[实用新型]单颗矿还原性能测定装置

说明书

本实用新型公开了一种单颗矿还原性能测定装置，包括加热炉、用于放置反应试样的支撑机构、用于对反应试样加压的压杆机构以及用于使压杆机构升降的升降机构，所述支撑机构设置在加热炉内，所述压杆机构的下端设置在加热炉内，其上端伸出加热炉与砝码机构连接，当需要取放位于支撑机构上的反应试样时，升降机构驱动压杆机构上升并使其与加热炉之间形成可供反应试样进出的开口，试验过程中，升降机构驱动压杆机构下降并使其与加热炉密封连接。本实用新型可以对铁矿石原生态的还原软化性能进行研究，具有投资小、利润高、实施简单、实用性强的优点。

技术领域

本实用新型属于冶金技术领域，尤其涉及一种单颗矿还原性能测定装置。

背景技术

铁矿石不是纯物质的晶体，因此没有一定的熔点，它具有一定范围的软熔区间，在高炉生产过程中要求铁矿石熔化温度高，软化区间窄，这样才能实现高炉生产的高产低耗。矿石软化结束后，炉料在高炉内继续往下运动而被进一步加热还原，矿石开始熔融，在熔渣和金属达到自由流动并积聚成滴前，软熔层中透气性极差，煤气通过受阻，因此出现很大的压力降。但由于矿石软熔温度不固定，试验中常测定软化开始温度和终了温度。因此人们对矿石在模拟高炉冶炼条件下的熔滴过程进行研究，并测定其滴落开始和终了温度，将滴落开始、终了温度以及测定过程中的压力降作为评价矿石性能的依据。

对于矿石的软化性能测试，并没有统一的标准，通常将矿石在荷重还原条件下收缩率10％定为软化开始温度，收缩率40％定为软化终了温度。目前所使用的熔滴炉试样装样粒度为6.3mm-10mm，气氛配比为装样重量在170g左右，对于实验样品需要预先打磨筛分制样才能进行实验，不能对矿石原样直接进行实验。因此原本的实验过程只能对铁矿石整体在高炉内的软化熔融行为进行模拟研究，但是对于铁矿石原生态的软化熔融性能并没有进行研究，可见单颗矿的还原软化性能实验装置是必不可少的。

对于矿石的还原性能测试，主要采用还原试验炉，而一般的还原试验炉使用温度不超过1000℃，不能进行矿石高温还原性能的检测。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种单颗矿还原性能测定装置，它可以对铁矿石原生态的还原软化性能进行研究，具有投资小、利润高、实施简单、实用性强的优点。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种单颗矿还原性能测定装置，包括加热炉、用于放置反应试样的支撑机构、用于对反应试样加压的压杆机构以及用于使压杆机构升降的升降机构，所述支撑机构设置在加热炉内，所述压杆机构的下端设置在加热炉内，其上端伸出加热炉与砝码机构连接，当需要取放位于支撑机构上的反应试样时，升降机构驱动压杆机构上升并使其与加热炉之间形成可供反应试样进出的开口，试验过程中，升降机构驱动压杆机构下降并使其与加热炉密封连接。

按上述技术方案，所述加热炉包括炉体、设置在所述炉体内的大刚玉管、设置在所述大刚玉管内的小刚玉管以及设置在所述小刚玉管内的热电偶，所述大刚玉管的底部由大刚玉管支撑架支撑，所述大刚玉管的顶部安装有密封罩，所述密封罩上设有出气口，所述小刚玉管的底部由小刚玉管支撑架支撑，所述小刚玉管支撑架设置在大刚玉管支撑架内，所述大刚玉管支撑架上设有进气口，所述热电偶的下端伸出大刚玉管支撑架设置。

按上述技术方案，所述支撑机构包括中空的支承架以及设置于所述支承架内的承样盘，所述支承架的底部与小刚玉管的顶部密封连接，所述热电偶的顶部与承样盘的底部接触，所述承样盘的上表面设有一个或多个用于放置反应试样的凹槽。

按上述技术方案，所述支承架包括采用套筒无缝连接的上支承架和下支承架。

按上述技术方案，所述压杆机构包括压杆以及设置在所述压杆上的加压砝码，所述加压砝码位于加热炉外用于对位于加热炉内的反应试样加压。