作者：馬曉彤1,2王志剛1,2魯浩3劉偉1王煙霞1趙江山1孫領(lǐng)民1顏井沖4莊淑娟2李懷柱3孔令學3
作者單位：1.德州學院化學化工學院2.山東理工大學化學化工學院3.中國科學院山西煤炭化學研究所煤炭高效低碳利用全國重點實驗室4.安徽工業(yè)大學化學與化學工程學院
刊名：燃料化學學報(中英文)
ISSN：2097-213X
出版年：2024-06-03
卷：52
期：10
起頁：1387-1397
止頁：
分類號：TQ175.1
語種：中文
關(guān)鍵詞：糠醛渣;共氣化;灰渣;耐火材料;侵蝕;
內(nèi)容簡介糠醛渣與煤共氣化是實現(xiàn)其清潔高效利用的可行路徑，但煤中配入堿金屬含量高的糠醛渣易造成氣化爐耐火材料的腐蝕。本研究選用兩種不同硅鋁比（Si/Al）的氣化煤和一種糠醛渣，利用X射線衍射儀（XRD）、掃描電鏡（SEMEDS）和Factsage熱力學計算軟件研究了配入糠醛渣的共氣化灰渣對硅磚、剛玉磚、高鋁磚和莫來石磚四種硅鋁質(zhì)耐火材料侵蝕的影響，分析了灰渣侵蝕耐火材料的機理。隨著糠醛渣配比的增加，共氣化灰渣對剛玉磚、高鋁磚和莫來石磚三種鋁質(zhì)耐火材料的滲透率均呈先降低后增加的趨勢，硅磚的滲透率呈逐漸降低的趨勢。配入糠醛渣的灰渣中K2O、SiO2與鋁質(zhì)耐火材料中Al2O3反應(yīng)生成的難熔礦物質(zhì)白榴石（KAlSi2O6），阻礙灰渣在耐火材料的滲透。隨著糠醛渣配比的增加，灰渣中K2O含量增加，形成低熔點礦物質(zhì)鉀霞石（KAlSiO4），加劇了灰渣在耐火材料的滲透。灰渣與硅磚間發(fā)生明顯的礦物酸堿反應(yīng)，隨著糠醛渣配比的增加，更多的灰渣與硅磚中SiO2在表面發(fā)生反應(yīng)，滲入硅磚內(nèi)的灰渣量降低。硅磚的侵蝕主要由礦物酸堿反應(yīng)引起，而鋁質(zhì)耐火材料的腐蝕主要由灰渣滲透決定的。氧化鋁為主的耐火材料的滲透率能與灰渣黏度建立線性關(guān)系，其滲透率隨灰渣黏度的降低而增加，這也導致低黏度的高Si/Al渣比高黏度的低Si/Al比渣表現(xiàn)出更強的滲透性。
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