還原氣氛比氧化氣氛更容易使磚體著色

在還原氣氛條件下，鐵、鈦離子單獨(dú)存在與共存都能使磚體黑心。但鐵、鈦共存時(shí)比單獨(dú)存在著色更深。因此，還原氣氛比氧化氣氛更容易使磚體著色，特別是鐵、鈦離子共存，在還原氣氛下黑心尤甚。

　二、 避免高鋁磚產(chǎn)生黑心的途徑

　　由上述可知，高鋁磚形成黑心和變白有2個(gè)過程:一個(gè)是高溫和還原氣氛使鐵、鈦離子還原著色，一個(gè)是在較低溫度下低鐵、鈦離子重新氧化而脫色。據(jù)此，可以采用下列方法避免著色:

(1)對(duì)高鋁礬土原料采用強(qiáng)磁選除鐵，盡量避免鐵、鈦離子共存。

(2)改變高鋁磚的裝窯方式。 　

(3)加大熱風(fēng)量，造成富氧操作，避免還原氣氛。

(4)在冷卻過程中，緩慢降溫，使低價(jià)鐵、鈦離子重新氧化而脫色。

高鉻磚主要適用于水煤漿加壓氣化爐等相關(guān)還原氣氛工業(yè)爐工作襯

高鉻磚主要適用于水煤漿加壓氣化爐等相關(guān)還原氣氛工業(yè)爐工作襯。 操作溫度對(duì)高鉻磚使用壽命的影響很大，溫度越高，侵損速率越大，磚的使用壽命越低，在水煤漿氣化爐的工作環(huán)境下，因溫度高而降低或顯著降低高鉻磚的使用壽命的本質(zhì)原因在于高溫改變或顯著改變煤渣的粘溫特性，溫度越高，粘度就越低，流動(dòng)性就越好，對(duì)磚的侵蝕和滲透就越嚴(yán)重，侵蝕速率就越大,壽命就越低，經(jīng)過長期研究和使用結(jié)果統(tǒng)計(jì),在合適的操作溫度以上,每增加100℃，高鉻磚的侵蝕速率就會(huì)增加4倍或每增加44℃，磚的侵蝕速率增加1倍。 操作溫度與煤渣的灰熔點(diǎn)和粘度相關(guān)，煤渣的灰熔點(diǎn)和粘度與煤渣組分即原料煤的煤質(zhì)有著直接的關(guān)系。 高鉻磚的性能及應(yīng)用范圍 高鉻磚是以工業(yè)級(jí)三氧化二鉻和氧化鋁為主要原料，或引入少量氧化鋯等，經(jīng)高溫?zé)啥频萌趸t含量不小于75%,三氧化二鉻、氧化鋁和氧化鋯合量不小于98%的定形耐火制品。其具有優(yōu)良的抗侵蝕性、常溫耐壓強(qiáng)度高、高溫強(qiáng)度高、優(yōu)良的耐磨性、耐火度高、抗熱震性優(yōu)、高溫體積穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。 高鉻磚按三氧化二鉻含量分為四個(gè)牌號(hào)：GGZ-75、GGZ-85、GGZ-90、GGZ--95。牌號(hào)中G、G、Z-分別是高、鉻、磚的漢語拼音首字母，阿拉伯?dāng)?shù)字為三氧化一鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 高鋁磚主要用于砌筑高爐、熱風(fēng)爐、電爐爐頂、鼓風(fēng)爐、反射爐、回轉(zhuǎn)窯內(nèi)襯。此外高鋁磚還廣泛地用做平爐蓄熱式格子磚、澆注系統(tǒng)用的塞頭、水口磚等。但高鋁磚價(jià)格要比粘土磚高，故用粘土磚能夠滿足要求的地方就不必使用高鋁磚。而高鋁磚的耐火度比粘土磚和半硅磚的耐火度都要高，達(dá)1750~1790℃，屬于耐火材料。因?yàn)楦咪X制品中Al2O3高，雜質(zhì)量少，形成易熔的玻璃體少，所以荷重軟化溫度比粘土磚高，但因莫來石結(jié)晶未形成網(wǎng)狀組織，故荷重軟化溫度仍沒有硅磚高。所以抗堿性渣的能力比抗酸性渣的能力弱些。

高鉻磚屬于中性磚，高溫下與酸性和堿性耐火材料的作用都很弱，它的荷重軟化溫度和抗熱震性都低于鎂鉻磚。主要用于高溫下酸性和堿性耐火材料的隔離層，也用于有色冶煉爐的爐襯，但不宜用于直接與鐵水接觸而氣氛又變化頻繁的地方。氧化高鉻磚（以下簡稱為高鉻磚）早在有色冶金爐、煤氣渣化爐上使用，具有優(yōu)良的抗?fàn)t外煉鋼渣、有色冶煉渣、煤氣化爐渣和各種玻璃液的侵蝕能力。近10年來，這種耐火材料在玻璃熔窯上開始得到應(yīng)用，但僅局限于深色瓶罐玻璃熔窯或無堿玻璃纖維熔窯，且主要用在玻璃熔窯的高溫部位，如上層池壁、小爐口、流液洞、加料口等處，由于它能顯著延長窯齡，因此引起了玻璃界的普遍關(guān)注。

氣化爐內(nèi)高鉻磚腐蝕和磨損的原因分析

高溫?zé)g

水煤漿氣化爐的操作溫度由煤的灰熔點(diǎn)和煤灰粘溫特性決定，水煤漿在氣化爐內(nèi)的主要反應(yīng)為裂解反應(yīng)和氧化反應(yīng)，正常工況下操作溫度控制在約1350℃。操作溫度對(duì)高鉻磚的使用壽命影響很大，氣化爐操作溫度越高，灰渣的粘度越低，流動(dòng)性越好，其對(duì)高鉻磚的燒蝕和滲透就越嚴(yán)重，侵蝕速率就越大，高鉻磚的使用壽命就越短。例如，某煤化工企業(yè)水煤漿氣化裝置，正常工況下氣化爐氧煤比控制在480-500m3/m3，氣化爐出口粗合成氣中的含量為(1500-1800)×10-6，2016年10月份時(shí)，由于原料煤煤質(zhì)不穩(wěn)定，煤灰分高達(dá)16.6%、煤灰熔點(diǎn)達(dá)1480℃。

5臺(tái)在運(yùn)氣化爐同時(shí)出現(xiàn)堵渣現(xiàn)象，當(dāng)時(shí)為了維持正常排渣，氣化爐操作溫度控制較高，氧煤比控制在520-540m3/m3，氣化爐出口粗合成氣中的含量為(100-200)×10-6，異常工況持續(xù)了35d，由于渣口堵塞嚴(yán)重，終導(dǎo)致2#爐、3#爐、4#爐停車；檢修氣化爐時(shí)發(fā)現(xiàn)，氣化爐高鉻磚燒蝕和滲透非常嚴(yán)重，渣口高鉻磚使用不到2000h就更換，而由于高鉻磚更換難度大，無法實(shí)現(xiàn)5臺(tái)氣化爐運(yùn)行，在長達(dá)15d的時(shí)間內(nèi)，只能4臺(tái)氣化爐運(yùn)行且沒有備爐。