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冶金焦的焦炭反应性如何测试

  冶金焦的焦炭反应性(CRI)是指焦炭与二氧化碳、氧和水蒸气等进行化学反应的能力。其测试方法主要遵循中国标准GB/T 4000的相关规定,以下是具体的测试步骤:

  一、测试原理

  焦炭反应性测试是通过将焦炭试样在高温下与二氧化碳反应,测定反应后焦炭的质量损失百分数来表示焦炭的反应性。而焦炭反应后强度(CSR)则是指反应后的焦炭在机械力和热应力作用下抵抗碎裂和磨损的能力,通过转鼓试验后大于10mm粒级焦炭占反应后焦炭的质量百分数来表示。

  二、测试设备

  焦炭反应性测定仪:如PL-500F等型号,用于提供高温反应环境和二氧化碳气体。

  转鼓:用于进行焦炭反应后强度的测试。

  天平:用于精确称量焦炭试样的质量。

  高温反应器:用于放置焦炭试样并进行高温反应。

  三、测试步骤

  取样与制备:

  按GB/T 1997规定的取样方法,按比例取不小于25mm的焦炭,弃去气孔大、成蜂窝状的焦炭。

  将焦炭制成23mm~25mm的近似球形颗粒,并进行干燥处理。

  称量试样:

  称取一定质量(如200g)的焦炭试样,记录其质量为m。

  高温反应:

  将焦炭试样置于高温反应器中,并放入焦炭反应性测定仪中。

  按启动键设备开始按程序升温,升温速度为8℃/min~16℃/min。

  当料层温度达到1100±5℃时,与二氧化碳反应2小时。

  称量反应后焦炭:

  反应结束后,停止加热,切断二氧化碳,改通氮气进行冷却。

  冷却后,取出焦炭并称量其质量,记录为m1。

  转鼓试验:

  将反应后的焦炭全部装入I型转鼓内,以20r/min的转速共转30min(总转数600r)。

  取出焦炭并用10mm圆孔筛筛分,称量筛上物质量,记录为m2。

  四、结果计算

  焦炭反应性(CRI):

  CRI=(m-m1)/m×100%

  焦炭反应后强度(CSR):

  CSR=m2/m1×100%

  五、注意事项

  测试过程中应确保设备的准确性和稳定性。

  焦炭试样的制备和称量应精确无误。

  反应过程中应严格控制温度和气体流量。

  转鼓试验后应仔细筛分和称量焦炭。

  通过以上步骤,可以准确测试出冶金焦的焦炭反应性和反应后强度,为焦炭的生产和使用提供重要参考。

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