技術領域

本實用新型涉及焦炭反應性及反應后強度檢測裝置，特別是焦炭在高溫下與二氧化碳發生反應，然后測定反應后焦炭失重率及其機械強度的檢測裝置。

技術背景

焦炭反應性，即焦炭與二氧化碳、氧和水蒸氣等進行化學反應的能力，焦炭反應后強度是指反應后的焦炭在機械力和熱應力作用下抵抗碎裂和磨損的能力。焦炭在高爐煉鐵、鑄造化鐵和固定床氣化過程中，都要與二氧化碳、氧和水蒸氣發生化學反應。由于焦與氧和水蒸氣的反應有與二氧化碳的反應類似的規律，因此大多數國家都用焦炭與二氧化碳間的反應特性評定焦炭反應性。國家標準(GB/T4000-1996)規定了焦炭反應性及反應后強度試驗方法。其做法是使焦炭在高溫下與二氧化碳發生反應，然后測定反應后焦炭失重率及其機械強度。焦炭反應性CRI及反應后強度CSR的重復性r不得超過下列數值：CRIr≤2.4％，CSRr≤3.2％。焦炭反應性及反應后強度的試驗結果均取平行試驗結果的算術平均值。

焦炭反應性及反應后強度的測定，按照國標(GB/T4000-1996)試驗方法進行。取一定質量焦炭試樣，置于反應器中，在1100±5℃時與二氧化碳反應2h后，以焦炭質量損失的百分數表示焦碳反應性(CRl％)。反應后焦炭，經轉鼓試驗后，用大于10mm粒級焦炭占反應后焦炭的質量百分數，表示反應后強度(CSR％)。

焦炭反應性測定儀是測定焦炭在高溫狀態下重要性能指標，是焦炭反應性及反應后強度的專用儀器。目前國內生產的焦炭反應性測定儀，整套儀器由高溫反應爐、焦炭反應器、控制系統(包括N₂和CO₂洗氣和氣體自動供給系統、溫度控制系統)、轉鼓機(帶自動計數器)等組成。與計算機連接，可顯示、儲存升溫曲線等檢測指標。其中的焦炭反應器，由耐高溫合金鋼制成(GH23或GH44)，反應器內徑為80mm；焦炭反應后強度試驗設備，由電機、減速機、轉鼓機和轉鼓控制器構成。

該儀器在使用時，稱取200g±0.5g焦炭試樣，置于反應器中的

電爐恒溫區內加熱，400℃左右通氮氣保護，在1000℃±5℃時斷氮氣改通二氧化碳反應2小時后，斷二氧化碳改通氮氣保護，降到100℃以下，關斷氮氣。取出稱量后用焦炭質量損失的百分數表示焦炭反應性即CRI％。反應后的焦炭，裝入轉鼓機內，以20轉/分轉30分鐘，然后通過篩分，將大于10mm粒級焦炭占反應后焦炭的質量百分數，表示反應后強度即CSR％。

通過使用，特別是結合生產連續作業的使用，發現目前的檢測設備檢測效率低，按照檢測規程要求，一天只能檢測一個試樣，特殊急需檢測的試樣也要等反應爐溫度從1100℃降至400℃以下，需等5至6小時才能檢測下一試樣，下一個檢測過程由于間隔時間較短，增加了反應爐和反應器部件的耗損。

本實用新型為克服檢測效率低、短時間連續檢測設備耗損高的缺點，提出一種在原有焦炭反應性及反應后強度檢測裝置的基礎上增加1-3個反應爐和一個反應負載轉換箱，實現多個被測試樣連續檢測，分別顯示檢測結果，從而提高檢測效率滿足了生產要求。

發明內容

本實用新型主要靠如下結構實現。

本實用新型的焦炭反應性及反應后強度檢測儀，由高溫焦炭反應爐、包括N₂和CO₂氣體自動供給、溫度等參數的控制器、帶自動計數器的轉鼓機、篩分機等組成。在整個檢測儀系統中增加一到兩個高溫焦炭反應爐，同時在控制器和高溫焦炭反應爐之間增加一個由兩到三組轉換開關和一個兩到三項接線端子排組成的反應爐負載轉換裝置，將兩到三臺高溫焦炭反應爐，通過該反應爐負載轉換裝置，實現一個控制器對不同反應爐的切換控制。

如上述的焦炭反應性及反應后強度檢測儀，反應爐負載轉換裝置的轉換開關由兩或三個空氣開關構成，接線端子排由輸入端兩項和輸出端各兩項的六位或八位端子構成。

本實用新型設計的焦炭反應性及反應后強度檢測儀，從根本上消除了檢測分析的等候時間，減少了儀器部件的損耗，提高檢測效率三倍，可以實現檢測分析數據及時準確報出，滿足生產實際的需求。

附圖說明

附圖1是已有焦炭反應性及反應后強度檢測儀構成示意圖，附圖2是本實用新型設計的焦炭反應性及反應后強度檢測儀構成示意圖。

在附圖中只表示了控制器對反應爐的控制結構，由于焦炭反應后強度試驗設備是離線的單體操作，不是影響檢測儀的限制環節，本實用新型也沒有做改動，故在附圖中沒有表示。

具體實施方式