目前，在国内外危险废物回转窑焚烧工程中，回转窑通常采用耐火砖砌筑，仅在回转窑两端采用耐火可塑料/浇注料进行浇筑。通常采用的耐火砖主要有黏土砖、高铝砖、含铬高铝砖等。为了选出最佳耐火砖，以黏土砖、高铝砖、含铬高铝砖为研究对象，在“处置中心”焚烧车间不同时间随机采取2个残渣即1#、2#炉渣作为侵蚀介质，通过侵蚀试验分析黏土砖、高铝砖、含铬高铝砖对炉渣的耐侵蚀性，以确定最佳耐火砖。

一、试验方法

1、试样：在“处置中心”焚烧车间生产过程中，分不同时间随机取2个回转窑焚烧后的炉渣，标记为1#、2#样品，各1kg作为侵蚀介质，经研磨至粒径不大于3mm，搅拌混合均匀后经过110℃恒温干燥24h作为试样(图3-1)。

2、耐火砖：选取黏土砖、高铝砖、含铬高铝砖进行测试，分别将耐火砖中心制成空心孔，作为试块坩埚，孔径和深度见表3-1。

3、将处理后的1#、2#炉渣试样，各取约100g分别填满坩埚试样，具体测试组合见表3-1，并将试块坩埚放置马弗炉中，试样坩埚底部放置30mm厚垫板，垫板上放置高温垫砂，以防止熔融的炉渣穿透坩埚底部。

4、马弗炉以5℃/min速率升温至600℃后恒温2h，再升至850℃后恒温，试验时间设定为24h。

5、保温试验结束后，坩埚试样随马弗炉自然降温至室温。

6、将坩埚试样沿轴线对称切开。

7、观察炉渣对耐火砖试块的侵蚀及渗透情况，并用计算机测绘，计算出耐火砖被侵蚀的面积。

图1#和2#炉渣试样外观

表1炉渣试样与耐火砖组合测试表

二、耐火砖耐侵蚀性结果

取出耐火砖试块可见，黏土砖、高铝砖、含铬高铝砖均受到1#炉渣与2#炉渣的侵蚀作用，坩埚深度明显加大，其中黏土砖高度由60mm增加到110mm;高铝砖试样高度由45mm增加到80mm，含铬高铝砖试样高度由60mm增加到92mm;并且肉眼可见，黏土砖受到试样的渗透明显强于其它两种砖，而含铬高铝砖和高铝砖之间受到的渗透差别不大(图3-2,3-3,3-4)。

从侵蚀面积来看，三种耐火砖的耐侵蚀性差距较大，其中含铬高铝砖受1#、2#炉渣样侵蚀面积均最小，分别为3630mm2、4056mm2;黏土砖受1#、2#炉渣样侵蚀面积均较大，分别为7170mm2、7330mm2;高铝砖耐侵蚀性居中，受1#、2#炉渣样侵蚀面积分第三章回转窑耐火砖减薄率的影响因素研究23别为4160mm2和4480mm2，见表3-2。而且2#炉渣比1#炉渣对三种耐火砖的侵蚀作用更加明显，可能是因为2#炉渣含有的成分不同，导致侵蚀性更强。

图2#和2#炉渣侵蚀黏土砖试样外观

图3#和2#炉渣侵蚀高铝砖试样外观

图4#和2#炉渣侵蚀含铬高铝砖试样外观

表2耐火砖试块侵蚀面积统计表

三、小结

根据“处置中心”焚烧中产生的炉渣样品对黏土砖、高铝砖、含铬高铝砖的侵蚀性分析可知，1#炉渣对黏土砖的侵蚀效果强于高铝砖，强于含铬高铝砖;2#炉渣对黏土砖的侵蚀效果强于高铝砖，强于含铬高铝砖;两种炉渣对三种耐火砖的侵蚀作用一致。由此可见含铬高铝砖耐侵蚀性最强，黏土砖最弱，但由于含铬高铝砖含有铬重金属，使用后废旧耐火材料的处理难度较大，处置不当会对环境造成极强的毒性危害，目前国外已经不再推荐使用;且含铬高铝砖价格昂贵，而高铝砖和黏土砖的价格相对便宜，因此，“处置中心”选择耐侵蚀性强和经济性好的高铝砖作为日常生产用材料，用以处理危险废物焚烧处置。