[发明专利]多相覆盖剂

说明书

本发明涉及一种用于封盖熔融液铅或液锌表面以防止其挥发和氧化的覆盖剂。

在铅浴热处理或热浸镀锌工艺中，被加热熔化呈熔融状态的液铅或液锌极易挥发和氧化，其结果不仅会造成铅或锌金属的大量损失，而且还可能造成严重的环境污染。因此，必须对熔融状态的液铅或液锌表面加以封盖，以防止其挥发和氧化。最原始的覆盖剂是固体覆盖剂，如木炭。熟石灰等。这类固体覆盖剂的价格较低，但对液铅或液锌表面的封盖不够严密，覆盖效果较差。七十年代以后，出现了多种液体覆盖剂，其中应用最广的是多种无机盐混合物，这些无机盐混合物在工作温度下即熔化成液态并封盖在液铅或液锌表面。与固体覆盖剂相比，液体覆盖剂对液铅或液锌表面封盖较严密、覆盖效果更好，但价格一般比较昂贵。特别是液体覆盖剂与工件（如被处理的钢丝）的粘着力较大，当液体覆盖剂与工件接触时，易引起工件挂料和挂铅。此外，某些液体覆盖剂在使用时还容易结成硬块，使后续处理难于进行。

在公开号为CN1033199A的发明专利中公开了一种由熔盐混合物、载体和发泡剂组成的熔锌表面覆盖剂，这种覆盖剂的特点是有很强的还原锌的能力，其不足之处是使用了PbCl2和SnCl2，而在某些热浸锌工艺中Pb被列为有害元素，由于在工艺要求的温度下PbCl2的蒸汽压远远大于铅和铅的氧化物的蒸汽压，铅污染将是不可避免的。此外，在该种覆盖剂的使用中，液态熔盐实际上是连续的，所加入的“载体”只是一种减少熔盐用量的填料。

本发明的目的是获得一种封盖效果好、不易引起工件挂料并且易于进行后处理的覆盖剂。

为了实现上述目的，本发明综合固体覆盖剂和液体覆盖剂的优点，采用多孔粒状固体覆盖剂和熔封剂按适当的配比和工艺配制成一种多相覆盖剂。熔封剂是由两种以上的无机盐按适当的配比和工艺配制而成的低共熔混合物，在工作温度下，靠近液铅或液锌表面的熔封剂熔化并形成多层液膜，而上层覆盖剂则仍以多种固相存在，形成多相覆盖。以下结合具体实施例对本发明多相覆盖剂的技术特征进一步的详细说明。

本发明多相覆盖剂是由固体覆盖剂和熔封剂按适当的配比和工艺配制而成。作为多相覆盖剂主料的固体覆盖剂是在高温下性质稳定、与熔铅或熔锌不发生化学反应、机械强度高并且对熔封剂有较强的吸附作用但不与其发生化学反应的固体颗粒，如瓷粒、耐火砖粒或经阻燃处理的焦炭粒等由一种或多种耐高温物质混合烧制的多孔粒状物，其粒度大于或等于4目，在多相覆盖剂中所占的重量比为65～96%，比较理想的重量比是75～93%。熔封剂是由两种以上的无机盐按适当的配比和工艺配制而成的低共熔混合物，其共熔温度为230～650℃。

多相覆盖剂配方1：固体覆盖剂为瓷粒（软化点高于1500℃），熔封剂为两种无机盐的共熔混合物。

瓷粒  100份重

CaCl₂4.2～24份重

NaCl  3.5～9份重

其熔封剂共熔温度为500～650℃。

多相覆盖剂配方2：固体覆盖剂为镁砖粒或耐火砖粒（软化点高于1800℃），熔封剂为三种无机盐的共熔混合物。

镁砖粒或耐火砖粒  100份重

NaCO₃5.2～10.6份重

KCl  1.3～11.0份重

NaCl  1.3～8.5份重

其熔封剂共熔温度为570～650℃。

多相覆盖剂配方3：固体覆盖剂为瓷粒或阻燃炭粒，熔封剂为四种无机盐的共熔混合物。

瓷粒或阻燃炭粒  100份重

KCl  3～8份重

CaCl₂3～11份重

NaCl  1～6份重

MgCl2  1～7.5份重

其熔封剂共熔温度为420～600℃。

多相覆盖剂配方4：固体覆盖剂为粘土砖粒（软化点高于1200℃），熔封剂为五种无机盐的共熔混合物。

粘土砖粒  100份重

ZnCl₂5～12.3份重

KCl  1～5.8份重

CaCl₂1～5份重

NaCl  1～5份重

MgCl₂0.5～5份重

其熔封剂的共熔温度为230～450℃。

制备多相覆盖剂的工艺方法是，首先按配方将两种以上的无机盐加入固体覆盖剂中，然后加热翻炒，直至无机盐全部熔化并均匀吸附在固体覆盖剂表面，然后自然降温使无机盐熔液固化即得所需要的多相覆盖剂。

使用时，将多相覆盖剂铺盖于液铅或液锌表面。在工作温度下，靠近熔铅或熔锌表面的固体覆盖剂颗粒表面和孔内所吸附的熔封剂熔化，熔液将固体覆盖剂颗粒首尾连接起来，形成多层液膜，上层覆盖剂由于温度较低而仍以多种固相存在，从而形成多相覆盖。这种多相覆盖比之单纯的固体覆盖剂或单纯的液体覆盖剂有更好的覆盖效果。又由于固体覆盖剂颗粒对熔封剂有较强的吸附作用，因此当二者的配比适当时，熔化后的熔封剂的流动性很差，可有效地避免工件挂料现象，也便于进行后续处理。因此，本发明多相覆盖剂可广泛用作封盖熔铅或熔锌表面的覆盖剂。