废硫酸裂解炉砌筑耐火砖的选材

化工行业生产装置每年副产大量废硫酸，特别是烷基化装置，每生产一吨烃化油都会副产80～100kg废硫酸，其成分除硫酸外还包括有机物、水分和杂质等。随着国家环保要求越发严格，废硫酸的处理不仅仅涉及到烷基化工艺的完善，更是适应国家环保要求，关系企业命运的关键一环。炼油厂采用热裂法处理废硫酸，将废硫酸高温裂解为SO2和 O2，然后将SO2生产成洁净硫酸重新使用。废硫酸裂解制硫酸可以从根本上解决废硫酸处理问题，处理成本低，产品收率高，安全可靠，具有良好的环境效益和经济效益。

裂解炉作为废硫酸处理的主要炉型，在废硫酸氧化还原过程中，主要提供了恒定的裂解温度和氧化还原的空间，目前多采用接触法，将废硫酸与热空气、燃气送入到炉内，在高温1100~1200℃之间进行裂解，最终通过两转两吸的处置过程，提纯出浓度98%的硫酸继续输入市场使用。

裂解炉的内腔整体多采用耐火砖砌筑，外形属于卧式筒体，分前墙和后墙。中间设置挡墙，内部耐火砖选用的材质也以刚玉砖、高铝砖、莫来石砖为主。主要起到抗H2O、H2S、CO、O2气体侵蚀。从耐火砖材质选择上分类，碱性耐火砖不适合用于此类炉型，如含MgO、CaO类的产品容易与H2S发生化学反应生成，MgSO4和CaSO4。酸性耐火材料也不适合用于此类炉型，如含有硅砖含SiO2成分比较高的产品。因为炉内的裂解关系属于氧化气氛，含有一定的CO2及O2，容易与硅砖发生沉炭，造成含SiO2的酸性耐火材料中Si形成脱氧变为SiO气体发生分解。

裂解炉内衬耐火砖目前选用比较多的是磷酸盐产品或者高铝砖产品，虽然最终都会发生酸侵蚀性的损毁，但是在使用寿命上，这两种材料相比会更耐用一些。高铝砖在废硫酸裂解中的使用比较普遍，采用定制侧楔形砖施工砌筑即快捷又方便，但是高铝砖在使用一段时间后，就会发生脱氧现象，砖层内部出现气孔增大，砖质密度下降现象，最终发生大面积的剥落。这种情况是共有的现象，所以在强酸反应下没有任何一种抗酸侵蚀性好的耐火材料。