रोटरी भट्टियों में भस्मीकरण अपशिष्ट उपचार की प्रक्रिया में कोकिंग की दो मुख्य स्थितियाँ हैं, जिनमें शामिल हैं: पहला भट्ठी में कम गलनांक वाले लवणों का कोकिंग है। भस्मीकरण उपचार प्रक्रिया के दौरान, अपशिष्ट उच्च तापमान पर विघटित हो जाएगा। विघटित तत्व उच्च तापमान पर कुछ कम गलनांक वाले लवण (मुख्य रूप से क्षारीय घटकों और हलाइड्स का एक संयोजन) बनाने के लिए पुनः संयोजित होंगे। ये कम गलनांक वाले लवण उच्च तापमान पर बहुत चिपचिपे होते हैं, और वे रोटरी भट्टी में कोकिंग का कारण बनने के लिए खुद और अन्य पदार्थों से चिपक जाएंगे।

दूसरी कोकिंग विधि मुख्य रूप से ठंड के संपर्क में आने पर राख के जमने के कारण होती है। भट्ठे के अंत में स्लैग आउटलेट पर सीलिंग प्लेट में मौजूद गैप में ठंडी हवा घुस जाती है और स्लैग रिमूवर में पानी वाष्पित हो जाता है, जिससे स्थानीय तापमान गिर जाता है और कोकिंग होती है।

अपशिष्ट भस्मीकरण की प्रक्रिया के दौरान, अपशिष्ट उच्च तापमान पर विघटित हो जाएगा, और पानी में घुलनशील क्षार धातुएं तेजी से अवक्षेपित होंगी। गैसीय क्षार धातुएं मोटे कणों की सतह पर आसानी से चिपक जाएंगी, एक उच्च-चिपचिपापन फिल्म परत का निर्माण करेंगी, और गैस चरण में Cl और S के साथ परस्पर क्रिया करेंगी। गैस चरण मिलकर कम गलनांक वाले पदार्थ बनाते हैं। ये कम गलनांक वाले लवण उच्च तापमान पर बहुत चिपचिपे होते हैं, और वे रोटरी भट्ठे में कोकिंग का कारण बनने के लिए खुद से और अन्य पदार्थों से चिपक जाएंगे। Na, K, और Ca युक्त क्लोराइड और सल्फेट के अलावा, भारी धातु तत्वों (Pb और Zn) की भी थोड़ी मात्रा होती है। उनका गलनांक कम होता है (ZnCl2 290°C है, PbCl2 510°C है) और दीवार पर दाग लगने की संभावना अधिक होती है। चिपके हुए राख के कण स्लैगिंग बनाते हैं। #रोटरी भट्ठा#

1. भट्ठी में कम गलनांक वाले लवणों के कोकिंग का सिद्धांत

इसके अलावा, अगर भट्ठी में कम पिघलने वाले नमक की गंभीर कोकिंग हुई है, तो रोटरी भट्ठी के दहन तापमान को उचित रूप से कम किया जा सकता है। कम पिघलने वाले नमक को सफलतापूर्वक जलाने और स्लैग डिस्चार्जिंग सिस्टम में प्रवेश करने के बाद, भट्ठी में तापमान को सामान्य ऑपरेटिंग तापमान पर समायोजित किया जा सकता है। कम पिघले हुए लवणों के बंधन के कारण होने वाली कोकिंग को नियंत्रित करने के लिए कम पिघले हुए लवणों के निर्माण की विशेषताओं को समझना बहुत महत्वपूर्ण है। आम तौर पर, कचरे की राख और स्लैग विशेषताओं को कचरे के मौलिक विश्लेषण के माध्यम से निर्धारित किया जा सकता है। अपशिष्ट भस्मीकरण की प्रक्रिया के दौरान, अन्य तत्वों के साथ रासायनिक अपघटन के कारण नमक पदार्थों की संरचना बदल जाएगी, और उन्हें नए घटकों के निर्माण के लिए अन्य घटकों के साथ फिर से जोड़ा जाएगा।

एक विशिष्ट उदाहरण क्षारीय घटकों (सोडियम, पोटेशियम) और हैलाइड्स (क्लोरीन, फ्लोरीन) का संयोजन है। उपचारित किए जाने वाले अधिकांश अपशिष्टों में क्लोरीन या फ्लोरीन होता है। जब उपचारित किए जाने वाले अन्य अपशिष्टों में सोडियम या पोटेशियम होता है, तो कम पिघले हुए लवण बनते हैं। एक विशिष्ट सोडियम लवण (NaCl) में एक घटक का गलनांक 800°C होता है। जब सोडियम और क्लोरीन को रासायनिक रूप से मिलाया जाता है, तो यह इतना चिपचिपा हो जाता है कि यह खुद से और अन्य पदार्थों से चिपक जाता है। एक बार जब एक बड़ी गांठ या आयताकार बन जाता है, तो यह अन्य पदार्थों को और अधिक बांध देगा। ये चिपचिपे पदार्थ पूरी तरह से जलने और पूरी तरह से ढकने से पहले विघटित नहीं हो सकते हैं। वे राख उपचार प्रणाली में गिर जाएंगे और रुकावट पैदा करेंगे।

2. रोटरी भट्ठा आग रोक सामग्री पर प्रभाव

अपशिष्ट को रोटरी भट्टी में जलाया जाता है और आम तौर पर सुखाने, पायरोलिसिस, दहन और बर्नआउट जैसे कई चरणों से गुजरता है। इन चरणों के बाद, अपशिष्ट में हानिकारक घटक उच्च तापमान की क्रिया के तहत पूरी तरह से विघटित और नष्ट हो जाते हैं, जिससे उच्च तापमान वाले फ्लू गैस और स्लैग बनते हैं। ये उच्च तापमान वाले फ्लू गैस और स्लैग संक्षारक क्षति का कारण बनेंगे आग रोक सामग्री रोटरी भट्ठे में निर्मित। इसलिए, अपशिष्ट भस्मीकरण उपचार के लिए रोटरी भट्ठे की आग रोक सामग्री में भी निम्नलिखित विशेषताएं होनी चाहिए:

(1) उच्च तापमान प्रतिरोध। लंबे समय तक 800°C से ऊपर के उच्च तापमान वातावरण में काम करने में सक्षम।

(2) उच्च शक्ति और अच्छा पहनने का प्रतिरोध। रोटरी भट्ठा में आग रोक सामग्री को उच्च तापमान पर विस्तार तनाव और रोटरी भट्ठा खोल के विरूपण के कारण होने वाले तनाव का सामना करने के लिए एक निश्चित यांत्रिक शक्ति की आवश्यकता होती है। साथ ही, क्योंकि भट्ठा में अपशिष्ट की आवाजाही और फ़्लू गैस में धूल के घर्षण से भट्ठा में आग रोक सामग्री पर टूट-फूट होगी, आग रोक सामग्री में मजबूत पहनने का प्रतिरोध होना आवश्यक है।

(3) फ़्लू गैस में रसायनों द्वारा क्षरण का विरोध करने के लिए अच्छी रासायनिक स्थिरता। दुर्दम्य सामग्रियों की गुणवत्ता पर सबसे अधिक प्रभाव डालने वाले यौगिक क्षार (पोटेशियम, सोडियम), हैलोजन (क्लोरीन, फ्लोरीन) और सल्फर यौगिक हैं।

(4) अच्छी थर्मल स्थिरता, भस्मीकरण अवस्था में वैकल्पिक थर्मल तनाव का सामना करने में सक्षम। जब भट्ठी को बंद कर दिया जाता है, शुरू किया जाता है और रोटेशन ऑपरेशन अस्थिर होता है, तो भट्ठी में तापमान में परिवर्तन अपेक्षाकृत बड़ा होता है, जिसके लिए आवश्यक है कि जब तापमान में भारी बदलाव होता है तो आग रोक सामग्री दरार या छील नहीं होनी चाहिए।

(5) थर्मल विस्तार स्थिरता बेहतर है। हालांकि रोटरी भट्ठा खोल (आमतौर पर कार्बन स्टील प्लेट) का थर्मल विस्तार गुणांक रोटरी भट्ठा आग रोक सामग्री की तुलना में अधिक है, शेल का तापमान आम तौर पर 150 ~ 300 डिग्री सेल्सियस के आसपास होता है, जबकि आग रोक सामग्री का तापमान आम तौर पर 800 डिग्री सेल्सियस से ऊपर होता है, इसलिए यह रोटरी भट्ठा खोल की तुलना में आग रोक सामग्री का अधिक थर्मल विस्तार हो सकता है और आसानी से गिर सकता है।

(6) छिद्रण कम होना चाहिए। यदि छिद्रण अधिक है, तो फ्लू गैस आग रोक सामग्री में प्रवेश करेगी और आग रोक सामग्री को खराब कर देगी।

वर्तमान में, अपशिष्ट भस्मीकरण परियोजनाओं में, रोटरी भट्टियों का निर्माण आमतौर पर किया जाता है आग रोक ईंटें, और केवल आग रोक कास्टेबल्स भट्ठे के दोनों सिरों पर इस्तेमाल किया जाता है। आमतौर पर इस्तेमाल की जाने वाली आग रोक ईंटों में मुख्य रूप से ज़िरकोनियम युक्त उच्च एल्यूमिना ईंटें, ज़िरकोनियम-क्रोमियम कोरन्डम ईंटें आदि शामिल हैं। कास्टेबल मुख्य रूप से क्रोमियम आग रोक कास्टेबल हैं, और हाल के वर्षों में, सिलिकॉन कार्बाइड कास्टेबल मुख्य रहे हैं। चयन खतरनाक कचरे की संरचना के आधार पर किया जा सकता है।