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廢水廢液焚燒爐應采用哪種耐火材料

添加時間:2026年3月31日  瀏覽次數:

隨著化工和醫藥領域的快速發展,工業廢水的產量不斷增加,廢液處理問題日益突出。目前,針對高鹽有機廢液的處理方法有三種:生物法、物理化學法、物化-生化耦合法,在物理化學法中焚燒處理技術作為一種簡單、高效且對廢液類型適應性強的技術,更適用于高鹽有機廢液的處理。

其中,典型的廢液處理爐是液體噴射臥式、立式爐,二者普遍存在液體處理量小、燃料熱值要求高、爐內燃燒溫度及處理成本高等問題。因此,就采用了流化床焚燒爐燃燒技術通過熱載體保持床層溫度均勻,避免了爐溫劇烈變化和局部過熱,減輕了爐內的熱負荷,同時提高了廢液的燃燒效率,使廢液處理產能增加。

廢液焚燒爐

流化床焚燒爐系統主要由風室、布風板、稀相區、密相區和擴展段組成,焚燒廢液時爐膛內襯的耐火材料工作溫度為 900 ℃-1200 ℃。耐火材料在工作時主要受到以下因素的影響:(1)廢液中堿離子對耐火材料表面的反應性侵蝕、內部的滲透性侵蝕;2)含堿蒸氣對耐火材料表面和內部的侵蝕;(3)廢液對材料表面的沖刷磨損。耐火材料的損毀原因主要表現為:表面的熔蝕剝落、內部結構的損毀。因此廢液處理爐內襯用耐火材料應具有較高的力學性能、良好的抗侵蝕性能及良好的抗滲透性能。

目前,大部分廢液處理爐仍在使用碳化硅質、鋁硅質和鋁鉻質耐火材料。碳化硅質耐火材料具有較高的熱震穩定性、良好的抗侵蝕性,且SiC 具有非潤濕性。但碳化硅質耐火材料在制備過程中不易燒結,導致內部結構疏松致密度低,此外應用環境受限于還原氣氛中使用。鋁鉻質耐火材料是以Al2O3 為主要成分并含有少量 Cr2O3 的耐火制品,Cr2O3Al2O3在高溫下形成連續型固溶體,并在高溫下產生高粘相,有效改善耐火材料的抗侵蝕性和抗滲透性但在使用過程中會產生Cr 6+易使人體致癌,并對土壤、水源造成嚴重的污染。鋁硅質耐火材料主要由莫來石(3Al2O3·2SiO2)組成,莫來石晶體呈板狀、柱狀結構,使其具有較高的力學性能、化學穩定性。但是在工作環境下,鋁硅質耐火材料易與廢液處理爐中的堿性熔渣發生化學反應,生成類霞石膨脹相和硅酸鹽低熔點相,對耐火材料造成嚴重損壞。由于主流的鋁硅質耐火材料無法抵抗堿金屬氧化物的侵蝕。因此,通過引入添加劑在耐火材料與熔鹽接觸界面形成致密層或高粘液相,阻礙含堿熔鹽的滲入是主要的調控方法。
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