一种正向利用废液熔渣自身熔覆层保护耐火材料的方法

本发明属于耐火材料，具体涉及一种正向利用废液熔渣自身熔覆层保护耐火材料的方法。

背景技术：

1、随着工业的发展，造纸、印染、制药、化工等行业排放的高浓度含碱有机化工废液日益增多，若未经处理就排放将造成环境的极大污染。有机废液焚烧处理技术是高浓度含碱有机化工废液无害化处理的最佳选择之一，即将含高浓度有机物的废液高温下进行氧化，达到无害化处理的目的。

2、有机废液成分复杂，含有大量的碱金属(na、k)、硫和氯，并且酸性废水在焚烧前通常会加入碱性物质(如氢氧化钾、氢氧化钠)进行中和，以减轻泵和输送管道被酸性废水所腐蚀，也因此在有机废液中引入了更多的碱金属盐类。耐火材料容易粘附碱性熔渣，导致焚烧炉耐火材料腐蚀严重，耐火材料剥落，影响耐火材料使用寿命，对焚烧炉运行造成很大的安全隐患和经济损失，因此碱金属所引起的腐蚀已成为有机废液焚烧处理的主要障碍。高浓度含碱有机废液焚烧，无论使用现行的喷射炉还是研究中的新型炉型，都存在耐火材料腐蚀问题。若能使废液熔渣自身形成的熔覆层铺满耐火材料表面，反而可以阻止碱金属蒸气和熔融物对耐火材料的侵蚀，起到保护耐火材料的作用。

3、因此，需要开发一种将废液熔渣自身形成的致密熔覆层铺满耐火材料表面的可控制备方法，以达到满足正向利用熔覆层，保护耐火材料的目的。

技术实现思路

1、本发明的目的为提供一种正向利用废液熔渣自身熔覆层保护耐火材料的方法，实现耐火材料抗碱腐蚀性能熔覆层的可控制备，保护炉衬砖，提高炉衬的使用寿命。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种正向利用废液熔渣自身熔覆层保护耐火材料的方法，所述的方法使用喷枪向焚烧炉内喷射雾化后的有机废液，通过控制焚烧炉的操作温度和耐火材料层的厚度，利用有机废液熔渣自身形成的熔覆层保护耐火材料层不受碱金属蒸气和熔融物的侵蚀，液态熔渣流动层均匀地沿着炉壁自上而下流动，从焚烧炉底部排出。

4、上述技术方案中：

5、所述的有机废液高温焚烧后的熔渣主要成分及比例为二氧化硅：3-15wt％，钠盐：10-70wt％，钾盐：10-70wt％。

6、所述含碱有机废液焚烧炉的操作温度应为800-1000℃。在此温度范围内，更有利于颗粒向耐火材料层附着，形成基层。

7、所述的熔覆层厚度应为2-10mm。在此厚度范围内，保证了液态熔渣流动层的厚度可以保持在2-8mm的范围内，从而可以让熔覆层能够很好地保护耐火材料不受碱金属蒸气和熔融物的侵蚀。

8、所述耐火材料层的厚度应为200-300mm。过厚或过薄均会导致液态渣流动时不均匀，起不到保护耐火材料的作用。

9、采用本发明的技术方案，能得到以下的有益效果：

10、本发明所述的正向利用废液熔渣自身熔覆层保护耐火材料的方法，是使用喷枪向焚烧炉内喷射雾化后的有机废液，通过控制焚烧炉的操作温度和耐火材料层的厚度，利用有机废液熔渣自身形成的熔覆层保护耐火材料不受碱金属蒸气和熔融物的侵蚀。本方法没有引入其他物质，在焚烧炉运行过程中就完成了熔覆层的形成，实现了对炉衬的保护，延长了炉衬的寿命，节约了运行成本。

技术特征：

1.一种正向利用废液熔渣自身熔覆层保护耐火材料的方法，其特征在于：使用喷枪向焚烧炉内喷射雾化后的有机废液，通过控制焚烧炉的操作温度和耐火材料层的厚度，利用有机废液熔渣自身形成的熔覆层保护耐火材料层不受碱金属蒸气和熔融物的侵蚀，液态熔渣流动层均匀地沿着炉壁自上而下流动，从焚烧炉底部排出。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的有机废液高温焚烧后的熔渣主要成分及比例为二氧化硅：3-15wt％，钠盐：10-70wt％，钾盐：10-70wt％。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述含碱有机废液焚烧炉的操作温度应为800-1000℃。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的熔覆层厚度应为2-10mm。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的液态熔渣流动层的厚度应为2-8mm。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述耐火材料层的厚度应为200-300mm。

技术总结
本发明属于耐火材料技术领域，具体涉及一种正向利用废液熔渣自身熔覆层保护耐火材料的方法。所述的方法使用喷枪向焚烧炉内喷射雾化后的有机废液，通过控制焚烧炉的操作温度和耐火材料层的厚度，利用有机废液熔渣自身形成的熔覆层保护耐火材料层不受碱金属蒸气和熔融物的侵蚀。本方法没有引入其他物质，在焚烧炉运行过程中就完成了熔覆层的形成，实现了对炉衬的保护，延长了炉衬的寿命，节约了运行成本。

技术研发人员：赵莹,蔡酉铖,陈滨滨,赵腾飞,程桂石,董长青
受保护的技术使用者：华北电力大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12