fā)展的動(dòng)力,世界的多姿多彩需要涂料的裝扮。建筑涂料在涂料領(lǐng)域里中始終占有主導(dǎo)地位,近幾年來,特別是北京奧運(yùn)、上海世博會(huì)和廣州亞運(yùn)會(huì)給我國(guó)建筑涂料帶來巨大商機(jī),使產(chǎn)量從2002年的100萬(wàn)噸到2009年的361萬(wàn)噸(包括內(nèi)外墻涂料、裝飾裝修涂料),增長(zhǎng)了3.6倍。在21世紀(jì)的今天,高性能、環(huán)境友好型的建筑乳膠涂料、外墻外保溫涂料優(yōu)勢(shì)越發(fā)凸顯,仿大理石和仿鋁幕墻等質(zhì)感裝飾涂料的問世將帶動(dòng)建筑涂料產(chǎn)業(yè)升級(jí)和發(fā)展,使之朝著技術(shù)含量、附加值較高的方向邁進(jìn)。涂料產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展,新技術(shù)、新產(chǎn)品層出不窮,競(jìng)爭(zhēng)也日益激烈。防火涂料是指涂覆于木材、纖維、紙、塑料等易燃建筑基材或涂于電纜、金屬構(gòu)件的表面,能降低被涂材料表面的可燃性,阻止火災(zāi)的迅速蔓延,或是涂覆于結(jié)構(gòu)材料表面,用以提高構(gòu)件耐火極限的一類物質(zhì)。隨著建筑的高層化、集群化發(fā)展,防火涂料在建筑消防安全方面的應(yīng)用日益廣泛,并且正隨著整個(gè)涂料行業(yè)向“五E”方向邁進(jìn),即提高涂膜質(zhì)量(Excellence)、方便施工(Easyofalication)、節(jié)省資源(Economics)、節(jié)省能源(Energysaving)、生態(tài)平衡(Ecolohy)。防火涂料新技術(shù)成就了市場(chǎng),在火災(zāi)發(fā)生時(shí),防火涂料可防止受保護(hù)材料的溫度上升,以保持物體的結(jié)構(gòu)完整或物料溫度過高,為人們的安全撤離和滅火提供了足夠的時(shí)間,以減少資產(chǎn)損失和對(duì)周圍環(huán)境的影響。據(jù)介紹,中國(guó)嚴(yán)重的火災(zāi)損失與涂料的使用不當(dāng)有直接關(guān)系,其中有些原因?qū)е铝朔阑鹜苛系氖褂貌划?dāng):一是是人們常常心存僥幸,不按照相關(guān)規(guī)范使用防火涂料;二是盲目的節(jié)省成本,選擇以次充好價(jià)格低廉的防火涂料;三是一些不法企業(yè)生產(chǎn)的假冒偽劣產(chǎn)品流入市場(chǎng),使其喪失了防火保護(hù)的作用。目前,我國(guó)防火涂料生產(chǎn)企業(yè)已發(fā)展到200多家,防火涂料年產(chǎn)銷量已達(dá)數(shù)萬(wàn)噸,并且建立了比較完善的標(biāo)準(zhǔn)體系。據(jù)了解,其中強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有:《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料》等;推薦使用的規(guī)范有《建筑鋼結(jié)構(gòu)防火技術(shù)規(guī)范》、測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)《鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》。據(jù)業(yè)內(nèi)人士表示,中國(guó)防火涂料的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范是十分“給力”的,要求的嚴(yán)格程度不亞于國(guó)外,甚至有的指標(biāo)還比國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)高。例如中國(guó)要求建筑物達(dá)到一級(jí)耐火等級(jí)時(shí),建筑構(gòu)件中的“柱”的耐火極限是3小時(shí),二級(jí)時(shí)的耐火極限是2.5小時(shí)。自防火涂料配方被研制出來以來,歷經(jīng)幾十年的發(fā)展,防火涂料已經(jīng)發(fā)展成為集耐水性、耐熱性、防銹防腐等多功能于一體的特種涂料。近幾年,隨著我國(guó)隧道建設(shè)及鋼結(jié)構(gòu)設(shè)施的完善,國(guó)內(nèi)外企業(yè)針對(duì)這些領(lǐng)域的防火涂料都推出了自己的最新產(chǎn)品與技術(shù)。據(jù)了解,阿克蘇諾貝爾旗下國(guó)際油漆公司最近新推出了一款水性膨脹型防火涂料,此種防火涂料不僅不含有揮發(fā)性有機(jī)化合物和氯元素,還可降低膨脹型涂料每平方米的施工成本。江西龍正科技發(fā)展有限公司也推出了一款獨(dú)立研發(fā)成功JX-108新型隧道專用防火涂料,該產(chǎn)品具有耐火性能高、吸音降噪效果好、附著力強(qiáng)以及耐水、耐酸、耐堿性好等特點(diǎn),對(duì)隧道具有較好裝飾效果。我國(guó)防火涂料市場(chǎng)起步較晚,但隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)與各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施的推進(jìn),以及國(guó)家對(duì)于公共建筑設(shè)施涂料阻燃性的硬性要求,再加之國(guó)外涂料企業(yè)進(jìn)入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)后在防火技術(shù)等方面的影響,就目前而言,無論在技術(shù)上還是市場(chǎng)前景方面,我國(guó)防火涂料都具有非常好的發(fā)展空間。當(dāng)然在這個(gè)以綠色環(huán)保為主趨勢(shì)的時(shí)代里,提高環(huán)保型防火涂料的技術(shù)改造與產(chǎn)品升級(jí)似乎已經(jīng)“迫在眉睫”。不久前,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布了“關(guān)于做好《建筑業(yè)10項(xiàng)新技術(shù)》推廣應(yīng)用的通知”(170號(hào)),要求各地繼續(xù)加大以建筑業(yè)10項(xiàng)新技術(shù)為主要內(nèi)容的新技術(shù)推廣力度,充分發(fā)揮“建筑業(yè)新技術(shù)應(yīng)用示范工程”的示范作用,促進(jìn)建筑業(yè)新技術(shù)的廣泛應(yīng)用和技術(shù)創(chuàng)新工作。其中,對(duì)聚氨酯防水涂料施工技術(shù)、給予了肯定。今后幾年,涂料行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)將逐漸加劇,為此,涂料企業(yè)應(yīng)該了解世界涂料行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì),以便謀求自身的可持續(xù)發(fā)展。中國(guó)的涂料行業(yè)頂著“世界工廠”的名號(hào),中國(guó)的制造業(yè)多是喜憂參半:一方面是對(duì)中國(guó)市場(chǎng)重要性和地位的肯定,另一方面也意味著產(chǎn)品大多屬于低端領(lǐng)域。然而對(duì)于中國(guó)來說,“城市化”的進(jìn)程并沒有解決大部分農(nóng)民消費(fèi)能力不高的問題。同時(shí),快餐式的消費(fèi)心理也催活了城市的低端市場(chǎng),比如山寨手機(jī),迎合的就是這么一種低端口味。這就是為什么近年來“山寨”橫行市場(chǎng)的根源,對(duì)品牌行貨帶來和威脅的原因。與此同時(shí),中國(guó)涂料行業(yè)也沒能逃脫“低端”的魔咒。毋庸置疑,價(jià)格低廉是低端產(chǎn)品取勝的最大優(yōu)勢(shì),因此在低端市場(chǎng)可以很容易打開市場(chǎng)、俘獲消費(fèi)者的心,可以幫助企業(yè)在起步階段很好地打開市場(chǎng)并回籠資金??梢哉f,未來的低端涂料市場(chǎng)是風(fēng)險(xiǎn)和機(jī)遇的一場(chǎng)博弈。隨著企業(yè)的發(fā)展,如果還陶醉在低端市場(chǎng)中,那它很可能是陷阱,會(huì)一不小心就可能被“低端”的泥淖里再無出頭之日。隨著現(xiàn)代涂料行業(yè)的發(fā)展,涂料產(chǎn)業(yè)鏈逐漸劃分為原材料生產(chǎn)、成品生產(chǎn)、以及市場(chǎng)營(yíng)銷等環(huán)節(jié)。這些環(huán)節(jié)通常由不同的生產(chǎn)企業(yè)和經(jīng)銷商完成,原料商與成品生產(chǎn)商、經(jīng)銷商之間同時(shí)存在著合作和制約的關(guān)系。上下游產(chǎn)業(yè)鏈合作通常被稱為聯(lián)合營(yíng)銷或者協(xié)同營(yíng)銷,而且應(yīng)用的范圍也非常廣泛,除了不同行業(yè)之間,還包括同一行業(yè)的上下游企業(yè)之間,制造業(yè)和服務(wù)業(yè)之間等等。在全國(guó)轟轟烈烈倡導(dǎo)“低碳”的熱潮下,涂料業(yè)也相應(yīng)的提出了“低碳涂料”的目標(biāo)。一些大型涂料企業(yè)努力開發(fā)新產(chǎn)品,來滿足客戶的新需求。而且他們一直在努力研發(fā)新產(chǎn)品,一旦時(shí)機(jī)成熟就迅速推向市場(chǎng),顯示了自己強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力和研發(fā)能力,也體現(xiàn)了一個(gè)公司的可持續(xù)發(fā)展能力。如果企業(yè)仍停留在原有技術(shù)的小改小革上,就無法逃脫市場(chǎng)萎縮與產(chǎn)品降檔的命運(yùn)。在這方面,涂料成品企業(yè)加強(qiáng)與原材料供應(yīng)商的合作?!暗吞肌?、“環(huán)?!笔且粋€(gè)非常貼合時(shí)下熱議的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式轉(zhuǎn)型的營(yíng)銷項(xiàng)目。但是“低碳”生產(chǎn)出來的涂料不僅要求涂料本身在生產(chǎn)和使用的過程中降低能耗、減少排放,同時(shí)也要求使用的原材料應(yīng)該也是低碳環(huán)保的。5低碳環(huán)保涂料成為涂料業(yè)發(fā)展潮流
目前,我國(guó)涂料產(chǎn)業(yè)雖然產(chǎn)量大,但是產(chǎn)品水平參差不齊,且企業(yè)規(guī)模普便偏小,真正的大企業(yè)屈指可數(shù),產(chǎn)品類型也都趨于中下水平,真正的高端涂料市場(chǎng)份額仍然握在國(guó)外品牌手里。然而,隨著社會(huì)的發(fā)展,具有優(yōu)質(zhì)性能的涂料產(chǎn)品自然會(huì)受到消費(fèi)者的喜愛,這些產(chǎn)品的市場(chǎng)空間也將會(huì)越做越大,而產(chǎn)品性能差的產(chǎn)品也自然會(huì)被市場(chǎng)所淘汰。中國(guó)涂料企業(yè)還是要趨向于發(fā)展高端產(chǎn)品,很多國(guó)內(nèi)的涂料企業(yè)也具備了研發(fā)生產(chǎn)高端涂料的能力,但還要看是否有這個(gè)勇氣去跟國(guó)外的企業(yè)去爭(zhēng)這個(gè)市場(chǎng),在高端涂料領(lǐng)域打出自己的品牌。既然高端涂料市場(chǎng)是未來發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì),國(guó)內(nèi)企業(yè)就必需有自己的高端涂料產(chǎn)品,在行業(yè)的洗禮下,有越來越多的企業(yè)將得到更好的發(fā)展機(jī)遇。涂料雖然不被人們所常用,但卻是家庭裝修必不可少的建筑材料,或墻面、或家具都會(huì)用到,傳統(tǒng)的涂料中含有較高的可揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì),對(duì)人們的健康具有很大的威脅,因此很多消費(fèi)者常?;ǜ邇r(jià)錢購(gòu)買涂料,由此可見,人們的意識(shí)正在發(fā)生著轉(zhuǎn)變。水性涂料因?yàn)橐运鰹槿軇虼丝蓳]發(fā)物極少又無毒環(huán)保無氣味,已越來越受到市場(chǎng)的歡迎。綠色內(nèi)墻涂料是指采用清潔生產(chǎn)技術(shù)、少用天然資源和能源、大量使用工業(yè)或城市固態(tài)廢棄物生產(chǎn)的無毒害、無污染、有利于人體健康的內(nèi)墻建筑涂料,即要求綠色涂料不僅在使用過程中達(dá)到健康要求,生產(chǎn)、再利用和廢棄后的處理過程中都必須滿足環(huán)保要求和“綠色”標(biāo)準(zhǔn)。近些年來,由于涂料的危害受到了社會(huì)的廣泛關(guān)注,涂料中的有害物質(zhì)已經(jīng)越來越少,環(huán)保涂料已經(jīng)成為涂料發(fā)展的必然趨勢(shì)。人們經(jīng)常見到的涂料市場(chǎng)產(chǎn)品都比較的人性化,而在適合人居居住需求的同時(shí),水性涂料成為了人們的熱愛產(chǎn)品,水性涂料本身的綜合性能、豐滿度、漆膜硬度、耐磨性、使用壽命以及色彩配方等等,都要有較高的水平,即為水性涂料中的高級(jí)產(chǎn)品,高級(jí)產(chǎn)品在生產(chǎn)成本及技術(shù)上也都有較高的要求,這些也一直是業(yè)內(nèi)比較關(guān)注問題。全球建筑涂料發(fā)展迅速,高科技在建筑涂料中的使用越來越廣泛,新品種不斷地被研究和開發(fā)。施工工藝打破了以刷涂為主的傳統(tǒng)工藝,出現(xiàn)了以噴涂、滾涂為主,刷涂、抹涂以及多種復(fù)合工藝,可以獲得多種多樣的圖案和效果。水性化是未來建筑涂料的發(fā)展方向。由于溶劑型涂料對(duì)環(huán)境和人類健康都危害很大,因此世界各國(guó)都十分重視發(fā)展水性建筑涂料,并制訂有關(guān)法規(guī),嚴(yán)格限制建筑涂料中VOC(揮發(fā)性有機(jī)物)的含量,使用溶劑型建筑涂料的比例越來越小,取而代之的是水性建筑涂料。現(xiàn)在世界涂料品種結(jié)構(gòu)向著減少揮發(fā)性有機(jī)化合物、耐候性好、水性化和功能復(fù)合方向發(fā)展。內(nèi)墻涂料要發(fā)展環(huán)保型乳膠漆;外墻涂料要發(fā)展高耐候性、高耐沾污性、高彈性、高保色性和低毒性涂料,并由溶劑型涂料向水性涂料和低毒溶濟(jì)型涂料發(fā)展,涂層厚度由薄型向厚型發(fā)展,從單層向復(fù)層發(fā)展。目前,要淘汰聚乙烯醇類及其改性涂料、各類溶劑型內(nèi)墻涂料,推薦使用環(huán)保型乳膠漆,優(yōu)先使用高性能水乳型外墻涂料,在高層和公共建筑上推廣使用有機(jī)硅丙烯酸系列、水性丙烯酸系列、丙烯酸聚氨酯及低毒溶劑型丙烯酸涂料、氟碳涂料等。水性涂料因?yàn)橐运疄榉稚⒔橘|(zhì),除具有一般涂料的特點(diǎn)外,還具有無毒、無味、不易燃燒等特點(diǎn),符合環(huán)保要求而越來越受到用戶青睞。高級(jí)水性涂料產(chǎn)品對(duì)于規(guī)模較小的企業(yè)來說,其設(shè)備及技術(shù)水平根本還達(dá)不到,而國(guó)內(nèi)也只有少數(shù)幾家企業(yè)可以生產(chǎn)。但是在未來發(fā)展中,高端涂料必定是一個(gè)發(fā)展大趨勢(shì),如何搶占這一市場(chǎng),或?qū)⒁彩顷P(guān)系到企業(yè)成敗的一大問題。中國(guó)傳統(tǒng)的溶劑型涂料比重逐漸下降,水性涂料的發(fā)展速度也很快,但聚乙烯醇類低檔品種仍占較大比重。提高水性涂料的質(zhì)量、開發(fā)新的品種是鞏固和發(fā)展水性涂料的重要環(huán)節(jié)。重點(diǎn)研究和開發(fā)應(yīng)以醋酸乙烯-丙烯酸共聚乳液、苯乙烯-丙烯酸共聚乳液以及純丙烯酸系列為基料的乳膠涂料為主,并爭(zhēng)取在耐久性、漆膜平滑性、豐滿度、施工性、裝飾性等方面有所突破;對(duì)于已較成熟的環(huán)氧乳液、水性聚氨酯的水性基料應(yīng)繼續(xù)研究具有高性能的水性涂料,滿足部分的特殊要求。水性建筑涂料具有技術(shù)先進(jìn)、工藝清潔、低能耗、低排放、安全無毒等優(yōu)點(diǎn),有著非常廣闊的發(fā)展前景。目前,建筑涂料行業(yè)提出了未來建筑內(nèi)墻涂料的發(fā)展方向,色、氧、菌、除臭等環(huán)保功能將成為內(nèi)墻涂料領(lǐng)域的發(fā)展重點(diǎn),這些集眾多功能于一身的綠色環(huán)保涂料將在今后的消費(fèi)市場(chǎng)占有很大的市場(chǎng)份額。在涂料產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中,隨著應(yīng)用的不斷細(xì)化,在建筑涂料領(lǐng)域,內(nèi)墻和外墻涂料已經(jīng)被明確的獨(dú)立起來,這是因?yàn)橛捎谒幍沫h(huán)境不同,內(nèi)墻涂料和外墻涂料在性能上有不少區(qū)別。首先,外墻涂料由于直接暴露在外界,需要對(duì)抗紫外線以及風(fēng)霜雨雪等復(fù)雜的自然環(huán)境,因此,外墻涂料對(duì)抗紫外線、耐沾污以及耐候性等性能要求比較嚴(yán)格,而內(nèi)墻涂料由于與人們的生活和工作緊密相連,因此對(duì)環(huán)保等方面的要求更高。其次,內(nèi)墻涂料更多的受居住者個(gè)人關(guān)注,由居住者個(gè)人喜好決定,因此它的色彩等因素比外墻涂料更繽紛、更能張揚(yáng)個(gè)性。住宅建筑的外墻飾面和相當(dāng)一部分公共建筑外墻裝飾,應(yīng)大力推廣使用優(yōu)質(zhì)建筑涂料。外墻裝飾材料應(yīng)該兼顧建筑外觀、環(huán)境美化、基底材料保護(hù)與改性等多種功能,其力學(xué)性能、粘接性、吸水率、施工性與安全性都應(yīng)達(dá)到規(guī)定的技術(shù)要求。建筑涂料在今后外墻飾材中頗具發(fā)展?jié)摿?,將成為外墻飾材中的主?dǎo)產(chǎn)品。內(nèi)墻涂料的發(fā)展方向是中高檔乳膠漆,不僅要求具有良好的耐擦洗性、開罐性、流變性、涂刷性等,還將對(duì)涂料本身的視覺效果提出新的要求,即光澤要齊全(亮光、半亞光、亞光),色彩要淡雅柔和,質(zhì)感要細(xì)膩等。內(nèi)墻涂料還必須向健康型方向發(fā)展,逐漸實(shí)現(xiàn)零VOC和盡可能少的殘存單體。外墻涂料的發(fā)展方向是高抗沾污性、自乳化、高固體份及低VOC乳膠漆。開發(fā)高耐候性氟碳樹脂涂料;開發(fā)以有機(jī)硅等憎水基團(tuán)改性的丙烯酸樹脂制成的可防水防滲,且能讓空氣通過的“呼吸型”外墻涂料;開發(fā)可防止墻面收縮產(chǎn)生裂紋的彈性乳膠涂料;開發(fā)水性聚氨酯涂料等。功能性內(nèi)外墻涂料也是一個(gè)不可忽視的方面,如用厚質(zhì)保溫層或反輻射材料制成的隔熱保溫涂料,可賦予建筑外墻隔熱保溫功能,產(chǎn)生節(jié)能效果;還有防碳化涂料、裝飾性防火涂料、防蚊蠅涂料、防霉殺菌涂料、隔音涂料等。地面涂料將向水性化、高固體、無溶劑和多功能方向發(fā)展,要求具有自流平性、耐磨防滑性、彈性、耐腐蝕性和抗靜電性等,其品種有環(huán)氧、聚氨酯及不飽和聚酯等。防水涂料將向著水性、彈性、耐酸、耐堿、斥水、隔音、密封和抗龜裂等方向發(fā)展。如硅橡膠防水涂料、聚氨酯防水涂料、水性PVC防水涂料、VAE防水涂料、丙烯酸乳液型防水涂料、高交聯(lián)型防水涂料、焦油改性聚氨酯防水涂料、厚質(zhì)保溫防水涂料、節(jié)能型防水涂料、氯丁膠瀝青防水涂料等。企業(yè)目前除在防火、防毒、防蟲、殺蟲、隔熱保溫等現(xiàn)有質(zhì)量水平較低的功能涂料上加大力度、進(jìn)行科研攻關(guān)外,還應(yīng)加緊研究和解決建筑裝飾中的難、新問題。復(fù)合化技術(shù)將是提高和滿足各類功能的有效途徑。一是功能的復(fù)合化。如彈性功能與呼吸功能復(fù)合:將優(yōu)良的彈性乳液與被親水官能團(tuán)表面修飾微殼(超微粒子)復(fù)合化,使彈性能力與透濕性并存。彈性功能與低污染功能的復(fù)合:將常溫反應(yīng)型乳液與涂膜親水性技術(shù)復(fù)合,通過使用交聯(lián)分子量大的反應(yīng)乳膠,提高伸長(zhǎng)率和膜密度,使彈性功能與低污染性相結(jié)合;二是加強(qiáng)對(duì)耐酸雨涂料的基礎(chǔ)研究,解決建筑物受酸雨腐蝕問題,爭(zhēng)取能在基料復(fù)合技術(shù)及相關(guān)助劑的匹配上取得突破,解決中國(guó)日趨嚴(yán)重的酸雨對(duì)建筑物的腐蝕這一大難題;三是基料的改性功能復(fù)合化,對(duì)于已有的基料進(jìn)行某種特殊性能的改性,并且與特殊功能相復(fù)合。如有機(jī)硅改性丙烯酸的耐候性與潮氣固化聚氨酯透濕性相結(jié)合,以此來達(dá)到雙重特殊功能的作用。6結(jié)束語(yǔ)
提高公眾環(huán)保意識(shí),傳遞低碳生活理念,為低碳減排貢獻(xiàn)力量是每一個(gè)人都應(yīng)具有的責(zé)任。時(shí)下的涂料市場(chǎng)吹起環(huán)保風(fēng),由于人們生活水平的逐漸提高,對(duì)涂料質(zhì)量的要求也越來越嚴(yán)格。在選擇涂料產(chǎn)品時(shí)候,價(jià)格不再是購(gòu)買力的決定因素,消費(fèi)者更多關(guān)注的是其環(huán)保健康性。在低碳生活的大社會(huì)背景下,涂料行業(yè)作為一個(gè)能耗性的行業(yè),真正的低碳之路其實(shí)剛剛開始,作為能源技術(shù)和減排技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和制度創(chuàng)新以及人類生存發(fā)展觀念根本性轉(zhuǎn)變的一年,涂料企業(yè)必須把握好行業(yè)發(fā)展中的每一次機(jī)遇和挑戰(zhàn),加強(qiáng)科研技術(shù)的研發(fā)力度,讓涂料在利用的每一步驟上都做好綠色節(jié)能環(huán)保,相信涂料行業(yè)的低碳之路會(huì)愈走愈寬。