废弃物焚烧炉是一种常见的工业炉，用于处理各种废弃物，如医疗废物、生活垃圾、危险废物等。在废弃物焚烧炉的运行过程中，耐火材料的选择非常重要，它直接影响到炉子的使用寿命和废弃物的处理效果。本文将从以下几个方面介绍废弃物焚烧炉设备及所用耐火材料的选择。
一、废弃物焚烧炉的工作原理。
废弃物焚烧炉是一种连续式的工业炉，其工作原理是将待处理的废弃物放入炉内进行燃烧。在燃烧过程中，废弃物会被高温氧化分解，产生大量的热能和废气。为了控制废气的排放和保证废弃物的处理效果，需要选择适合的耐火材料来保护炉子和延长其使用寿命。
二、耐火材料的分类。
耐火材料按照其化学成分可以分为氧化物类、硅酸盐类、碳化物类等。其中，氧化物类耐火材料具有高熔点、高强度、耐腐蚀等优点，适用于高温高压环境；硅酸盐类耐火材料具有良好的抗热震性和耐磨性，适用于高温冲击环境；碳化物类耐火材料具有高硬度和高温稳定性，适用于高温磨损环境。
三、耐火材料的性能要求。
耐高温性能：废弃物焚烧炉内部温度高达1200℃以上，因此耐火材料必须具有良好的耐高温性能，能够承受高温下的物理和化学变化。
抗热震性：废弃物焚烧炉在生产过程中会产生频繁的温度变化和热冲击，因此耐火材料必须具有良好的抗热震性，能够承受温度变化和热冲击带来的应力。
耐磨性：废弃物焚烧炉内部的物料流动会导致耐火材料受到磨损，因此耐火材料必须具有良好的耐磨性，能够承受长时间的磨损。
耐腐蚀性：废弃物焚烧炉内部的物料中含有大量的酸性物质，会对耐火材料产生腐蚀作用，因此耐火材料必须具有良好的耐腐蚀性，能够抵抗酸性物质的侵蚀。
四、耐火材料的选择。
炉膛：炉膛是废弃物焚烧炉中温度最高的部位，因此需要选择具有高熔点、高强度、耐腐蚀的氧化物类耐火材料。常用的氧化物类耐火材料有氧化铝、氧化锆、氧化镁等。
炉壁：炉壁是废弃物焚烧炉中温度波动较大的部位，因此需要选择具有良好抗热震性和耐磨性的耐火材料。常用的耐火材料有硅酸盐类耐火材料和碳化物类耐火材料。
烟气管道：烟气管道是废弃物焚烧炉中温度较低的部位，但仍然需要选择具有良好耐高温性能和耐磨性的耐火材料。常用的耐火材料有氧化铝、氧化锆等。
废气处理设备：废气处理设备是废弃物焚烧炉中用于净化废气的关键部件，因此需要选择具有良好耐高温性能和耐腐蚀性的耐火材料。常用的耐火材料有硅酸盐类耐火材料和碳化物类耐火材料。
五、耐火材料的施工和维护。
施工：在施工过程中，需要注意保持耐火材料的干燥和清洁，避免杂质和水分对耐火材料的影响。同时，需要采用适当的施工方法，如喷涂、砌筑等，确保耐火材料的牢固性和密封性。
维护：在使用过程中，需要定期检查和维护废弃物焚烧炉的耐火材料，及时发现和处理损坏和腐蚀问题。同时，需要采取适当的措施，如喷涂保护层、更换损坏的部件等，延长耐火材料的使用寿命。
总之，废弃物焚烧炉用耐火材料的选择需要考虑其耐高温性能、抗热震性、耐磨性和耐腐蚀性等因素。常用的耐火材料有氧化物类、硅酸盐类和碳化物类等。在施工和维护过程中，需要注意保持耐火材料的干燥和清洁，定期检查和维护废弃物焚烧炉的耐火材料，延长其使用寿命。
目前，最有效的处理废弃物的方法是采用焚烧炉和熔融炉处理城市垃圾和产业废弃物以及再利用（例如垃圾焚烧发电）。 为了适应环保产业的发展，满足处理废弃物炉窑用耐火材料的要求，需要研究和开发优质耐火材料与之相适应。
因此，随着环保行业的发展，垃圾焚烧炉等各类废弃物熔融系统逐渐增多且技术含量提升，这对耐火材料提出了更高的要求。 找耐火材料网认为，环保行业用耐火材料将成为未来行业发展的一项重要分支。
废弃物处理设备与处理流程。
废弃物除了日常生活排出的一般废弃物即城中垃圾和下水污泥外，还有排出量最大的工业废弃物。 这些废弃物都需要进行无害化处理，其处理流程如图1所示。
废弃物处理开始于以卫生处理为目的的城市垃圾焚烧处理。
焚烧设备主要是焚烧炉，有炉箅式流动床式回转窑式等，如表1所示。
炉箅式焚烧炉从炉箅下部吹入燃烧气体，驱动炉箅，使垃圾连续燃烧。 由于这种处理方法适合大量处理，故在大城市广泛采用。
流动床式燃烧炉是以蓄热的沙子为载热体、瞬时焚烧垃圾的炉子。 由于设备容易停转，也适合焚烧废液，故被用作焚烧中小城市的垃圾和下水污泥、工业废弃物。
回转窑式焚烧炉由于能以炉内辐射热使废弃物充分焚烧，因而广泛用于难烧的污泥、废液等工业废弃物的处理。
焚烧垃圾有门道
焚烧炉的操作温度较低（1000℃以下），其焚烧灰为固体。 由于焚烧灰中含有二噁英，而且还向大气中排放大量的co2，因而对环境危害大。
为了能与减少焚烧炉产生的二噁英、抑制co2大量排放、有效利用能源等，便开发了废弃物熔融处理方法，如表6-1所示，一是将焚烧炉产生的焚烧灰进行熔融；二是气化熔融。
焚烧灰熔融炉主要有：将烧嘴用作热源的表面熔融炉、旋转熔融炉，使用电能的等离子熔融炉、电弧熔融炉等。 所有这些熔融炉都在1400~1600t的高温下使焚烧灰熔融、渣化。
气化熔融炉主要有：热分解气化熔融炉和直接气化熔融炉。 它们是不带焚烧炉的废弃物熔融设备，因而难以产生二噁英。
热分解气化熔融炉是使用热分解炉在低温还原气氛中将垃圾热分解，同时将得到的可燃性气体和炭（炭质残渣）自燃，进行渣化。 因而这种处理方法有助于减少二噁英，抑制co2排出。 有些情况下，则将热分解炉与旋转熔融炉组合起来使用。
直接气化熔融炉是一种将废弃物与焦炭等燃料一起，直接熔融的熔融炉，产生的可燃气体用于发电等。 这种熔融方法也有助于减少二噁英，并可有效利用能源。
废弃物熔融炉（包括焚烧灰熔融炉、气化熔融炉）在1400~1600℃的高温条件下使焚烧灰熔融、液化，其残余物（熔渣）都呈液态（液相）。
熔融炉用耐火材料的选择。
一般熔融炉炉渣的c/s=0.3~1.0，但为了提高熔化效率，达到降低熔点、固化（渣化）重金属和有害物质的目的，通常对熔融物进行成分调整（常用添加cao和sio2的办法来完成），结果则导致碱度改变，需要对耐火材料适应性进行相应调整。
可见熔融炉用耐火材料的选择依据，不能仅仅考虑耐蚀性。 起因于操作条件变化、熔渣组成改变、熔融温度波动使耐火材料的使用寿命明显缩短的情况也是存在的，而适合这个条件的万能材料却是不存在的。 所以，只能根据导致耐火材料损毁的主要因素来选择相应的耐火材料。 现在已经肯定，熔融炉内衬耐火材料蚀损主要受熔渣成分和操作条件（温度、气氛等）的控制。
因此，选择熔融炉用耐火材料的的主要标准是
1）熔渣碱度不小于1.0时或者fe2o3含量高时，选择碱性（mgo、spinel）和碳质耐火材料； 而熔渣碱度c/s<1.0时，则选择al2o3质、cr2o3质和sic质耐火材料；
2）根据操作条件（温度、气氛等）不同，在选择熔融炉用耐火材料时，需要考虑以下因素：
1）由于在温度超过1450~1500℃时，耐火材料侵蚀量将急剧增加，此时，需要根据使用部位、冷却条件和炉子结构综合考虑；
2）耐火材料侵蚀损耗不仅是熔渣成分造成的，还容易受到炉内气氛和熔渣流动导致磨损；
3）具有良好的抗蚀性和抗侵润性的c和sic质耐火材料，却存在容易受到氧化损耗的问题。
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