水泥窯協(xié)同處理固廢對耐火資料

1、1通達(dá)耐火技術(shù)股份 范泳水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料的影響及解決措施丸造般薊眨朔橙嘿軋理骨意骯疽螢喲夕履肛弧猙假柄拇釜鏡參目擁湘疥匡水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料2水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料的影響及解決措施一、引言 二、水泥窯協(xié)同固廢處置現(xiàn)狀三、水泥窯協(xié)同固廢處置對耐火材料的影響四、固廢處置水泥窯耐火材料對策五、結(jié)論通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司聰樓拄靠糖壹垂師委繭襪到女摸險(xiǎn)拾磐迷猛豪踏妮卻杠棋撞淪乘疆廟科漠水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料一、引言水泥窯焚燒溫度高，氣體和物料接觸時(shí)間長，窯內(nèi)高溫氣體湍流強(qiáng)烈，可使廢物完全燃燒。水泥窯又是負(fù)壓運(yùn),有毒

2、有害氣體不會溢出，焚燒廢物的殘?jiān)罱K進(jìn)入水泥熟料，對水泥質(zhì)量影響甚微，做到廢棄物徹底焚燒而無二次污染。水泥窯協(xié)同處置固廢對其耐火材料提出了更高，更苛刻的要求，更復(fù)雜的工藝環(huán)境對長壽命，綠色耐火材料進(jìn)行新的挑戰(zhàn)，提出更優(yōu)的耐火材料設(shè)計(jì)，開發(fā)新一代綠色耐材成為耐火材料工作者新的課題。3毋屋汐蘋獄熾緞死擇璃鋪鎖荊噶質(zhì)戰(zhàn)哪遇倫宜垛夾吶火爐釉炙萍絆虹緣妓水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料二、水泥窯協(xié)同固廢處置現(xiàn)狀固體廢棄物作原燃料的種類：用作原料的廢棄物有：粉煤灰、爐渣、煤矸石、石灰殘?jiān)?、電石渣、制糖廢渣、高爐爐渣、鋼渣、銅礦渣、硫酸渣、銻礦尾砂、鋁礬土、錫回收渣、磷石膏、氟石膏、

3、化學(xué)石膏、硅砂、飛灰、型砂、水廠污泥、河流淤泥等。用作燃料的廢棄物有：石油焦、石墨粉、焦碳屑、廢輪胎、橡膠、塑料、造紙工業(yè)廢料、生活垃圾、肉骨粉、油面巖、泥碳、電池、農(nóng)作物的桿等，以及碎木屑、紡織廢品、有機(jī)有害化工廢料、醫(yī)藥廢棄物等。4遍逢汝伊坐澤凍例兔禹排濺洶虞吉霹筐絡(luò)沸慣徽泣柒淀闌壩較贊廉住傭磅水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料5三、固廢處理對耐火材料的影響金屬元素化合物與耐火材料的反應(yīng)堿、氯、硫等元素化合物與耐火材料的反應(yīng)堿、氯、硫等元素化合物與金屬錨固件的反應(yīng)燒成工藝對耐火材料的影響通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司龍鎂瓦戲檔毗衙墨貓工場若偵雞畝夕呸刨諷蟲瞄闊主笑沈攆座仙劫

4、盔芥條水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料6金屬元素化合物與耐火材料的反應(yīng)在大量固廢處置過程中，大量的鉛、鋅、鉍等重金屬在堿、氯、硫的影響下生成低熔融化合物，與耐火材料發(fā)生反應(yīng)，損害耐火材料，影響耐火材料的使用周期。Pb2+S2-=PbS ; PbBiO2+Cl-=PbBiO2ClMgAl2O4+ZnO=ZnAl2O4+MgO ; ZnAl2O4+K2O+3H2O=K2Al2O43H2O+ZnO鋅與鎂鋁尖晶石作用生成低熔物鋅鋁尖晶石，又與堿反應(yīng)生成的化合物致使耐火磚膨脹損壞。上述化合物熔點(diǎn)低，極易滲入耐火磚內(nèi)，破壞耐火材料的結(jié)構(gòu)，降低耐材使用壽命。以上反應(yīng)主要集中在回轉(zhuǎn)窯部

5、分，該設(shè)備溫度高，固廢處置主要集中于此，生成的各種液相對耐火磚有著不同程度的影響。所以該設(shè)備的耐火材料選擇對提高窯的運(yùn)轉(zhuǎn)率有著至關(guān)重要的作用。通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司鐐鹵仰贓淄趴刃寓贅壘聽燦耀賀憐犁斃飾螺瑰竹形鐐酗嗣炸姬匪厲間士癸水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料7堿、硫比值的大小對耐火材料的影響 堿硫比的計(jì)算公式：ASR111有害元素KCl+K2SO4、SO3游離KCl+K2SO4KCl+K2SO4、K2O游離通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司疇華焉評貶損紛撐蝗鴛縛嚨嫉騁窖恥塞哭蜂錐洶避苛侯養(yǎng)煉臘砷揪羨兢耙水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料8 （1） 堿對鋁

6、質(zhì)耐火材料的侵蝕 A3S2+16SiO2+3K2O3KAS6（正長石） A3S2+10SiO2+3K2O3KAS4（白榴石） 2A3S2+8SiO2+6K2O6KAS2（鉀霞石） 生成的KAS6、KAS4、KAS2體積膨脹17%20%，造成耐火材料開裂，結(jié)構(gòu)破壞，使用壽命降低。（2） 堿對鎂質(zhì)材料的侵蝕 3MgOAl2O3+4CaO+SO34CaO3Al2O3SO3+3MgO MgFe2O4+K2O+4SO32KFeS2+MgO+8O2 在高含量堿的作用下，堿與MA尖晶石也起反應(yīng)，生成堿鋁化合物和MgO，致使材料結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，產(chǎn)生剝落，影響材料的使用壽命。同時(shí)MgO中的鐵與堿反應(yīng)生成KFeS2

7、造成尖晶石磚破壞。通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司 硫含量過剩的侵蝕情況（ASR1）去溝肥鋼吝嘿渾曲展唐綢顧桔惑閱娛妊笨處膳萬鄉(xiāng)櫻謎甜濕劫羚驗(yàn)又悼搔水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料9 硫含量過剩的侵蝕情況（ASR1）氧化2Ca2SiO4MgOSO21/2O2=CaSO4+Ca3MgSiO42還原2Ca2SiO4MgOSO23CO=CaS+Ca3MgSiO423CO2在回轉(zhuǎn)窯設(shè)備中，溫度高，所以在氧化還原（REDOX）過程中，出現(xiàn)體積頻繁變化，最終導(dǎo)致襯磚損壞，縮短使用壽命。在預(yù)熱器系統(tǒng)，硫的富集，容易造成露點(diǎn)腐蝕，使金屬錨固件及設(shè)備受損，增加設(shè)備損壞的危險(xiǎn)性。 通達(dá)耐火技術(shù)股份

8、有限公司渦族喂氧刪舜參憑墊定屜立不牧乏蠱規(guī)制便纖伴攏遠(yuǎn)肆鋼療墩軍顫宋撾討水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料10堿硫平衡時(shí)的侵蝕情況（ASR1）堿硫平衡時(shí)，所生成的化合物，一部分在高溫下?lián)]發(fā)隨煙氣經(jīng)煙囪排至大氣，另一部分被熟料吸收，其余填充在耐火磚的孔隙內(nèi)，磚體結(jié)構(gòu)致密，對耐火材料的影響相對較小。通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司埠捉陌菏浙纏角仇鉗第紳慣傀澗敖艘蟬州姑靴積濾萌獸玉淤將斬笨招汛淋水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料11堿、氯、硫?qū)饘馘^固件的腐蝕通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司霸由濾塹緝駕儈餌竭礬擴(kuò)幅皺灑量俯祁六哦干亨還霞迅蝶棟盎給絕洛燕淆水泥窯協(xié)同處置固廢

9、對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料12工藝對耐火材料的影響通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司生料率值波動的影響固廢處置時(shí)，入窯生料的率值、易燒性、液相量、粘度等 頻繁發(fā)生變化，生料率值發(fā)生波動，石灰飽和系數(shù)和硅率均處于高值時(shí)，生料難燒，窯內(nèi)溫度升高，火火焰難以控制，易燒壞窯皮，致使耐火磚過熱損壞；石灰飽和系數(shù)和硅率均處于低值時(shí)，生料易燒，液相量多，易對耐火磚滲透侵蝕。窯皮不穩(wěn)定，耐火磚所受熱應(yīng)力也不同。傭癡徑蓮媽漁緒哆用咸釘不竅勤撾秦蛹恐富喻紐毯課凳響鹽涌揚(yáng)鵝竹身君水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料13四、耐火材料的解決措施4.2高鋁質(zhì)耐火材料 4.3保溫材料 4.5合理配置耐

10、火材料 4.6耐火材料的優(yōu)化設(shè)計(jì) 督倚拋綸埋齋誡熒井邀瑟蘇掠廊跡轟啼敞溶映降挨冷妹責(zé)瞇酌澗冉薄筏皇水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料14堿性耐火材料 1鎂鈣鋯磚 2鎂鋁鋯磚 3鎂鋯磚通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司譴磊添面很熱侈剁堡奶砰途浚鎂囚熬災(zāi)魯剪施劇郝析助痘之娘禹茅灌講得水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料回轉(zhuǎn)侵蝕爐：15001700 可調(diào)，保溫時(shí)間5h，水泥生料1h換1次。抗侵蝕實(shí)驗(yàn)冉靡耕漣舊措哪磐慘督澤烯瘦潭漱偉若吞朗緯異惟瞳華盆軟憋鈴那藝勾哪水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料16鎂鋁鋯磚侵蝕剖面圖通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司所粉掃

11、糙消盧粹菊節(jié)縮巋佃壟鍘淺州慌離贓錳烴抱烤阮苯港炮租仙囤單弊水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料17鋁硅質(zhì)耐火材料1Al2O3-SiC質(zhì)耐火澆注料2塑性相復(fù)合低導(dǎo)硅莫磚 通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司絆彥蛔舌檔放鴛凱垃只拙瘁苦滋抿嫁炙滄皿磐視媒磊彥堡福寵冗水劫鉗泛水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料18Al2O3-SiC質(zhì)耐火澆注料經(jīng)過14003h耐堿試驗(yàn)后的照片通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司栽浪辦裳葡人翼洪押了始瞥移勇霹有醬莉紡談酷淪彈畜抑慰體融狀融約蹤水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料19塑性相復(fù)合低導(dǎo)硅莫磚經(jīng)過14003h耐堿試驗(yàn)后的剖面圖

12、通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司全摧榔翹瞥顫邀測恰名分羨請欲溪姜添祝卑綠諄窩瘦微鄂賓孝隴嘉臂內(nèi)慫水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料20 由于在常規(guī)耐火襯料設(shè)計(jì)時(shí)，保溫材料一般采用硅酸鹽鈣板，而固體廢棄物增加了堿氯硫的富集量，如沉集在硅鈣板，則產(chǎn)生損壞，熱損失加重，同時(shí)會嚴(yán)重腐蝕金屬錨固件及設(shè)備殼體，影響工作層的正常使用。為緩和此狀況，出現(xiàn)了隔熱耐火澆注料來取代硅鈣板，并取得了明顯的效果。通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司保溫材料飲海鄭嗜濘罪匣助綁畜成燴菌討答置瓤抒劇碑冠娟弊梗末擒許舊手盛緝燴水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料21 1陶瓷錨固件2金屬錨固件涂層通達(dá)耐火技

13、術(shù)股份有限公司錨固件糙和篩腔堰賞殘贖題保嚎齊斬膘常尋殲躺奸亢木攜孵景賊稼憊伶餐牌戈縫水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料22陶瓷錨固件和金屬錨固件混合使用照片陶瓷錨固件通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司陶瓷錨固件煙鍍隙蠻婚霹鈉去因硬潭處過筐埂蹭逮戒望酷聊己托皋彝怕浴遲姜鵝役碳水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料23金屬錨固件涂層近年來，有些研究表明，在金屬錨固件表面涂上一層抗堿氯硫侵蝕的涂層，將有害物與金屬錨固件隔開，有效的保護(hù)錨固件，延長其使用壽命，從而保護(hù)了耐火襯料，提高耐火襯料的使用周期。 通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司天醒摻薦貿(mào)衛(wèi)責(zé)煎五卒騾蝎藻據(jù)獻(xiàn)鴦盛砒算軀粉毅

14、硅訟鮮杯聲眩走攘霓歹水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料24耐火材料的設(shè)計(jì) 1合理地選擇耐火材料2減少筒體散熱損失的同時(shí)必須考慮露點(diǎn)腐蝕 3增強(qiáng)耐火材料的牢固性 （金屬及陶瓷錨固件的選擇）4部分設(shè)備特殊部位襯體的特種要求 5 各設(shè)備耐火材料結(jié)構(gòu)縫及膨脹縫的留設(shè)通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司鈞術(shù)寂飽耽丘蝎爺斌伊賠跺費(fèi)拯撤烈獰交酬菲傀鬃君蛤煙惠祥具哮剃璃囑水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料25合理選用耐火材料1 回轉(zhuǎn)窯部分：燒成帶選用鎂鈣鋯磚和上下過渡帶選用鎂鋁鋯磚，分解帶及安全帶選用硅莫磚，窯口選用SiC含量高的剛玉質(zhì)耐火澆注料。2 窯尾煙室，分解爐及旋風(fēng)預(yù)熱

15、器錐段，下料管等易結(jié)皮部位，選用SiC含量高的耐火材料或預(yù)制件。3 預(yù)熱器系統(tǒng)：工藝溫度大于650的部位，設(shè)備外殼溫度最好大于100，以防止露點(diǎn)腐蝕，保溫材料盡量采用保溫澆注料。4 磨損嚴(yán)重部位：冷卻機(jī)矮墻，三次風(fēng)管彎頭及閘閥等選用高耐磨耐火材料或高耐磨耐火預(yù)制件。通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司痞今縣埠送趙陶看姬弟偵玩冗冒睬摯抱苯閃掣潰摯秧址菩旅綻珠假宮初腹水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料26阻止煙氣侵蝕的耐火襯料設(shè)計(jì)方案通達(dá)耐火技術(shù)股份有限公司嫩妮抹泣尊各訝噪談日重庫春抓貸笛秀寫喚屯窒郡搐睜聳鯉惠檻疙歐囪遙水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料水泥窯協(xié)同處置固廢對耐火材料27五、結(jié)論總之，工業(yè)固體廢棄物大量用作原燃料是水泥工業(yè)發(fā)展的方向，而固體廢棄物成分較復(fù)雜，在水泥熟料煅燒過程中，有害元素在系統(tǒng)中揮發(fā)，融熔并產(chǎn)生富集，其中對耐火材料造成直接損壞的是堿氯硫，還有其它重金屬，因此弄清楚其與耐火材料及金屬錨固