[发明专利]利用焦炭反应性测定装置进行混焦热性能检测的试验方法

权利要求书

1.利用焦炭反应性测定装置进行混焦热性能检测的试验方法，焦炭反应性测定装置的组成部件包括电脑控制软件系统、高温加热炉、高温反应管、热电偶、电子天平、温度和反应气体控制器、气路连接系统、CO2气体和N2气体高压气瓶，其特征在于包含以下步骤：

步骤一：将粒度为23mm～25mm的单种焦炭试样按照质量比为m1:m2:m3∙∙∙∙∙∙: mn的比例进行混配，n代表焦炭种类，为一种或多种焦炭；其中m1+m2+m3∙∙∙∙∙∙+mn=200g，球形的单种焦炭试样按插空法间隔均匀的逐层铺设在高温反应管内腔中，所谓插空法，即事先算好高温反应管内腔每层可铺设单种焦炭试样的粒数，按照焦炭种类1、2、3∙∙∙∙∙∙ n、1、2、3∙∙∙∙∙∙ n的循环顺序进行铺设，先铺设最底层，逐渐向上，直到所有焦炭铺完为止；

步骤二：将装有混焦的高温反应管送入高温反应炉内，通入流量为5L/min～10L/min的N2气体对混焦试样进行加热保护，防止空气进入；

对高温反应炉进行通电加热升温，控制目标加热温度为1050℃～1300℃，当焦炭试样达到指定温度，恒温10min～20min，使高温反应管内温度场达到稳定，之后通入CO2反应气体，设置气体出口压力为0.2MPa～1.0MPa内的某个值，设置气体流量为5L/min～10L/min内的某个值，控制反应时间为2h或控制焦炭试样失重率为25%，记录恒反应时间为2h的焦炭试样失重量，或记录恒焦炭试样失重率为25%的反应时间；

步骤三：当反应时间到达时，停止加热，同时关闭CO2气体阀门，打开N2气体阀门，设置N2气体流量为5L/min～10L/min内的某个值，使反应后的焦炭试样在惰性气氛下冷却，当反应后焦炭试样温度降至室温，取出焦炭试样；

步骤四：称量步骤三中取出的反应后混焦试样质量，记录为mt，然后将称量后的混焦试样放入I型转鼓中，以20r/min的转速旋转30min共600r，之后取出混焦试样用孔径为10mm的圆孔筛进行筛分，记录筛上混焦试样质量mI；

步骤五：根据试验过程中记录的混焦试样的失重量，计算反应过程的总失重率或平均每分钟失重率作为混焦的反应性指标；根据反应后记录的混焦试样反应后质量mt和转鼓后＞10mm混焦试样质量mI，按mI/mt×100公式进行计算，得到混焦的反应后强度指标。

2.根据权利要求1所述的利用焦炭反应性测定装置进行混焦热性能检测的试验方法，其特征在于：所述单种焦炭，包括顶装焦、捣固焦、干熄焦、湿熄焦、一级焦和二级焦的一种或多种焦炭。

3.根据权利要求1所述的利用焦炭反应性测定装置进行混焦热性能检测的试验方法，其特征在于：所述按照质量比对单种焦炭进行混配，得到混焦试样，质量比采用如下方式进行，每种焦炭按照配比乘以总质量200g算得单种焦炭质量，单种焦炭质量称量误差在±0.1g以内，混焦总质量控制在200g±0.5g以内。

4.根据权利要求1所述的利用焦炭反应性测定装置进行混焦热性能检测的试验方法，其特征在于：所述按照插空法间隔均匀逐层布料，首先从圆形高温反应管内侧中心位置开始布料，按照均匀分布原则，逐渐向边缘区域进行布料。

5.根据权利要求1所述的利用焦炭反应性测定装置进行混焦热性能检测的试验方法，其特征在于：所述反应温度为1050℃～1300℃，包括1050℃、1100℃、1150℃、1200℃、1250℃和1300℃六个典型温度点。

6.根据权利要求1所述的利用焦炭反应性测定装置进行混焦热性能检测的试验方法，其特征在于：所述控制反应时间为2h是对照国标方法在1100℃混焦试样与CO2气体反应2h。

7.根据权利要求5所述的利用焦炭反应性测定装置进行混焦热性能检测的试验方法，其特征在于：所述控制反应时间为控制焦炭试样失重率为25%的反应时间，是六个典型温度点混焦试样与CO2气体反应直至失重率达到25%，失重率达到25%，指的是总质量200g×0.25=50g。