abstrakt: W celu zbadania mechanizmu korozji materiałów ogniotrwałych do spalarni odpadów przez związki metali alkalicznych trzy odlewy z mulitu, korundu i korundu chromowego poddano badaniom korozyjnym w temperaturach 800, 1000, 1200 i 1350 stopni przez 30 godzin pod wpływem zasad metoda pary. Porównaj właściwości fizyczne i odporność na korozję zasadową trzech odlewów przed i po erozji w różnych temperaturach. Wyniki pokazują, że: 1) W temperaturze 800 stopni wytrzymałość odlewów z mulitu, korundu i korundu chromowego erodowanych przez K₂CO₃ jest wyższa niż wytrzymałość przed erozją, a odlewy korundowe mają najwyższą wytrzymałość po erodowaniu. Odlewy mulitowe i korundowe Jego odporność na korozję alkaliczną jest lepsza niż odlewów chromowo-korundowych. 2) Gdy temperatura wynosi 1000, 1200 i 1350 stopni, wytrzymałość na ściskanie odlewów z mulitu, korundu i korundu chromowego po erodowaniu przez K₂CO₃ zmniejsza się, ale wytrzymałość na ściskanie odlewanego korundu chromowego przed i po odporności na korozję alkaliczną jest wyższa niż ta Mo W przypadku Lai Shi i odlewów korundowych odlewy z korundu chromowego mają lepszą odporność na korozję alkaliczną.
Wraz z ciągłym wzrostem światowej populacji i szybkim rozwojem gospodarczym dramatycznie wzrosła ilość miejskich śmieci i odpadów przemysłowych. Istnienie śmieci nie tylko zajmuje dużo miejsca, ale powoduje poważne zanieczyszczenie środowiska ziemskiego i zagraża środowisku życia ludzi, zwierząt i roślin. Spalanie jest częściej stosowane w utylizacji śmieci. W spalarni odpadów, ponieważ odpady do spalenia są niejednorodną mieszaniną o różnym składzie, ich rodzaj i ciepło są bardzo różne. Z tego powodu właściwości fizyczne i chemiczne wykładziny spalarni odpadów muszą być dostosowane do wymagań eksploatacyjnych poszczególnych etapów. Temperatura robocza spalarni śmieci na ogół nie przekracza 1400 stopni, ale złożone środowisko pracy (takie jak erozja gazowa, metal w śmieciach itp., W wysokich temperaturach po wewnętrznej stronie ścierania korpusu pieca, uderzenia itp.) wymaga wyłożenie ogniotrwałe mające następujące właściwości: dobrą odporność na zużycie; dobra stabilność objętościowa oraz odporność na kwasy i zasady; dobry szok termiczny; dobra odporność na korozję; dobra wytrzymałość na wysokie temperatury i izolacja cieplna. Dlatego też, w celu zbadania mechanizmu korozji materiałów ogniotrwałych do spalarni odpadów przez związki metali alkalicznych, w niniejszej pracy zbadano odporność fizyczną trzech odlewów z mulitu, korundu i korundu chromowego przed i po korozji w różnych temperaturach za pomocą metoda badania odporności na alkalia. Wydajność, skład fazowy i mikrostruktura, zbadaj zachowanie korozyjne trzech ogniotrwałych odlewów w stosunku do K₂CO₃.
Test
1.1 Surowce
Głównymi surowcami użytymi w teście są: stapiane cząstki mulitu i drobny proszek (rozmiar cząstek: {{0}}, 3-1, mniejszy lub równy 1, mniejszy lub równy {{ 13}}.045 mm, w(Al₂O₃) Większe lub równe 75,3 procent, w(SiO2) Większe lub równe 24,1 procent), Cząstki stopionego białego korundu i drobny proszek (wielkość cząstek {{10 }}, 3-1, mniejszy lub równy 1, mniejszy lub równy 0,045 mm, w(Al₂O₃) większy lub równy 99,4 procent), cząstki stopionego tlenku chromu i drobny proszek (wielkość cząstek {{ 17}}, 3-1, Mniejsze lub równe 1, Mniejsze lub równe 0,045 mm, w(Cr₂O₃) Większe lub równe 99,5 procent), aktywny drobny proszek Al₂O₃ (d50=2 0,41μm, w(Al₂O₃) Większy lub równy 99,6 procent), spoiwem jest cement glinianowo-wapniowy (Secar71), środkiem redukującym wodę jest FS10 plus FW10.
1.2 Test korozji antyalkalicznej
Odważ każdy surowiec, mieszaj na sucho przez 1 minutę w mieszalniku z piaskiem cementowym NRJ-411 i dodaj wodę do mokrej mieszanki przez 3 minuty. Zmieszany materiał jest wibrowany w splajn 40 mm × 40 mm × 160 mm na stole wibracyjnym HCZT, utwardzany w temperaturze pokojowej przez 24 godziny, wyjmowany z formy, suszony w temperaturze 110 stopni przez 24 godziny i utrzymywany w temperaturze 800, 1000, 1200 i 1350 stopni w piecu elektrycznym przez 3h Obróbka cieplna. Patrz metoda badania odporności ogniotrwałej na alkalia GB/T14983-1994: rozprowadź warstwę zmieszanego odczynnika o grubości 5 cm (stosunek masowy sproszkowanego węglanu potasu i sproszkowanego węgla drzewnego o stosunku masowym 1:1) na dnie zwisacza, i podgrzać. Umieść próbkę na odczynniku, a następnie rozprowadź odczynnik tak, aby próbka była całkowicie zanurzona w wymieszanym odczynniku, przykryj pokrywę, uszczelnij krawędź błotem ogniowym i podgrzej do 800 w piecu elektrycznym z prędkością 2 stopni ·min⁻¹. , 1000, 1200 i 1350 stopni przez 30h.
1.3 Testy wydajności
Zgodnie z GB/T{0}} i GB/T2997-2000 badano odpowiednio wytrzymałość na ściskanie w normalnej temperaturze, pozorną porowatość i gęstość nasypową próbek przed i po teście korozji alkalicznej oraz szybkość zmiany wytrzymałości [(wytrzymałość na ściskanie w normalnej temperaturze po korozji – przed korozją Wytrzymałość na ściskanie w temperaturze pokojowej) ÷ Wytrzymałość na ściskanie w temperaturze pokojowej przed korozją × 100 procent ]. Próbkę analizowano za pomocą dyfraktometru rentgenowskiego (XPertProMPD), mikrostrukturę próbki analizowano za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego (EVO -18), a analizę EDS przeprowadzono w każdym punkcie na rysunku.
Wyniki i dyskusja
2.1 Porównanie właściwości fizycznych przed i po erozji
Wraz ze wzrostem temperatury gęstość objętościowa odlewów z mulitu ulega stopniowemu zmniejszeniu po skorodowaniu, a porowatość pozorna stopniowo wzrasta. W temperaturze 800 stopni gęstość objętościowa odlewów z korundu i korundu chromowego wzrasta po erodowaniu, a pozorna porowatość maleje; ale przy 1000, 1200 i 1350 stopniach gęstość objętościowa po skorodowaniu stopniowo maleje, a pozorna porowatość stopniowo wzrasta. .
Tempo zmiany wytrzymałości odlewów z mulitu i korundu chromowego w temperaturze 800 stopni jest dodatnie, a wytrzymałość po erozji jest wyższa niż przed erozją; gdy temperatura wynosi 1000, 1200 i 1350 stopni, wszystkie szybkości zmiany siły są ujemne. Intensywność stopniowo maleje. Szybkość zmiany wytrzymałości odlewu korundowego jest dodatnia przy 800 i 1000 stopniach, a wytrzymałość po erozji jest wyższa niż przed erozją; przy 1200 i 1350 stopniach szybkość zmiany siły jest zarówno ujemna, jak i siła stopniowo maleje.
2.2 Skład fazowy
Wraz ze wzrostem temperatury głównymi fazami próbek mulitu są mullit i korund, głównymi fazami próbek korundu są korund, a głównymi fazami próbek korundu chromu są korund i Cr₂O₃, co wskazuje na trzy rodzaje odlewów. główne fazy po erozji materiału. W temperaturze 800 stopni odpowiednie produkty KAlSiO₄, -Al₂O₃ i K2CrO₄ po trzech odlewach z mulitu, korundu i korundu chromowego reagują z alkaliami, ale intensywność piku dyfrakcji jest stosunkowo niska, ilość formacji jest niewielka, a korozja alkaliczna materiał nie jest oczywisty; Wraz ze wzrostem temperatury piki dyfrakcyjne KAlSiO₄ i -Al₂O₃ stopniowo rosną, co wskazuje, że wraz ze wzrostem temperatury rośnie stopień korozji K₂CO₃ na odlewach z mulitu i korundu, wśród których fazy -Al₂O₃, KAlSiO₄ i K₂CrO₄ wynoszą 1350. Dyfrakcja wszystkie piki w stopniu są wyższe, a ilość formacji jest duża, podczas gdy piki dyfrakcyjne fazy głównej są znacznie zmniejszone, co wskazuje, że trzy odlewy są poważnie skorodowane przez alkalia w temperaturze 1350 stopni.
na zakończenie
(1) W temperaturze 800 stopni szybkość zmiany wytrzymałości próbek odlewanych z mulitu, korundu i korundu chromowego po korozji jest dodatnia, a wytrzymałość po korozji jest wyższa niż przed korozją; przy 1000, 1200 i 1350 stopniach, próbka odlewana z korundu chromowego ma wysoką wytrzymałość po korozji, a szybkość zmiany wytrzymałości jest mniejsza niż w przypadku odlewów z mulitu i korundu.
(2) W temperaturze 800 stopni odporność na korozję alkaliczną odlewów mulitowych i korundowych jest lepsza niż odlewów chromowo-korundowych; gdy temperatura jest wyższa niż 800 stopni, odporność na korozję alkaliczną odlewów chromowo-korundowych jest lepsza.
