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              耐火材料在工業廢棄物焚燒的選擇建議

              發布時間:2020/3/2 13:58:46 點擊率: 來源:保溫磚廠家 作者:榮盛耐材

              關于工業廢棄物焚燒選擇耐火材料的建議
              回轉窯焚燒技術是目前國內常用的處理工業廢棄物工藝。通過爐本體滾筒連續、緩慢的轉動,利用摩擦力將廢棄物帶到一定高度靠自身重力落下,從而產生廢棄物在設備內翻滾,與空氣得到充分接觸,經過預熱、著火、燃燒、燃盡等幾個階段。由于燃燒成分、溫度、氣氛等工況不同造成了各部位耐火材料的反應機理不一樣。各公司應該根據自己的實際情況去選擇適合自己的耐火材料,達到長期穩定運轉的目的。
              目前我們國內工業廢棄物分類不夠精細,物質種類繁多,焚燒過程反應復雜。一般來說焚燒爐的工作溫度會控制在在 1200度左右,在焚燒過程中會產生一定量的有害氣體(如:CL2、SO2、CO 以及堿金屬蒸汽等)對耐火材料的侵蝕性比較強。通常工業廢棄物焚燒爐用耐火材料應該具有以下特點:
              1、較高的強度和良好的耐磨性,以及抵抗固體物料的磨損和熱氣流的沖刷。
              2、良好的體積穩定性和耐酸性,以抵抗爐內酸性物質的的侵蝕。
              3、良好的熱震穩定性能,以抵抗爐內溫度變化對耐火材料的破壞。
              4、良好的抗 CO 侵蝕能力,以避免因 CO 侵蝕而引起的爐襯崩塌。
              5、良好的施工性能。
              6、良好的耐熱、隔熱性。
              在選擇耐火材料的時候,應根據自己焚燒爐的工藝特點及物料情況,選擇適合自己工況的耐火材料。
              一、化學成分影響因素
              1)高氯時
              常規下氯氣的濃度小于 5000ppm 是可以忽略不計,但是高于5000ppm 時我們要考慮氯元素的危害,一般情況下高鋁質耐火材料及鋁硅系耐火材料具有抗氯氣的侵蝕性,但是耐火材料中含有CaO、MgO 雜質時,容易與氯元素發生反應,生成液相從而降低了耐火材料的高溫使用性能。高氯的環境下 SiC 容易與其發生化學反應,分解成為 SiCl4 和 C,SiCl4 是一種氣體,會加大碳化硅材質耐火材料的損耗,高氯環境慎用碳化硅材質耐火材料。
              如果氯元素是以氯化鹽形式存在,那么在 650 度~1000 度時,這些鹽類的蒸汽會通過耐火材料的氣孔在耐火材料的內部凝結沉淀,造成氣孔堵塞,降低耐火材料的熱震性能,久之產生的內部應力還會造成片狀剝落。
              2)高硫
              當硫元素以酸性形態存在時,會與耐火材料中的 CaO、MgO等物質起反應,生成新物質體積變大,從而使整個耐火材料體積變大被迫擠壓留設的膨脹縫,當應力達到一定程度就會造成耐火材料的開裂坍塌。此外還會通過電化學反應機理侵蝕金屬錨固件筒體等。
              3)氟化物
              氟會和耐火材料中幾乎所有的元素在相對較低的溫度下反應,建議綜合性的工業焚燒爐不要接受氟化物,氟化物應該通過特殊的工業單獨處理,如果無可避免則建議通過控制接收數量控制,入窯前配伍等手段把含量降低至 5000ppm 以下再入窯焚燒。
              此外高價鐵會在還原性氣氛(CO)下被還原,前列高價鐵轉變為低價鐵會產生體積變化,該反應還會產生一定的 C 析出,造成體積變化。損壞耐火材料。
              二、不定形及定形材料的對比
              建議盡可能使用不定形耐火材料,優勢在于:
              優勢:不定形材料無磚縫、氣孔孔徑小,不容易被氣、液體侵蝕,較好的塑性,可吸收熱應力,安裝速度快,無需高庫存量。
              不足:需要較多的施工工具,終的材料性能受施工及烘烤過程的影響。
              綜上所述:工業廢棄物焚燒一般都會選高致密粘土質耐火材料,高鋁質耐火材料,莫來石剛玉質耐火材料、鉻剛玉耐火材料等,我們應該控制耐火材料中有害成分的含量越低越好,比如 Fe、MgO 等。
              鄭州榮盛窯爐耐火材料有限公司/技術部
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