高鉻剛玉磚

影響鉻剛玉磚使用壽命的主要因素有氣化爐的負荷、操作溫度、煤灰熔點、灰渣成分以及氣化爐爐型等。

氣化爐筒身及拱頂部位鉻剛玉磚（又稱高鉻磚）的使用壽命一般為8000~ 20000 h，渣口和錐底高鉻磚的使用壽命一般為3000 ~ 6000h，各部位使用壽命的不匹配，極大地影響了氣化爐的整體使用壽命及整個生產的節奏，并提高運行成本。因此，開展相關研究，進一步提高高鉻磚的使用壽命，意義重大。為此，國內外主要進行了以下研究：

(1) 提高材料中的Cr2O3含量，優化其抗渣侵蝕性能。由于Cr2O3材料優良的抗渣侵蝕性與抗渣滲透性，提高鉻剛玉磚中Cr2O3含量可以有效提高鉻剛玉磚的使用壽命;但是，Cr2O3含量過大則會影響產品的燒結，降低高鉻磚的強度和抗熱震性。因此，在提高高鉻磚中Cr2O3含量的同時，須注意強度和抗熱震性降低的問題。

(2) 提高高鉻磚的致密度，減少磚表面的顯氣孔率。提高高鉻磚的致密度，或者采用浸鹽、表面涂覆等措施來填充高鉻磚表面的顯氣孔，可以有效阻止熔渣的滲入，提高高鉻磚的使用壽命。

(3) 提高高鉻磚的強度，增加其抗沖刷能力。高鉻磚在使用過程中經受高速氣流及其夾帶熔渣的強烈沖刷，而磚的抗沖刷性和耐磨性與其強度直接相關。通過優化產品的顆粒級配，提高產品的燒成溫度，添加新型結合劑和促燒劑等手段，都可以達到提高高鉻磚強度的目的。

(4) 利用相變增韌改善高鉻磚的抗熱震性。高鉻磚抗熱震性較差，在氣化爐烘爐、投料及實際運行過程中容易產生熱震裂紋，進而加速煤熔渣的滲透侵蝕。利用四方ZrO2到單斜ZrO2的相變產生的3% ~ 5%的體積效應，在ZrO2顆粒周圍產生適量微裂紋，可以緩沖由于溫度變化在制品內部產生的熱應力，提高制品的抗熱震性。

(5) 根據氣化爐不同部位耐火磚侵蝕速率及主導損毀機制的差異，可以有針對性地提高某些部位耐火磚的某些性能，并采用綜合砌爐技術，以延長氣化爐耐火材料的整體使用壽命。