環(huán)保型海工裝備表面防腐處理裝置研發(fā)與應(yīng)用可行性報告-預(yù)覽頁
【正文】 F系列硅烷處理劑。它不含重金屬及磷酸鹽等有害成分，能在潔凈的金屬表面形成一層致密的硅烷膜，顯著提高后續(xù)金屬涂層的附著力和耐蝕性能，克服了其它硅烷偶聯(lián)型處理劑的缺點，具有無毒、無害、無污染、常溫高效、操作簡便等多項優(yōu)點。（ 3）由于能耗及環(huán)保費(fèi)用的降低，硅烷化處理與磷化相比綜合成本有所降低。 海工裝備防腐 技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢 全球海工裝備制造商目前分為三大梯隊。 我國在 20xx 年已成為世界排名第一的造船大國，共占有大約 90%以上的海洋船舶涂料、集裝箱涂料和工業(yè)防腐涂料市場份額。但在總體上，我國海洋科技水平與國際海洋強(qiáng)國相比還存在較大的差距。“材料科技的發(fā)展水平已成為海洋研究開發(fā)的制約瓶頸，加速海洋材料領(lǐng)域的科學(xué)研究已迫在眉睫”。因此， 雖然在環(huán)保型磷化替代方面的研究取得了長 足的進(jìn)展和某些研究正成為人們研究的熱點，但是在進(jìn)行實驗室研究的同時，還應(yīng)該注重現(xiàn)場實地試驗以及工業(yè)化問題，只有解決了后者，磷化替代工藝技術(shù)才能真正達(dá)到為海工裝備表面防腐處理服務(wù)的目的。 二、研究開發(fā)內(nèi)容、方法、技術(shù)路線 （一）主要研究內(nèi)容 研究適用于海工裝備金屬構(gòu)件的表面防腐處理劑復(fù)合配方 硅烷技術(shù)是采用有機(jī) 硅烷 偶聯(lián)技術(shù)超薄有機(jī)涂層替代傳統(tǒng)的結(jié)晶型磷化保 6 護(hù)層 ,在金屬表面吸附了一層超薄的類似磷化晶體的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的有機(jī)涂層 ，同時在界面形成 Si— O— Me 供價鍵（其中： Me=金屬） ， 分子之間力很強(qiáng) ， 將與金屬表面形成良好的附著力。 考慮到節(jié)省基建成本，盡量采用原有磷化工藝設(shè)施，研究具有酸洗除銹工序的金屬表面硅烷處理工藝，探索不同金屬基材、防腐劑配方成分、處理液溫度濃度和 PH 值、處理時間、處理液穩(wěn)定性、工藝工 序等與成膜防腐效果的關(guān)系 ,并使之達(dá)到長期服役海水環(huán)境的耐腐蝕性 ,兼顧處理廢液排放或回用問題，做到節(jié)能環(huán)保，并力求工藝過程簡單實用，繪制工藝流程圖及制定出工藝規(guī)程。 海工裝備金屬構(gòu)件表面防腐處理裝置研制與工業(yè)化試驗 （ 1）在上述防腐處理劑配方、處理工藝以及防腐檢測技術(shù)研究的基礎(chǔ)上，研制開發(fā)出海工裝備金屬構(gòu)件表面防腐處理裝置樣機(jī)。同時，對海工裝備金屬構(gòu)件表面防腐處理裝置樣機(jī)不斷改進(jìn)。在保證防腐效果的前提下，綜合考慮車間占地面積、基建投入、裝置建成后的運(yùn)營成本、廢液排放、操作的安全使用簡便等因素，應(yīng)用最優(yōu)化理論，設(shè)計最優(yōu)工藝過程。 海工裝備金屬構(gòu)件表面防腐處理裝置。 海工裝備金屬構(gòu)件表面防腐裝置研制技術(shù)路線見圖 1 圖 1 海工裝備防腐裝置研制技術(shù)路線圖 該裝置典型防腐處理工藝流程圖如下 圖 2 熱軋鋼鐵材料在裝置中的防腐處理工藝流程圖 （四）項目的特色和創(chuàng)新突破點 實現(xiàn)對原有磷化工藝的替代。 將已在家電、汽車等行業(yè)成功應(yīng)用的硅烷處理技術(shù)通過對配方及工藝的改進(jìn)提高產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用于海工裝備金屬構(gòu)件。 資料及試樣收集 防腐處理劑配方研發(fā) 處理液濃度等參數(shù)確定 工件防腐處理（生成防腐膜） 在模擬 海洋試驗裝置作防腐膜耐腐蝕檢測 配方及工藝參數(shù)改進(jìn) 樣機(jī)研制、安裝、調(diào)試 工業(yè)化試驗 脫脂除油 水洗 酸洗除銹 水洗 防腐液槽（浸） 水洗 干燥 9 本項目所研制防腐處理裝置具備對工藝參數(shù)現(xiàn)場在線監(jiān)測功能，保證了生產(chǎn)過程安全可控以及產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。 （ 2）防腐處理廢液達(dá)到國家二級排放標(biāo)準(zhǔn)。目前，公司仍停留在傳統(tǒng)的磷化處理作業(yè)方式中，與企業(yè)的發(fā)展極不相稱。但磷化廢液處理工藝過程復(fù)雜、設(shè)施設(shè)備投入較大，而且建成后的運(yùn)用費(fèi)用較高，將 10 使所生產(chǎn)海工裝備成本大幅提高，不利于市場競爭。 （ 3） 使用方便 、 便于控制 ， 槽液為雙組分液體配成，僅需要控制 PH值和電導(dǎo)率，無須象磷化液那樣，要控制游離酸、總酸、促進(jìn)劑、鋅、鎳、錳的含量和溫度等許多參數(shù)。 （ 7） 多金屬處理工藝：冷軋板、熱鍍鋅板、電鍍鋅板、涂層板、鋁等不同板材可混線處理。作為負(fù)責(zé)任的大企業(yè)，我們應(yīng)該積極在節(jié)能減排方面多作努力。同時，公司以海洋石油發(fā)展為依托，積極開發(fā)中下游的市場，加強(qiáng)與各方面合作，拓展了化工石油設(shè)備與管道安裝等多方面的業(yè)務(wù)。 公司還擁有一支技術(shù)、服務(wù)一流、熟悉國際慣例的海洋石油管理、制造、維修隊伍，共有員工 1900 多人。茂名學(xué)院現(xiàn)有化工與環(huán)境工程學(xué)院、化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院、機(jī)電工程學(xué)院、計算機(jī)與電子信息學(xué)院等 10個二級學(xué)院，開辦有工學(xué)、理學(xué)、管理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、教育學(xué)、文學(xué)、法學(xué)、歷史學(xué)等 8大學(xué)科門類， 41 個本科專業(yè)。建有 14 個實驗教學(xué)中心和 22個實驗室，其中現(xiàn)代通信技術(shù)重點實驗室為省級重點開放實驗室。學(xué)校還聘請中國工程院劉尚合院士、薛群基院士，中石化集團(tuán)公司及 12 其所屬公司有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和專家，暨南大學(xué)、江蘇工學(xué)院、北京石油化工學(xué)院等高校的領(lǐng)導(dǎo)和專家等共 40 多名客座教授。 學(xué)校高度重視科技項目管理工作，將科技項目管理列為本單位科技管理工作的重要內(nèi)容。 （二）本項目現(xiàn)有的研究工作基礎(chǔ) (包括已有的階段性成果、現(xiàn)有科研裝備條件、合作單位之間以往合作情況 ) 合眾公司與廣 東石油化工學(xué)院有著良好的合作關(guān)系 合眾公司與廣東石油化工學(xué)院有著長期良好的合作關(guān)系，多年來，廣東石油化工學(xué)院為企業(yè)輸送了大量技術(shù)人材。 已有的階段性成果 合眾公司與廣東石油化工學(xué)院此前已開展“磷 化廢水處理”、“磷化替代”的相關(guān)研究，并于 20xx 年項目名稱“ 金屬套管硅烷處理劑（磷化替代液）研發(fā)與處理工藝研究 ”申報上級單位油田建設(shè)工程公司科研項目， 已獲立項， 雙方已啟動該項目的研究工作。 （三）合作單位之間的存在的優(yōu)勢互補(bǔ)（或強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合）情況分析。所以，雙方合作， 是強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，是基礎(chǔ)研究與生產(chǎn)實際的充分結(jié)合，在合作過程中，能夠做到發(fā)揮各自的優(yōu)勢，又能互為補(bǔ)充，從而能夠充分保障項目的順利完成。 超臨界 CO2 發(fā)泡塑料擠出機(jī)組微機(jī)在線自動測控系統(tǒng)研制，廣東省科技計劃項目， 5 萬元， 20xx 年完成，已通過廣東省科技廳組織的驗收結(jié)題。 工業(yè)油罐自動清洗與油泥處理裝置的研發(fā)，省部產(chǎn)學(xué)研結(jié)合項目， 20萬元，正在進(jìn)行。 項目組成員蔡業(yè)彬教授 20xx 年主持完成的廣東省科技計劃項目“超高功率石墨電極的研究”已經(jīng)完成并通過廣東省科技廳鑒定，并在茂名炭素廠等單位應(yīng)用，產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效
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