高效潔凈的煤氣化技術(shù)是當(dāng)前我國煤化工行業(yè)研究的熱點(diǎn)問題，為了研究開發(fā)先進(jìn)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煤氣化技術(shù)，由國家發(fā)改委組織，中國石油和化學(xué)工業(yè)協(xié)會(huì)主持了“十大'國家重大技術(shù)裝備——大型化肥成套設(shè)備研制項(xiàng)目，項(xiàng)目依托山東華魯恒升化工股份有限公司大氮肥國產(chǎn)化技術(shù)改造項(xiàng)目，河南省伯馬股份有限公司承擔(dān)了該項(xiàng)目子專題——耐火材料研制，成功開發(fā)了適合多噴嘴對置式煤氣化技術(shù)使用要求的高性能鉻鋯材料。本文簡要介紹了該產(chǎn)品的研究開發(fā)和使用情況。
1 高性能鉻鋯材料的研究
隨著多噴嘴對置式煤氣化技術(shù)的開發(fā)，對氣化爐爐襯材料提出了新的要求，與頂噴煤氣化技術(shù)相比，多噴嘴對置式煤氣化技術(shù)爐襯有如下特點(diǎn)：①噴嘴附近爐內(nèi)溫度場分布的不均勻程度增大，爐襯表面的溫度波動(dòng)更頻繁，其波動(dòng)值也更大；②噴嘴附近爐襯的表面將經(jīng)受更強(qiáng)烈的介質(zhì)沖刷磨損；③在爐襯結(jié)構(gòu)上增加了托磚板結(jié)構(gòu)，托磚將承受較大的剪切力。因此對爐襯材料提出了新的要求：①更優(yōu)良的抗熱震性；②更高的高溫抗折強(qiáng)度；③較好的抗侵蝕性。
1.1 提高鉻鋯材料的抗熱震性研究
高純氧化鉻材料的熔點(diǎn)較高，難以獲得高強(qiáng)度的材料，且其熱膨脹系數(shù)較大，因此抗熱震性較差，不能滿足氣化爐溫度頻繁波動(dòng)的工況條件，必須提高其抗熱震性。通過加入ZrO2微粉和。α-Al2O3納米粉對材料進(jìn)行增韌。
1.1.1 ZrO2含量對材料抗熱震性的影響
氧化鋯有3種晶相，加熱氧化鋯時(shí)，約在1100℃由單斜相(m-ZrO2)向四方相(t-ZrO2)轉(zhuǎn)變，并產(chǎn)生約3％～5％的異常體積變化，這一變化是加熱時(shí)收縮、冷卻時(shí)膨脹。在Cr2O3材料....
