作者：蔡斌利1李红霞1,2赵世贤2孙红刚2李鹏涛2闫双志2万龙刚2王刚2曹战民3

作者单位：1. 北京科技大学材料科学与工程学院2. 中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司先进耐火材料国家重点实验室3. 北京科技大学冶金与生态工程学院

刊名：硅酸盐学报

ISSN：0454-5648

出版年：2017-12-26

卷：46

期：3

起页：434-442

止页：

分类号：TQ545

语种：中文

关键词：煤气化炉;还原性气氛;氮化硅结合碳化硅;侵蚀机理;热力学模拟;

内容简介

在回转抗渣炉内模拟气化炉1 500℃时的工作环境,进行熔渣对Si3N4结合SiC试样的动态侵蚀实验,利用扫描电镜观察侵蚀后试样的显微结构,并结合热力学模拟研究酸性煤渣对Si3N4–SiC材料的侵蚀机理。结果表明:实验条件下,熔渣中的FeO与Si3N4–SiC材料发生氧化还原反应,在试样表面形成C、Si、Fe合金;Si3N4–SiC试样发生活性氧化,形成气体和方石英,且方石英向熔渣中溶解;氧化反应改变了试样中气孔表面的结构组成,熔渣通过气孔向试样中渗透,在试样表面形成很薄的反应层。反应层的形成加剧了熔渣向试样中的渗透及试样向熔渣中的溶解。因此,Si3N4–SiC材料不适合用做水煤浆气化炉内衬材料。