| 危废焚烧炉用Al2O3-Cr2O3-ZrO2砖抗渣侵蚀性及六价铬形成研究 |
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| 引用本文： | 徐腾腾,李亚伟,徐义彪,张文辉,裴一新,张晟. 危废焚烧炉用Al2O3-Cr2O3-ZrO2砖抗渣侵蚀性及六价铬形成研究[J]. 硅酸盐通报, 2019, 38(10): 3273-327 |
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| 作者姓名： | 徐腾腾 李亚伟 徐义彪 张文辉 裴一新 张晟 |
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| 作者单位： | 武汉科技大学,省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室,武汉430081;武汉科技大学,高温材料与炉衬技术国家地方联合工程研究中心,武汉430081;宜兴兴贝耐火材料制品有限公司,宜兴,214200 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(51872211)%国家自然科学基金青年基金(51602233) |
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| 摘 要： | Al2O3-Cr2O3-ZrO2砖具有较优良的抗渣侵蚀性能和力学性能,被作为内衬材料应用于危废垃圾焚烧炉.然而,危废垃圾来源广,成分复杂,其焚烧所产生的渣对砖的侵蚀程度及机理也必然不同.此外,砖中的Cr2O3在高温下可能氧化为含Cr(Ⅵ)的有害物质.为此,通过静态抗渣实验研究了四种不同组成危废灰渣对Al2O3-Cr2O3-ZrO2砖的侵蚀过程及机理,并通过浸出实验研究了熔渣对砖中Cr(Ⅵ)形成的影响.结果 表明:不同渣对Al2O3-Cr2O3-ZrO2砖的侵蚀程度及机理各不相同.高钙渣A侵蚀过程中,生成了高熔点的CA6、Ca2Al2SiO7和Ca2SiO4相,在一定程度上减缓了渣的侵蚀速度,砖体表现出最好的抗侵蚀性.高铁渣D侵蚀过程中生成熔点较低的CaFe2O4相,加之砖中Al2O3在Fe2O3-SiO2渣中的溶解度较高,因此高铁渣D对砖体的侵蚀程度最严重.高硅渣B和C侵蚀过程中主要生成钙铝黄长石新相,渣对砖体的侵蚀程度居中.不同的渣侵蚀后,渗透层中的Cr(Ⅵ)含量均增加,且渣的组成对Cr(Ⅵ)含量影响较大.由于CaO能显著促进Cr(Ⅲ)氧化为Cr(Ⅵ),高钙渣A侵蚀后,渗透层中的Cr(Ⅵ)含量最高,为84.7 mg/kg.SiO2可优先与CaO和Na2O等碱金属氧化物反应生成稳定化合物,高硅渣B和C侵蚀后,渗透层中的Cr(Ⅵ)含量较低,分别为9.9 mg/kg和13.6 mg/kg.对于高铁渣D,浸出过程会有含Cr(Ⅵ)的水化相(3CaO· Al2O3·CaCrO4·nH2O)形成,降低了Cr(Ⅵ)的浸出能力.
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| 关 键 词： | 危废 Al2O3-Cr2O3-ZrO2砖 渣侵蚀 Cr(Ⅵ) |
Slag Corrosion Resistance of Al2O3-Cr2O3-ZrO2 Bricks for Hazardous Waste Incinerators and Concurrent Formation of Hexavalent Chromium |
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| XU Teng-teng,LI Ya-wei,XU Yi-biao,ZHANG Wen-hui,PEI Yi-xin,ZHANG Sheng. Slag Corrosion Resistance of Al2O3-Cr2O3-ZrO2 Bricks for Hazardous Waste Incinerators and Concurrent Formation of Hexavalent Chromium[J]. Bulletin of the Chinese Ceramic Society, 2019, 38(10): 3273-327 |
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| Authors: | XU Teng-teng LI Ya-wei XU Yi-biao ZHANG Wen-hui PEI Yi-xin ZHANG Sheng |
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