초록: 알칼리금속화합물에 의한 폐기물 소각로용 내화물의 부식기전을 규명하기 위하여 멀라이트, 강옥, 크롬강옥 3종의 캐스터블을 800, 1000, 1200, 1350도에서 30시간 동안 알칼리에 의한 부식시험을 실시하였다. 증기 방법. 서로 다른 온도에서 침식 전후의 세 가지 캐스터블의 물리적 특성과 내알칼리 부식성을 비교합니다. 결과는 1) 800도에서 K₂CO₃에 의해 침식된 멀라이트, 코런덤 및 크롬 코런덤 캐스터블의 강도가 침식 전 강도보다 높고, 코런덤 캐스터블이 침식 후 가장 높은 강도를 나타냅니다. 멀라이트 및 강옥 캐스터블 크롬 강옥 캐스터블보다 알칼리 내식성이 우수합니다. 2) 온도가 1000, 1200, 1350℃일 때 뮬라이트, 강옥, 크롬강옥은 K₂CO₃에 침식된 후 압축강도가 모두 감소하지만 내알카리 내식성 전후 크롬강옥의 압축강도는 이보다 높다. Mo의 Lai Shi 및 강옥 캐스터블의 경우 크롬 강옥 캐스터블은 내알칼리성 내식성이 우수합니다.
세계 인구의 지속적인 증가와 급속한 경제 발전으로 도시 쓰레기와 산업 폐기물의 양이 급격히 증가했습니다. 쓰레기의 존재는 많은 공간을 차지할 뿐만 아니라 지구 환경에 심각한 오염을 일으키고 인간, 동식물의 생활 환경을 위협합니다. 소각은 쓰레기 처리에 더 일반적으로 사용됩니다. 폐기물 소각로에서 소각되는 폐기물은 조성이 다른 이질적인 혼합물이기 때문에 그 종류와 열이 매우 다르다. 이러한 이유로 폐기물 소각로 라이닝의 물리적 및 화학적 특성은 여러 단계의 작동 요구 사항에 맞게 조정되어야 합니다. 쓰레기 소각로의 작동 온도는 일반적으로 1400도를 초과하지 않지만 복잡한 작업 환경(예: 가스 침식, 쓰레기 속의 금속 등, 용광로 본체 내부의 고온에서 마모, 충격 등)이 필요합니다. 다음과 같은 특성을 갖는 내화 라이닝: 우수한 내마모성; 우수한 체적 안정성 및 내산성 및 내알칼리성; 좋은 열충격; 우수한 내식성; 좋은 고온 강도 및 단열. 따라서 본 연구에서는 알칼리금속화합물에 의한 폐기물 소각로용 내화물의 부식기전을 규명하기 위하여 뮬라이트, 코런덤, 크롬커런덤 3가지 캐스터블의 온도별 부식 전후의 물리적 저항성을 내알칼리성 시험법. 성능, 상 구성 및 미세 구조, K₂CO₃에 대한 세 가지 내화 캐스터블의 부식 거동을 탐구합니다.
시험
1.1 원료
테스트에 사용된 주요 원료는 용융 멀라이트 입자 및 미세 분말(입자 크기: {{0}}, 3-1, 1 이하, {{ 13}}.045mm, w(Al₂O₃) 75.3% 이상 , w(SiO2) 24.1% 이상 ), 용융 백색 강옥 입자 및 미세 분말(입자 크기 {{10 }}, 3-1, 1 이하, 0.045mm 이하, w(Al₂O₃) 99.4% 이상 ), 용융 크롬 산화물 입자 및 미세 분말(입자 크기 {{ 17}}, 3-1, 1 이하, 0.045mm 이하, w(Cr₂O₃) 99.5% 이상 ), 활성 -Al₂O₃ 미세 분말(d50=2 .41μm, w(Al₂O₃) 99.6% 이상 ), 결합제는 칼슘 알루미네이트 시멘트(Secar71) , 감수제는 FS10 + FW10.
1.2 내알칼리 부식 시험
각 원료의 무게를 재고 NRJ-411시멘트 모래 혼합기에서 1분 동안 건조 혼합하고 3분 동안 습식 혼합에 물을 추가합니다. 혼합된 재료는 HCZT 진동 테이블에서 40mm×40mm×160mm 스플라인으로 진동하고 실온에서 24시간 동안 경화되고 탈형되고 110도에서 24시간 동안 건조되고 전기로에서 800, 1000, 1200 및 1350도에서 유지됩니다. 3시간 열처리. GB/T14983-1994 내알칼리성 시험 방법 참조: 5cm 두께의 혼합 시약(탄산칼륨 분말과 숯 분말의 질량 비율이 1:1)을 칼집 바닥에 펴고, 가열하십시오. 시료를 시약 위에 올려놓은 후 시료가 혼합된 시약에 완전히 묻도록 시약을 펴 바르고 덮개를 덮고 파이어머드로 가장자리를 밀봉한 후 전기로에서 2도의 속도로 800도까지 가열한다. ·min⁻¹. , 30시간 동안 1000, 1200 및 1350도.
1.3 성능 테스트
GB/T5072-2008 및 GB/T2997-2000에 따라 알칼리 부식 시험 전후의 시료의 상온 압축강도, 겉보기 공극률 및 부피 밀도를 각각 시험하고 강도 변화율을 [(부식 후 상온 압축강도-부식 전 상온 압축 강도) ÷ 부식 전 상온 압축 강도 × 100% ]. 샘플은 X선 회절분석기(XPertProMPD)로 분석하였고, 샘플의 미세구조는 주사전자현미경(EVO-18)으로 분석하였으며, 그림의 각 지점에 대해 EDS 분석을 수행하였다.
결과 및 토론
2.1 침식 전후의 물성 비교
온도가 증가함에 따라 뮬라이트 캐스터블의 부피 밀도는 부식된 후 점차 감소하고 겉보기 공극률은 점차 증가합니다. 800도에서 커런덤 및 크롬 커런덤 캐스터블의 부피 밀도는 침식된 후 증가하고 겉보기 다공성은 감소합니다. 그러나 1000, 1200 및 1350도에서는 부식 후 부피 밀도가 점차 감소하고 겉보기 다공성이 점차 증가합니다. .
800도에서 멀라이트 및 크롬 커런덤 캐스터블의 강도 변화율은 모두 양수이며 침식 후 강도는 침식 전보다 높습니다. 온도가 1000, 1200 및 1350도일 때 강도 변화율은 모두 음수입니다. 강도는 점차 감소합니다. 커런덤 캐스터블의 강도 변화율은 800도와 1000도에서 양수이며 침식 후 강도는 침식 전보다 높습니다. 1200도와 1350도에서 강도 변화율은 모두 음수이며 강도는 점차 감소합니다.
2.2 상 구성
온도 상승에 따라 뮬라이트 시료의 주상은 멀라이트와 강옥, 강옥 시료의 주상은 강옥, 크롬 강옥 시료의 주상은 강옥과 Cr₂O₃로 주물의 3종을 나타내는 변화가 없다. 재료 침식 후 주요 단계. 800도에서 mullite, corundum, chromium corundum의 3가지 캐스터블 후에 해당 생성물인 KAlSiO₄, -Al₂O₃ 및 K2CrO₄가 알칼리와 반응하지만 회절 피크 강도가 상대적으로 낮고 형성량이 적으며 재료가 명확하지 않습니다. 온도가 증가함에 따라 KAlSiO₄ 및 -Al₂O₃의 회절 피크가 점차 증가하여 mullite 및 corundum castables에 대한 K₂CO₃의 부식도가 온도 증가에 따라 증가함을 나타냅니다. 이 중 -Al₂O₃, KAlSiO₄ 및 K₂CrO₄상은 1350에서 회절 도의 피크가 모두 높고 형성량이 크며 주상의 회절 피크가 현저하게 감소하여 3개의 캐스터블이 1350도에서 알칼리에 의해 심각하게 부식되었음을 나타냅니다.
결론적으로
(1) 800도에서 부식 후 물라이트, 강옥 및 크롬 강옥 주조 가능 샘플의 강도 변화율은 양수이며 부식 후 강도는 부식 전보다 높습니다. 1000, 1200 및 1350도에서 크롬 커런덤 캐스터블 샘플은 부식 후 강도가 높으며 강도 변화율은 멀라이트 및 커런덤 캐스터블보다 작습니다.
(2) 800도에서 멀라이트 및 커런덤 캐스터블의 알칼리 내식성은 크롬 커런덤 캐스터블보다 우수합니다. 온도가 800도 이상일 때 크롬 커런덤 캐스터블의 알칼리 내식성이 더 좋습니다.
