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Cr2O3在水煤浆气化过程中的行为

耿可明 , 王金相

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2015.01.017

结合实验室和工业应用,阐述了高铬砖在水煤浆气化炉内服役过程中 Cr2 O3在熔渣中的溶解,Cr2 O3与煤渣中不同组分 FeO、CaO、碱金属氧化物、钒氧化物之间的反应,以及六价铬的生成条件和抑制方法。指出:高铬砖中只有微量 Cr2 O3溶解于熔渣中,高温下溶解于渣中的 Cr2 O3在冷却过程中与 FeO 反应析晶生成铁铬尖晶石;材料中的 Cr2 O3与熔渣中 FeO 于耐火材料表面层反应生成复合尖晶石相致密层,延缓熔渣向砖内部的渗透,而以CaO 为主长石类化合物继续向砖内渗透,碱金属氧化物和钒氧化物与 Cr2 O3反应,造成侵蚀;气化炉内局部具备Cr6+生成条件,磷酸盐高温分解为酸性氧化物可抑制六价铬生成。

关键词: Cr2 O3 , 水煤浆气化 , 侵蚀 , 六价铬

不同气氛下高铬材料的Cr2O3在煤渣中熔蚀行为研究进展

鲁志强 , 王战民 , 耿可明 , 孙红刚 , 赵世贤 , 方旭

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2016.04.019

从组成和气氛对熔渣的影响角度出发,结合相图分析了不同气氛条件下Cr2O3在煤渣中的熔蚀行为,主要包括Cr2O3的溶解以及化学反应形成的铬酸盐的溶解.空气气氛下,铁的Fe3+存在形式使得熔渣的黏度较高,高铬材料表面形成的(Al,Cr,Fe)2O3亦会阻碍Cr3+的扩散,从而延缓了Cr2O3的熔蚀;在水煤浆气化炉的还原工况条件下,Fe2的富集会显著降低尖晶石的熔融温度,增加Cr2O3的熔蚀;而在更低氧分压条件下,Cr2O3的变价熔蚀更明显.水煤浆气化炉条件下,是否形成Cr2+并参与Cr2O3的熔蚀过程,仍有待探讨.

关键词: Cr2O3 , 气氛 , 熔蚀行为 , 煤渣

两步沉淀法制备纳米 Cr2O3粉体的研究

赵万国 , 张海军 , 梁峰 , 王军凯 , 邓先功 , 张少伟

耐火材料 doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2016.01.008

为制备分散均匀且超细的纳米 Cr2 O3粉体,以 Cr(NO3)3·9H2 O 为主原料,以聚乙烯吡咯烷酮(即PVP)为分散剂,采用两步沉淀法制备了纳米 Cr2 O3粉体。在 Cr(NO3)3浓度为0.0316 mol·L -1的条件下,研究了沉淀剂种类(氨水、碳酸钾和水合肼)、pH(4.8、5.2、6.5、7和7.9)及煅烧温度(300、400、450和500℃)等对合成纳米 Cr2 O3粉体晶粒尺寸的影响,并采用差热分析、FE-SEM及 XRD 等对所合成粉体进行了表征。结果表明:随煅烧温度及 pH 的升高,纳米 Cr2 O3粉体的晶粒尺寸先减小后增加。在 Cr(NO3)3浓度为0.0316 mol·L -1、以氨水为沉淀剂、pH =7、煅烧温度为450℃及保温时间为2 h 的条件下可以制得晶粒尺寸在20 nm 左右、分散良好的纳米 Cr2 O3粉体。

关键词: Cr2 O3 , 纳米粉体 , 沉淀法

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