夏宝亮 李寒旭，2 毛立睿 焦发存

(1.安徽理工大学化学工程学院，232001 安徽淮南；2.合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室)，230601 合肥；3.安徽理工大学地球与环境学院，232001 安徽淮南)

0 引 言

工业上，煤气化炉内衬可大致分为浇注料、耐火砖和水冷壁三种。其中流化床气化炉耐火材料常使用高铬砖，但高温下Cr2O3会产生Cr6+，随煤渣排出而污染环境[1]。而使用高铝质或者黏土质耐火砖这类无铬材料做内衬对环境污染小，其具备了替代高铬砖的潜力[2-3]。故此，研究以氧化铝为主的耐火材料损毁机制，对铝质或者黏土质耐火砖未来在气化炉中长期稳定使用具有指导意义[4-5]。目前，对于灰渣在耐火材料表面的润湿和侵蚀行为已有大量研究。LI et al[6]研究了高碱盐和高碱灰在Al2O3系基板上的侵蚀机制及润湿和侵蚀的关系：在许多情况下，耐火材料的侵蚀主要是由反应性传输机理引起的。熔渣通过耐火材料表面晶界和细微孔渗透到材料内部。同时，耐火材料中游离态氧化铝溶解于熔渣中，促使耐火材料表面致密结构被破坏，进而沿着晶界和气孔向耐火材料深处渗透。灰渣中分散的含铁矿物发生聚结或与耐火材料表面的一些矿物发生反应，分布在界面的表层，随后通过聚合、固化等作用存在于耐火材料和熔渣的界面顶部[6-10]。总结起来，润湿和侵蚀过程分为三个阶段：熔渣-耐火材料界面的润湿、熔渣的渗透、熔渣与耐火材料的反应[11]。

炉渣成分对润湿性的影响同样不可忽略。……