Badania nad materiałami ogniotrwałymi z Cr2O3 i Al2O3 do zastosowania w procesach gazyfikacji węgla

• Autorzy: Czechowski J. , Pochwała T. , Wala T.

Warianty tytułu

EN

Investigations of refractory materials with Cr2O3 and Al2O3 for application in the coal gasification process

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przeprowadzono próby spiekania Cr2O3 i z wytypowanych spieków przygotowano wypalone w 1650°C tworzywa ogniotrwałe. Równolegle wykonano próby betonów korundowych bez i z dodatkiem Cr2O3 oraz z i bez mikrokrzemionki, które następnie wypalono w 1500°C. Przedstawiono własności otrzymanych materiałów i ich mikrostruktury oraz wyniki przeprowadzonych testów korozyjnych na działanie zsyntetyzowanego żużla o składzie zbliżonym do występujących w procesach gazyfikacji węgla. Stwierdzono wysoką odporność korozyjną wytworzonych materiałów na bazie spiekanego Cr2O3 w porównaniu z materiałami korundowymi.

EN

Investigation of Cr2O3 sintering were carried out and prepared sinters were used to obtain fired at 1650°C refractories. In parallel alumina castables with and without microsilica and with and without Cr2O3 additions were made and obtained samples were fired at 1500°C. The properties and microstructure of obtained materials were characterized. Corrosion tests using synthesized slag with the composition close to that of existed in gasifires has been carried out. Despite comparable thermo mechanical properties of alumina materials without silica higher corrosion resistance was found in case materials on the base of Cr2O3 sinters.

Słowa kluczowe

PL

gazyfikacja węgla; materiał ogniotrwały; spiek Cr2O3; beton korundowy; mikrokrzemionka; porównanie; mikrostruktura; właściwości

EN

coal gasification; refractory material; Cr2O3 sinter; alumina castable; microsilica; comparison; microstructure; characteristics

• Wydawca: Wydawnictwo Instytut Śląski Sp. z o.o.
• Czasopismo: Prace Instytutu Ceramiki i Materiałów Budowlanych
• Rocznik: 2016
• Tom: R. 9, nr 24
• Strony: 7--20
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Czechowski J.

• Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych, Warszawa, Oddział Materiałów Ogniotrwałych, Gliwice

autor

Pochwała T.

• Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych, Warszawa, Oddział Materiałów Ogniotrwałych, Gliwice

autor

Wala T.

• Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych, Warszawa, Oddział Materiałów Ogniotrwałych, Gliwice

Bibliografia

• [1] Satanowski K., Nebe U., Felliner M., Selkregg K., Refractory solutions for coal gasification, „RHI Bulletin” 2012, No. 2, s. 19–23.
• [2] Gehre P., Aneziris Ch.G., Investigation of slag containing refractory materials for gasification processes, „Journal of European Ceramic Society” 2012, Vol. 32, s. 4051–4062.
• [3] Gehre P., Aneziris Ch.G., Veres D., Parr C., Fryda H., Neuroth M., Improved spinel – containing refractory castables for slogging gasifiers, „Journal of European Ceramic Society” 2012, Vol. 33, s. 1077–1086.
• [4] Herrmann M., Standke G., Höhn S., Himpel G., Gestrich T., High-temperature corrosion of silica carbide ceramics by coal ashes, „Ceramics International Journal” 2014, Vol. 40, s. 1471–1479.
• [5] Bennett J.P., Kwong K.-S., Powell C., Krabbe R., Thomas H., Petty A., Low chrom/chrome free refractories for slagging gasifies, „DOE/National Energy Technology Laboratory” 2006, s. 200–206.
• [6] Dogan C.P., Bennett J.P., Kwong K.-S., Chinn R.E., Refractory loss in slagging gasifies, [w:] Procedings 7-th Biennale Unified International Technical Conference on Refractories ed. ALAFAR, Vol. 1, Concun, Mexico 2001, s. 270–275.
• [7] Bennett J.P., Kwong K.-S., Failure mechanisms in high chrome oxide gasifies refractories, „Metallurgical and Materials Transactions” A 2011, Vol. 42, s. 888–904.
• [8] Somiya S., Hirano S., Kamiya S., Phase relations of the Cr2O3-TiO2 system, „Journal of Solid State Chemistry” 1978, Vol. 25, Issue 3, s. 273–284.
• [9] Berger H.L., Saaro S., Stahr C.C., Thiele S., Woydt M., Entwicklung Keramischer Schichten in System Cr2O3-TiO2 (Development of Ceramic Coatings in the system Cr2O3-TiO2), „Thermal Spray Bulletin” 2009, No. 1, s. 64–77.
• [10] Bereżnoi A.S., Gulko N.V., „Dopovidi AN URSR.: Ser. B: Geologia, Geofizika, Khimia, Biologia”, 1968, nr 3, s. 250–253.
• [11] Nagai H., Ohbayoshi K., Effect of TiO2 on the sintering and electrical conductivity of Cr2O3, „Journal of the American Ceramic Society” 1989, Vol. 72, s. 400–403.
• [12] Ctibor P., Piš I., Kotlan J., Khalakhan Z., Štengl V., Homola P., Microstructure and properties of plasma – sprayed mixture of Cr2O3 and TiO2, „Journal of Thermal Spray Technology” 2013, Vol. 22, No. 7, s. 1163–1169.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.