鉻剛玉磚屬于質定形耐火材料，其主要成分為剛玉和氧化鉻，可用于特殊要求的窯爐內襯。

 

 

鉻剛玉磚的性能及應用

鉻剛玉磚是以純Al2O3和Cr2O3為主要原料合成制得，與普通的純剛玉磚相比，它具有更質的性能， 如耐火度、荷重軟化變形溫度、抗折強度、高溫蠕變、高溫體積穩定性和抗渣蝕性。

1、燒結鉻剛玉磚性能

河南鉻剛玉磚廠家，推薦榮盛耐材，提供定制，價格合理。鉻剛玉產品研制于1989年，現已投入了生產，并得到了廣泛的推廣。鉻剛玉磚在溫的氣化爐和炭黑反應爐使用，效果良好，尤其在大型炭黑反應爐喉管去使用， 效果較純剛玉磚好。近年來，我們對Cr2O3含量不同的鉻剛玉磚進行了研究，基本探明了Cr2O3含量對制品性能的影響，確定了結合劑在制品中的作用。燒結鉻剛玉磚和引進美國更新換代產品的主要技術性能列于表3。

表3鉻剛玉磚和引進產品主要性能

2鉻剛玉磚的應用

近幾年來，鉻剛玉磚主要應用于合成氨氣化爐和炭黑反應爐等溫窯爐。某炭黑廠引進炭黑反應爐喉管改用我院鉻剛玉磚，使用了 4個多月，停爐檢査，內徑保持良好，未發現任何熔融和開裂現象,僅在原料油出口到與反應段接觸處，出現約3~10mm深的沖損溝槽，且隨著原料油出口距離的加大而加深。該廠目前爐襯使用壽命可達10~15個月。

鉻剛玉磚的性能設計

理論上認為，鉻剛玉磚可以采用任何比例(Al2O3/Cr2O3)的混合料來生產。然而，當采用剛玉材料和Cr2O3粉體搭配直接生產鉻剛玉磚時，Cr2O3粉體加入量則受到限制。如果需要提高鉻剛玉磚中Cr2O3的含量， 

那就需要將Cr2O3粉體同Al2O3粉體事先混合進行預合成制成 

Al2O3-Cr2O3砂(實際是鋁鉻固溶體)，然后以Al2O3-Cr2O3粗顆粒的形式加入配料中。

但是，隨著Cr2O3含量增加，鉻剛玉磚的抗熱震穩定卻趨于降低。為此可采用添加單斜ZrO2等技術措施，通過產生微裂紋使高Cr2O3含量的鉻剛玉磚內的熱應力得到釋放，來提高抗熱震穩定性。

鉻剛玉磚通常為陶瓷結合和由高純度基質鉻鋁固溶體結合兩種形式。二者的差別主要是抗熱震性和抗侵蝕性不同。 

前者抗熱震性較差，耐蝕性也有限;而后者則具有良好的抗熱震性和耐蝕性能。

鉻剛玉磚應用

1、鋼鐵行業中使用，鉻剛玉材質比剛玉材質使用壽命延長一倍以上，如鋼包透氣磚等;在有色冶煉行業使用，鉻剛玉磚的耐磨性及抗侵蝕性明顯于其他磚種;

2、在炭黑行業中，廣東茂名炭黑廠使用鉻剛玉磚比相同條件下使用的剛玉磚壽命延長一倍。鉻剛玉磚在炭黑廠的炭黑反應爐上使用，使用壽命已超過剛玉磚。

3、在石油化工行業中，大、中型化肥廠氣化爐內由于長期高溫(1350~1450℃)、高壓(3.1~8.53MPa)、強還原氣氛(CO+H2+CH4)且氣流速度大(約10m·s-1)，對爐襯耐火材料的侵蝕、破壞較嚴重，所以對爐襯耐火材料要求更高。

4、高性能鉻剛玉磚密度大，強度高，比剛玉磚更具抗氣流沖刷力及耐磨性。在剛玉磚中引入Cr2O3使制品的內在質量發生變化，使磚的抗熔渣侵蝕及抗滲透性顯著提高，在氣化爐上使用鉻剛玉磚可以提高氣化爐的使用壽命。

鉻剛玉磚在應用中仍需解決的問題

氣化爐自身的運行環境非常惡劣，其燃燒反應為強還原性氣氛，同時還要遭受酸性熔渣的不斷侵蝕和高速流體的沖刷。由于排渣的需要，水煤漿氣化爐的操作溫度通常比煤灰渣熔點高50~ 100℃ ，液態爐渣對耐火材料造成嚴重的侵蝕。鉻剛玉磚在氣化爐應用中，仍有許多需要進一步提高的問題所在。

1、鉻剛玉磚的使用壽命有待進一步提高

鉻剛玉磚在氣化爐筒身及拱頂部位的壽命一般為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，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。

2、燒結問題有待進一步研究解決

Cr2O3的高揮發性使其難以燒結致密化。為了使Cr2O3材料充分燒結，可以采取控制燒成的弱還原氣氛、采用包覆燒結、添加助燒結劑、引入納米材料、添加燒結合成料等手段達到提高高鉻材料燒結性能的目的。

3、抗熱震性有待提高

添加單斜ZrO2很好地提高了鉻剛玉磚的抗熱震性，但是目前鉻剛玉磚的抗熱震性仍然較差，在使用中經常出現剝落、開裂等現象，在很大程度上影響了氣化爐的使用。因此，須進一步加強相關研究，提高高鉻磚的抗熱震性。

4、減少對環境的污染

由于鉻剛玉磚中的Cr2O3在一定條件下會污染環境。因此，如何在生產和使用過程中控制CrO3的產生，并加強用后材料的回收再利用及廢棄材料的正確處理，減少對環境的污染，是特別值得注意的問題。

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