[发明专利]一种耐火材料抗渣性实验装置

说明书

技术领域

本发明涉及试验设备领域。具体的说是一种用于快速测试耐火材料抵抗炉渣侵蚀性能的实验装置。

背景技术

耐火材料是各种高温设备必需的材料，广泛应用于冶金、水泥、陶瓷、玻璃等行业。炉渣对耐火材料的侵蚀是耐火材料破损的主要原因之一，目前对耐火材料抗渣侵蚀性能的测试装置还不是很完善，一般常用的有两种：一种是采用中频电炉，另一种是炉底旋转式抗渣试验炉。其中前者存在试样切割制备量大，拼砌要求较高，砌炉拆炉工程量大等问题，无法精确控温；后者设备较复杂，并未考虑耐火材料与炉渣之间的相对运动。

中国专利文献CN2368030涉及耐火材料性能检测、试验装置，在主机的右端设置熔炼炉，通过流钢口，流渣口分别连接流钢通道、流渣通道至钢水储缶、渣储缶，流钢通道和流渣通道中设置阀门、耐火材料试验区、试样测厚装置、测速器及热电偶，钢储缶内设置耐火材料试样区、抗折压力系统、隔板、抗折压棒、抗折压力油缸等，此装置可一次完成耐火材料的抗钢水侵蚀冲刷试验，抗渣侵蚀冲刷试验，高温抗折强度试验，适用于耐火材料和小量的金属冶炼试验。此实验装置设备复杂、操作繁琐，还需进行试验操作金属冶炼操作，试验周期较长，不易用于实验室快速抗渣性能模拟实验。

中国专利文献CN87203350公开了一种用于测量耐火砖耐磨性能的检测仪器。该种仪器主要由加热保温的空间装置、能够使施磨件在加热保温空间内转动或平动的施磨装置、耐火砖试样的压紧装置、以及与之有关的仪表测量及显示系统装置、支架等构成。该仪器可用于各种耐火砖常温及高温状态下的耐磨性能的检测。该仪器主要用于测定耐火材料的高温与常温耐磨性，不能完成高温条件下耐火材料抗渣侵蚀模拟。

中国专利文献CN2428766公开了一种耐火材料侵蚀试验炉，涉及进行耐火材料侵蚀性能试验的一种检测装置。它包括升降式的炉底和炉底支架在，炉底上设有一活动的内炉底，内炉底安装在减速箱的主轴上，减速箱安装在内炉底下方的升降板上，升降板与升降机构相连，内炉底同升降板可通过升降机构的带动进行升降运动。该试验炉能够在模拟高温下耐火材料受炉渣的侵蚀，但此试验炉所提及的旋转炉底是将耐材与炉渣同时旋转，未考虑相对转动。

发明内容

为弥补现有技术的不足，本发明旨在设计一种新型快速测定耐火材料抗渣性实验装置。

本发明的技术方案是这样实现的：一种耐火材料抗渣性实验装置，由加热炉、电热偶、坩埚、试样托盘、光电旋转装置、升降机构、反应气瓶、气阀、气体净化装置、尾气处理装置、计算机控制系统组成，其特征是：加热炉(4)的底部设置测温热电偶(14)，加热炉(4)的侧壁设置控温热电偶(13)，反应气瓶(1)经气阀(2)和气体净化装置(3)与加热炉(4)底部的进气通道(16)连接，加热炉(4)顶部的排气口(17)与尾气处理装置(11)连接，坩埚(5)放置于加热炉(4)的炉膛内，加热炉(4)外部的升降机构(12)与炉顶上方的光电旋转装置(10)连接，光电旋转装置(10)可带动安装在其下方的旋转吊杆(9)及与旋转吊杆(9)固定的试样托盘(8)共同旋转，耐火材料试样(7)固定在试样托盘上，旋转吊杆(9)在升降机构(12)的控制下经炉顶进、出炉膛，两热电偶、升降机构(12)以及光电旋转装置(10)均与计算机控制系统(15)连接。

上述加热炉(4)为钼丝炉。

本发明的优点是：采用炉顶转动机构和升降机构，控制耐火材料试样在盛炉渣坩埚中的自由运动，模拟炉渣对耐火材料的动态侵蚀，使试样加入更便捷，操作更简单快速；耐火材料与炉渣反应的炉膛区域通反应气体或保护气体，更符合冶金反应过程中耐火材料受炉渣侵蚀的实际；采用的炉顶旋转装置和升降装置与计算机连接，可精确控制旋转速率和升降高度，自动化程度高；采用升温控制热电偶和测温热电偶的双热电偶温度控制系统，控温准确。从而使实验更加快速、精确，可操作性强。

附图说明

图1是本发明耐火材料抗渣性实验装置结构示意图。1-反应气瓶，2-气阀，3-气体净化装置，4-加热炉，5-坩埚，6-炉渣，7-耐火材料试样，8-试样托盘，9-旋转吊杆，10-光电旋转装置，11-尾气处理装置，12-升降机构，13-控温热电偶，14-测温热电偶，15-计算机控制系统，16-进气通道，17-排气口。

具体实施方式

下面结合附图1与实施例对本发明作进一步说明，但不限于此。

实施例1：