一种测定焦炭高温冶金性能的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102928455102928455B(45)授权公告日2014.12.10(21)申请号201210416234.5吴继庭等.中华人民共和国国家标准GB/T4000一1996:焦炭反应性及反应后强度试验方(22)申请日2012.10.26法.《焦炭反应性及反应后强度试验方法》.中国(73)专利权人武钢集团昆明钢铁股份有限公司标准出版社,2004,6-7.地址650302云南省昆明市安宁市郎家庄昆曾宇.包头冶金焦炭综合冶金性能的研钢科技创新部究.《万方学位论文全文数据库》.2006,28-29.(72)发明人李轶高云祥刘宁斌唐启荣朱学栋等.煤化程度和升温速率对热分解杨卫王涛杨立新影响的研究.《煤炭转化》.1999,第22卷(第2(74)专利代理机构昆明正原专利商标代理有限期),43-47.公司53100审查员王佳代理人徐玲菊(51)Int.Cl.G01N25/00(2006.01)(56)对比文件CN101825548A,2010.09.08,说明书第20段.CN101710054A,2010.05.19,全文.JP特开平10-36855A,1988.02.10,全文.权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图1页附图1页(54)发明名称一种测定焦炭高温冶金性能的方法(57)摘要本发明提供一种测定焦炭高温冶金性能的方法，其特征在于，通过动态检测焦炭与CO2气体的开始反应温度、反应终了实际温度、反应性，计算焦炭与CO2气体的反应特征值，并对焦炭质量进行评价，反应特征值越小，焦炭实物质量越好。通过本发明所述方法，能有效避免现有焦炭反应性和反应后强度指标存在的，不能真实反映焦炭在高炉内800～1400℃温度区间焦炭质量状况的固有问题，尤其是在焦炭反应性和反应后强度相近，却因焦炭内在质量的不同，而导致焦炭在高炉内的使用效果差别较大的情况下，能根据CO2气体反应特征值（Ft）的不同对焦炭的真实质量状况作出客观评价。本发明对现行焦炭反应性和反应后强度指标进行改良和优化，以更好地指导高炉生产。CN102928455BCN1029845BCN102928455B权利要求书1/1页1.一种测定焦炭高温冶金性能的方法，其特征在于经过下列步骤：A.按GB/T4000-2008标准规定的方法，制取焦炭试样备用；B.将制好的试样放入干燥箱，在170～180℃温度下烘干2h，取出焦炭冷却至室温，备用；C.在其上带进气管和排气管，其内装热电偶的反应器底部铺一层厚度为l00mm的高铝球，高铝球上平放筛板，将步骤B的焦炭试样装于筛板上，将上盖固定在反应器上；将反应器悬置于炉内，并使反应器中的焦炭处于电炉恒温区内；D.升温加热焦炭至其中心温度达300℃时，以0.8L/min的流量通氮气，保护焦炭，防止其烧损；E.继续加热焦炭至其中心温度达到750～900℃时，切断氮气，通入流量为5L/min的二氧化碳,反应3h，期间动态自动控制，并通过计算机测控器记录开始反应温度、反应终了实际温度、最大失重速率、反应性；F.反应3h后，停止加热，切断二氧化碳，通入流量为2L/min的氮气，直至焦炭温度降至室温，停止通氮气；G.按下列公式计算CO2气体反应特征值，以对焦炭的真实质量状况作出客观评价：式中，CRI为焦炭与CO2气体反应3小时后焦炭反应性指标；T始为焦炭开始反应温度；T终为焦炭反应终了实际温度；Ft为焦炭与CO2气体反应特征值；所说的E步骤的动态自动控制是：通过计算机测控器在线测量反应器的质量，以得到失重速率，当焦炭实际失重速率等于设定的开始反应失重速率时，得到开始反应温度点，并设定焦炭反应3h，温度达到1100℃为反应最高温度，据此计算升温速率，并自动控制。2CN102928455B说明书1/4页一种测定焦炭高温冶金性能的方法技术领域[0001]本发明涉及一种测定焦炭高温冶金性能方法，属于煤化工技术领域。技术背景[0002]焦炭在钢铁生产中有着重要作用。随着高炉的大型化和喷煤水平的提高，对焦炭质量的要求也越来越高，用常规的灰分、硫分、M40、M10等指标也不能客观地反映出焦炭质量的真实质量水平，而越来越重视焦炭在高温下的性能。1983年，我国制订了“焦炭反应性和反应后强度试验方法”国家标准，规定以焦炭在1100℃下与CO2气体反应的能力，即反应性和反应后强度作为表征焦炭高温冶金性能的重要质量指标，并相继为国内钢厂广泛采用。但通过炼焦工作者长期以来的研究发现，这两项指标本身也并非尽善尽美，它也有一些缺陷。第一，国外有资料表明，焦炭溶损反应（焦炭与CO2气体的反应过程称为溶损反应）在高炉软融带以上部份的实际反应温度在800～1400℃之间，而标准规定以1100