The invention discloses a method for in-situ improving the corrosion resistance of refractories for heavy metal solid waste melting furnace. The method for preparing materials uses sludge heavy metal contaminants to synthesize materials instead of high reagents, and in-situ improves the corrosion resistance of refractories on furnace walls. The main components of materials are nickel ions, iron ions and chromium ions, when aluminium ions are used. The addition of electrons can form the interaction between ions, improve the bonding strength between modified layer and matrix, and improve the corrosion resistance of materials. By controlling the hydrogen flow rate in furnace, the thickness of deposited materials can be controlled. Moreover, the method of in-situ strengthening refractories is simple, easy to operate, short cycle, low cost, excellent corrosion resistance and important. Meanwhile, it can realize the resource utilization of industrial hazardous wastes.
【技术实现步骤摘要】
一种原位提高重金属固废熔融炉耐火材料抗腐蚀性的方法
本专利技术涉及固体废物处理资源化
,特别涉及一种原位提高重金属固废熔融炉耐火材料抗腐蚀性的方法。
技术介绍
现阶段我国固废熔融过程中带来了一个问题,由于固体废弃物中氯元素的存在,对焚烧锅炉的腐蚀和安全运行带来了更为严重的影响。例如,中国专利201510728758.1,名称为一种抗氯气腐蚀的粉末烧结金属多孔体的制备方法,其中是利用镍元素粉、铬元素粉与铁元素粉按质量百分比混合形成材料,具有优异的抗氯气腐蚀性能。现有的材料主要是以试剂反应形成,镍是中等程度的活泼金属,能耐氟、碱、盐和许多有机物质的腐蚀,在合金系中添加镍可以大大提高涂层的耐腐蚀性,特别是在还原性酸中(如HCl、H2SO4)。铬能显著增加合金钢的抗氧化和耐腐蚀性能,在合金表面形成具有保护性的Cr2O3膜。铬元素在镍基合金中起到固溶强化作用,又起着抗高温腐蚀的作用,后者作用尤为重要。但是,这些金属涂层具有高成本,制造工艺过程复杂等问题。目前,我国工业生产过程中,会产生各种各样污泥废弃物,例如含镍污泥中有10%左右的镍含量,含铬污泥中有3-7%的铬含量。因此,可以利用污泥中的镍元素、铬元素、铁元素、铝元素等,在熔融炉内,将污泥中的金属组分结合在一起,原位形成一种废物基衍生耐火材料的污泥资源化利用新途径。
技术实现思路
本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种原位提高重金属固废熔融炉耐火材料抗腐蚀性的方法,该制备方法简便,周期短,制备成本低,并能实现工业危险废弃物资源化利用。为了解决上述问题,本专利技术提供了一种技术方案:一种原位提高重金属固 ...
【技术保护点】
1.一种原位提高重金属固废熔融炉耐火材料抗腐蚀性的方法,其特征在于:包括以下步骤:A、采用含有铁、铬、镍和铝的污泥做为原料,并对其进行烘干处理,然后按照不同重金属的含量比例进行混合,混合后,其中铬含量占比为20~45%,镍为18~24%,铁为10~40%,铝为2~5%;B、将步骤(A)中混合后的污泥,加入水,按照固液比1:3~1:6,搅拌15~30分钟,再经过抽滤,保留固体污泥,放入80~100℃的烘箱烘干;C、将步骤(B)中得到的污泥,用球磨机在100~300rpm转速下与氯化物混合均匀,然后通过100的目筛网,得到污泥粉末;D、将步骤(C)中所得的污泥粉末,放入熔融炉中,以900~1100℃熔融1~2小时,得到气态的金属氯化物;E、将步骤(D)中所得气态金属氯化物,通入体积比为95:5氮气与氢气的混合气中,通入的流速为4~15m/s,将金属氯化物还原成金属合金,附着在耐火材料表面形成一层膜。
【技术特征摘要】
1.一种原位提高重金属固废熔融炉耐火材料抗腐蚀性的方法,其特征在于:包括以下步骤:A、采用含有铁、铬、镍和铝的污泥做为原料,并对其进行烘干处理,然后按照不同重金属的含量比例进行混合,混合后,其中铬含量占比为20~45%,镍为18~24%,铁为10~40%,铝为2~5%;B、将步骤(A)中混合后的污泥,加入水,按照固液比1:3~1:6,搅拌15~30分钟,再经过抽滤,保留固体污泥,放入80~100℃的烘箱烘干;C、将步骤(B)中得到的污泥,用球磨机在100~300rpm转速下与氯化物混合均匀,然后通过100的目筛网,得到污泥粉末;D、将步骤(C)中所得的污泥粉末,放入熔融炉中,以900~1100℃熔融1~2小时,得到气态...
【专利技术属性】
技术研发人员:周吉峙,季美婷,侯昊,张佳,钱光人,
申请(专利权)人:上海大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
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