耐火材料作為耐高溫設(shè)備中不可缺少的物質(zhì)之一，在國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域中被廣泛地應(yīng)用在高溫生產(chǎn)過程中，對高溫行業(yè)發(fā)展起到了不可替代的重要作用。耐火材料按照物理和化學(xué)性質(zhì)可以分為酸性耐火材料、中性耐火材料和堿性耐火材料；按其形態(tài)可分為定形耐火材料和無定性耐火材料；按其組成成分可分為鋁硅酸鹽耐火材料、硅質(zhì)耐火材料、鎂尖晶石質(zhì)耐火材料、鎂質(zhì)耐火材料、鎂白云石質(zhì)耐火材料、鎂鉻質(zhì)耐火材料、碳復(fù)合耐火材料和白云石耐火材料等。
1.高溫焚燒爐用耐火材料分類
目前，高鹽有機(jī)廢液焚燒爐爐襯主要為SiC、Al2O3−SiO2和Al2O3−Cr2O3質(zhì)耐火材料三種。
1.1 SiC質(zhì)耐火材料
碳化硅屬于非氧化物材料，因其具有非常強(qiáng)的共價(jià)鍵特性，SiC 質(zhì)耐火材料具有良好的強(qiáng)度，及優(yōu)異的耐磨性能、熱震穩(wěn)定性及耐侵蝕性能。然而，SiC 質(zhì)耐火材料的制備與應(yīng)用仍存在一些問題（1）SiC 質(zhì)耐火材料在制備的過程，由于SiC具有很高的硬度，無法輕易燒結(jié)，所以耐火材料的致密程度較低（2）在 SiC 質(zhì)耐火材料的使用過程中，SiC易與氧化物發(fā)生反應(yīng)的特點(diǎn)限制了其使用環(huán)境，主要應(yīng)用于還原性氣氛下的高溫過程。
1.2 Al2O3−SiO2系耐火材料
Al2O3−SiO2系耐火材料具有高耐火度、高機(jī)械強(qiáng)度及優(yōu)良的熱震穩(wěn)定性。Al2O3−SiO2 系耐火材料主要由剛玉相和莫來石相（3Al2O3·2SiO2）組成。剛玉的真密度為3.85~4.01 g∙cm−3，莫氏硬度為9，熔點(diǎn)高達(dá)2050℃，晶體形狀呈現(xiàn)為板狀、柱狀或者粒狀，具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性、抗磨損性能和良好的抗熱震性以及較高的力學(xué)強(qiáng)度。莫來石作為Al2O3−SiO2 二元體系唯一穩(wěn)定的化合物，耐火強(qiáng)度高，荷重軟化溫度低，同時(shí)有優(yōu)良的抗熱震性、抗蠕變性能和體積穩(wěn)定性等。但是在使用過程中，Al2O3−SiO2 系耐火材料易與焚燒爐中的熔融爐渣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成膨脹相和低熔點(diǎn)相物質(zhì)，造成 Al2O3−SiO2系耐火材料發(fā)生腐蝕損毀。
1.3 Al2O3−Cr2O3質(zhì)耐火材料
鉻剛玉質(zhì)耐火材料由于其良好的抗熔渣侵蝕性以及良好的結(jié)構(gòu)和機(jī)械性能，被廣泛應(yīng)用于焚燒爐中。在鉻剛玉澆注料中引入預(yù)合成固溶體(Al1-x,Crx)2O3，可以顯著抑制鉻剛玉中六價(jià)鉻化合物的形成，提高了鉻剛玉中鉻元素的化學(xué)穩(wěn)定性。
氧化鋁和氧化鉻是鉻剛玉質(zhì)耐火材料的主要化學(xué)成分，它們具有相同的晶體結(jié)構(gòu)和相似的離子半徑。因此，在溫度大于1000℃時(shí)，可以通過互相置換形成連續(xù)型固溶體(Al1-x,Crx)2O3。此外，氧化鉻具有熔點(diǎn)高、化學(xué)穩(wěn)定性好，在高溫液態(tài)爐渣中溶解度低，與爐渣潤濕性低的特點(diǎn)，少量的氧化鉻溶解在爐渣中能顯著提高爐渣的黏度，可以顯著提升耐火材料的耐腐蝕性能。因此，鉻剛玉質(zhì)耐火材料作為危廢焚燒爐爐襯材料，在使用過程中表現(xiàn)出了優(yōu)異的抗熔渣侵蝕性能。