Abstrakt: Za účelom preskúmania mechanizmu korózie žiaruvzdorných materiálov pre spaľovne odpadov zlúčeninami alkalických kovov boli tri odliatky z mullitu, korundu a chrómkorundu podrobené koróznym skúškam pri 800, 1000, 1200 a 1350 stupňoch počas 30 hodín alkáliou. parná metóda. Porovnajte fyzikálne vlastnosti a odolnosť proti alkalickej korózii troch žiaroviek pred a po erózii pri rôznych teplotách. Výsledky ukazujú, že: 1) Pri 800 stupňoch je pevnosť mullitových, korundových a chrómkorundových odliatkov erodovaných K2CO3 vyššia ako pevnosť pred eróziou a korundové odliatky majú najvyššiu pevnosť po erózii. Mullitové a korundové odliatky Jeho odolnosť voči alkalickej korózii je lepšia ako u odliatkov z chrómkorundu. 2) Keď je teplota 1000, 1200 a 1350 stupňov, pevnosť v tlaku mullitových, korundových a chrómkorundových odliatkov po erózii K2CO3 sa zníži, ale pevnosť v tlaku odliatych chrómkorundových odliatkov pred a po alkalickej korózii je vyššia ako of Mo Pre Lai Shi a korundové odliatky majú chrómkorundové odliatky lepšiu odolnosť voči alkalickej korózii.
S neustálym nárastom svetovej populácie a rýchlym ekonomickým rozvojom sa množstvo mestského odpadu a priemyselného odpadu dramaticky zvýšilo. Existencia odpadu zaberá nielen veľa miesta, ale spôsobuje aj vážne znečistenie životného prostredia na Zemi a ohrozuje životné prostredie ľudí, zvierat a rastlín. Pri likvidácii odpadu sa častejšie používa spaľovanie. V spaľovni odpadov, pretože odpad určený na spaľovanie je heterogénna zmes rôzneho zloženia, je jeho druh a teplo veľmi odlišné. Z tohto dôvodu je potrebné prispôsobiť fyzikálne a chemické vlastnosti obloženia spaľovne odpadu prevádzkovým požiadavkám rôznych stupňov. Pracovná teplota spaľovní odpadu vo všeobecnosti nepresahuje 1400 stupňov, ale zložité pracovné prostredie (ako je plynová erózia, kov v odpade a pod., pri vysokých teplotách na vnútornej strane telesa pece obrusovanie, náraz atď.) žiaruvzdorná výmurovka má mať nasledujúce vlastnosti: Dobrá odolnosť proti opotrebovaniu; dobrá objemová stabilita a odolnosť voči kyselinám a zásadám; dobrý tepelný šok; dobrá odolnosť proti korózii; dobrá pevnosť pri vysokej teplote a tepelná izolácia. Preto s cieľom preskúmať mechanizmus korózie žiaruvzdorných materiálov pre spaľovne odpadov zlúčeninami alkalických kovov bola v tejto práci študovaná fyzikálna odolnosť troch žiaruvzdorných materiálov z mullitu, korundu a chrómkorundu pred a po korózii pri rôznych teplotách pomocou metóda testovania odolnosti voči alkáliám. Výkon, fázové zloženie a mikroštruktúra skúmajú korózne správanie troch žiaruvzdorných žiaruvzdorných materiálov proti K2CO3.
Test
1.1 Suroviny
Hlavné suroviny použité v teste sú: tavené mullitové častice a jemný prášok (veľkosť častíc: {{0}}, 3-1, menšia alebo rovná 1, menšia alebo rovná {{ 13}}.045 mm, w(Al₂O₃) väčší alebo rovný 75,3 percenta , w(SiO2) väčší alebo rovný 24,1 percenta ), častice taveného bieleho korundu a jemný prášok (veľkosť častíc {{10 }}, 3-1, menšie alebo rovné 1, menšie alebo rovné 0,045 mm, w(Al₂O₃) väčšie alebo rovné 99,4 percenta), častice taveného oxidu chrómu a jemný prášok (veľkosť častíc {{ 17}}, 3-1, menšie alebo rovné 1, menšie alebo rovné 0,045 mm, w(Cr₂O₃) väčšie alebo rovné 99,5 percenta, aktívny -Al₂O₃ jemný prášok (d50=2 0,41 μm, w(Al₂O₃) Väčšie alebo rovné 99,6 percenta), spojivom je hlinitanový cement vápenatý (Secar71), činidlo na redukciu vody je FS10 plus FW10.
1.2 Anti-alkalická korózna skúška
Odvážte každú surovinu, miešajte 1 minútu za sucha v miešačke s cementovým pieskom NRJ-411a do mokrej zmesi pridajte vodu na 3 minúty. Zmiešaný materiál sa vibruje do drážky 40 mm × 40 mm × 160 mm na vibračnom stole HCZT, vytvrdzuje sa pri izbovej teplote počas 24 hodín, vyberá sa z formy, suší sa pri teplote 110 stupňov počas 24 hodín a udržiava sa pri teplote 800, 1000, 1200 a 1350 stupňov v elektrickej peci. po dobu 3 h Tepelné spracovanie. Pozrite si metódu testu odolnosti voči žiaruvzdorným alkáliám GB/T{14}}: naneste vrstvu 5 cm hrubej zmiešanej reagencie (hmotnostný pomer práškového uhličitanu draselného a práškového uhlia s hmotnostným pomerom 1:1) na spodnú časť sakáča, a zohrejte ho. Umiestnite vzorku na činidlo a potom rozložte činidlo tak, aby bola vzorka úplne pochovaná v zmiešanom činidle, prikryte kryt, utesnite okraj ohnivým bahnom a zohrejte na 800 °C v elektrickej peci pri rýchlosti 2 stupne ·min⁻¹. , 1000, 1200 a 1350 stupňov počas 30 hodín.
1.3 Testovanie výkonu
Podľa GB/T{0}} a GB/T2997-2000 sa testovala pevnosť v tlaku pri normálnej teplote, zdanlivá pórovitosť a objemová hustota vzoriek pred a po alkalickej koróznej skúške a rýchlosť zmeny pevnosti [(pevnosť v tlaku pri normálnej teplote po korózii – pred koróziou Pevnosť v tlaku pri izbovej teplote) ÷ Pevnosť v tlaku pri izbovej teplote pred koróziou × 100 percent]. Vzorka bola analyzovaná rôntgenovým difraktometrom (XPertProMPD), mikroštruktúra vzorky bola analyzovaná rastrovacím elektrónovým mikroskopom (EVO-18) a v každom bode na obrázku bola vykonaná EDS analýza.
Výsledky a diskusia
2.1 Porovnanie fyzikálnych vlastností pred a po erózii
So zvyšovaním teploty sa objemová hustota mullitového liateho po korózii postupne znižuje a zdanlivá pórovitosť sa postupne zvyšuje. Pri 800 stupňoch sa objemová hustota odliatkov z korundu a chrómkorundu po erózii zvyšuje a zdanlivá pórovitosť klesá; ale pri 1000, 1200 a 1350 stupňoch objemová hustota po korózii postupne klesá a zdanlivá pórovitosť sa postupne zvyšuje. .
Rýchlosti zmeny pevnosti mullitových a chrómkorundových odliatkov pri 800 stupňoch sú pozitívne a pevnosť po erózii je vyššia ako pred eróziou; keď je teplota 1000, 1200 a 1350 stupňov, všetky rýchlosti zmeny pevnosti sú negatívne. Intenzita sa postupne znižuje. Rýchlosť zmeny pevnosti liateho korundu je pozitívna pri 800 a 1000 stupňoch a pevnosť po erózii je vyššia ako pred eróziou; pri 1200 a 1350 stupňoch je rýchlosť zmeny sily negatívna a sila postupne klesá.
2.2 Fázové zloženie
S nárastom teploty sú hlavnými fázami vzoriek mullitu mullit a korund, hlavnými fázami vzoriek korundu sú korund a hlavnými fázami vzoriek chrómkorundu sú korund a Cr₂O₃, čo naznačuje tri typy odlievania Nedochádza k žiadnej zmene hlavné fázy po erózii materiálu. Pri 800 stupňoch reagujú zodpovedajúce produkty KAlSiO4, -Al2O3 a K2CrO4 po troch odliatkoch z mullitu, korundu a chrómkorundu s alkáliami, ale intenzita difrakčného vrcholu je relatívne nízka, množstvo tvorby je malé a alkalická korózia materiál nie je zrejmý; So zvyšujúcou sa teplotou sa difrakčné píky KAlSiO4 a -Al2O3 postupne zvyšujú, čo naznačuje, že stupeň korózie K2CO3 na mullitových a korundových odliatkoch sa zvyšuje so zvyšujúcou sa teplotou, medzi ktorými sú -Al203, KAlSiO4 a K2ffCrO3 fázy difrakcie ra14. píky v stupni sú všetky vyššie a množstvo tvorby je veľké, zatiaľ čo difrakčné píky hlavnej fázy sú výrazne znížené, čo naznačuje, že tri liateľné materiály sú vážne korodované alkáliami pri 1350 stupňoch.
na záver
(1) Pri 800 stupňoch je rýchlosť zmeny pevnosti mullitových, korundových a chrómkorundových odliatych vzoriek po korózii pozitívna a pevnosť po korózii je vyššia ako pred koróziou; pri 1 000, 1 200 a 1 350 stupňoch. Vzorka liateho chrómkorundu má vysokú pevnosť po korózii a rýchlosť zmeny pevnosti je menšia ako v prípade mullitu a liateho korundu.
(2) Pri 800 stupňoch je odolnosť mullitu a korundu proti alkalickej korózii lepšia ako odolnosť liateho chrómkorundu; keď je teplota vyššia ako 800 stupňov, odolnosť liateho chrómkorundu proti alkalickej korózii je lepšia.
