关于发电垃圾焚烧炉用耐火材料

关于发电垃圾焚烧炉用耐火材料，炉衬材料的选择，首先根据炉膛温度的高低，选用能承受焚烧温度的耐火材料和隔热材料：其次须考虑燃烧后的产物对炉衬的腐蚀性。如焚烧碱性废液时，炉内温度高达1000℃情况下，Na-以氧化钠状气体散发，耐火砖中的SiO2成分与Na2O结合，生成低融点的矿物质，凝聚在耐火砖表面而侵蚀。如耐火砖是高铝砖，虽SiO2成分少，但由于氧化铝与氧化钠反应生成中间体的铝酸钠，在高温情况下，将产生膨胀裂缝，使耐火砖组织脆化。因此，选用含较高氧化铝的高铝耐火材料，或选用抗碱性腐蚀更好的铬镁质、镁质和铝镁质的耐火材料。为了抵抗盐碱等介质的渗透和侵蚀，并提高材质的抗渣性，一般选用气孔率较小的材质。

选用焚烧炉衬里材料时，还应注意炉内不同部位的温度和腐蚀情况，可选用不同等级的材质。

立式废液焚烧炉

图中燃烧室即Ⅰ区高温度为1400~1600℃，可选用含铝90%的刚玉砖;炉膛上部即Ⅱ区工作温度为900~1000℃，锥部设有废液喷嘴，可选用含铝量大于75%的高铝砖，炉膛中部即Ⅲ区工作温度为900℃，有熔融的盐碱沿炉衬下流，腐蚀严重，可选用一等高铝砖(LZ-65);炉膛下部即Ⅳ区工作条件基本与炉膛中部相同，当燃烧产物中有大量熔融盐碱时，易在斜坡上聚焦，停留时间长，也易渗入耐火材料中，若有Na2CO3时腐蚀更为严重，因此比炉膛中部恶劣，应选用孔隙率更低的致密性材料，如电熔耐火材料制品等。

上述情况只对一般盐碱件腐蚀的选材而言，对有较强碱性的还应提高含铝量或含镁铬等元素的碱性耐火材料。通常有Na2SO4、NaOH腐蚀时，选用较好的材质，衬里寿命也只有2〜3年;对腐蚀性更强的Na2CO3，使用寿命仅1年左右。

(1)催化焚烧法

至今处理三废几乎全部采用氧化燃烧法，使有害废物在900℃以上氧化分解为二氧化碳和水等，从而净化了废气。因而耗能很大，不经济。采用催化燃烧法，借助催化剂，使有机物废气在无焰和低温下把有害物完全变为无害物(燃烧反应温度一般为250〜500℃，燃烧时热量可自给或只需补充少量热量。排出的余热可回收加以利用。

催化焚烧法的特点为：起燃温度低，一般为200~280℃，反应时间短，净化效率高，因而节省大量能源，仅为氧化焚烧法的三分之一。

催化剂种类通常有：Pt、Fe-Cr、Cu-Cr、Pt-Al2O3等，使用催化焚烧炉要控制好废气的预热温度及流速，分配均匀，通常催化床反应温度不大于600℃，保证催化剂使用寿命为1~4年。

在丙烯腈尾气的处理上已应用催化法燃烧。实践证明：处理量大(20000m3/h)，净化了废气，余热又可回收，经济效益显著。

(2)循环床焚烧炉

是在流化床焚烧炉原理的基础上发展起来的。循环床焚烧炉，由主炉体与副炉体分别将各自的进出口相连而组成一个循环系统。主炉体为燃烧室，副炉体为一旋风分离结构。主炉体的出口与副炉体的进口相连接，进入副炉体内的高温气体和固体在进行分离。副炉体的下部没有排渣口，而大量的残渣则继续进入主炉体内与不断加入的废物混合燃烧，整个循环过程都靠气速带动。

循环床焚烧炉特点：髙温条件下简化了设备结构;在高湍度循环下系统内的温度非常均匀;在790〜870℃情况下，于燃烧室上部设有二次空气进口，进行阶段性燃烧，所以烟气中的二氧化硫和一氧化碳浓度可控制很低，省去炉后处理设备。另外，利用连续加入中和剂(石灰石)，炉内产生酸性气体被中和。若遇意外事故，突然停止运行，物料仍落在床层上，不排出外部污染环境。热能回收，在主炉体保温墙内设有水管进行热交换，用很简单结构完成热能回收。

总的来说，循环床焚烧炉处理废物，操作环境清洁，处理效率可达99.999%,简化了工艺，省去了处理后的设备;处理后物质体积减少可达40：1;氧化氮、一氧化碳的排放浓度小于100×10η。

(3)顺流式回转焚烧炉

逆流式回转炉的投料与烘焙分别在两端。

顺流式回转炉的投料与燃料在同一端进入，烧后气体和固体残渣，在炉子另一端排出。

由两个工艺流程看：为了符合环保规定，逆流式排出尾气需二次焚烧，增加脱臭炉，因此占地面积大，投资多，热利用率不一定好。但单从回转炉本身来说，干燥与焙烧而言充分利用热能;或当废物中含低有机挥发分少时，还是可用的。顺流式回转炉用在石油化工行业的废物焚烧上，其废物含有机较多，发热值较高，余热回收。外加在设备上做了某些改进，改善了焚烧情况，炉长可缩短，也改善了工人操作环境。因此，顺流式回转炉对石油化工行业中处理污泥、废渣或废液的焚烧是适宜的，也值得推广和发展。