[发明专利]测定煤热失重性能和热导性能以及测定煤或焦炭反应性的装置和方法

摘要

本发明涉及煤的热解领域，公开了一种测定煤热失重和热导性能及测定煤或焦炭反应性的装置和方法。该装置中设置插入煤样中心的试样测温热电偶和炉温热电偶，以及煤热解产物收集系统，通过测定煤的热失重性能及热导性能的方法，可以为开发和应用煤的热解工艺提供所需要的有关煤的热解性能和热导性能的数据。本发明还涉及测定煤或焦炭在反应气体下的反应性。

主权项

一种测定煤热失重性能和热导性能以及测定煤或焦炭反应性的装置，包括：加热热解系统、气源系统、煤热解产物收集系统，以及数据记录和处理系统；所述加热热解系统包括：电加热炉(22)、反应器、电子天平(10)、天平支架单元、反应器升降单元；通过所述天平支架单元将电子天平(10)放置于电加热炉(22)的上方；通过天平拉杆(12)将所述反应器悬挂在电子天平(10)的下方；通过所述反应器升降单元将所述反应器从电加热炉(22)的炉膛中放入或取出；其中，在所述反应器中设置插入煤中心部位的试样测温热电偶(24)，在电加热炉(22)的炉膛的侧壁设置炉温热电偶(23)；所述气源系统通过进气金属管(8)与所述反应器相连通，用于向所述反应器中提供测定所需的气体或水蒸汽；所述煤热解产物收集系统与所述反应器的出气口(14)相连通，用于冷凝并收集所述反应器排出的热解气中的焦油和水分；所述数据记录和处理系统分别与所述加热热解系统、气源系统、煤热解产物收集系统相连接，实现所述装置的控制，并采集电子天平(10)、试样测温热电偶(24)、炉温热电偶(23)的数据；其中，当煤样在所述反应器中在所述气源系统提供惰性气体的条件下经受电加热炉(22)的加热进行热解时，电子天平(10)称量所述热解过程中煤样的质量，与热解时间、热解得到的半焦质量、所述煤热解产物收集系统收集的焦油质量和水分质量相关联，反映煤热失重性能；以及，炉温热电偶(23)和试样测温热电偶(24)测量所述热解过程中煤样的温度和电加热炉(22)的炉膛的侧壁的温度，确定热解过程中煤样的传导热量，反映煤热导性能；或者，当煤或焦炭在反应器中在所述气源系统提供反应气体的条件下经受电加热炉(22)的加热进行热反应时，电子天平(10)称量所述热反应过程中煤或焦炭的质量减少量，反映煤或焦炭反应性。