焦炭热反应性技术参数
焦炭反应性及反应后强度测定原始记录
仪器名称及编号：焦炭热反应性测定仪检测依据： GB/T 4000-2017
计算公式：焦炭反应性（CRI，%）= 焦炭反应后强度（CSR，％）=
试样编号
测定时间
装炉人
焦炭试样质量 m （ g ）
焦样粒数
出炉人
反应后残余焦炭质量 m1（g）
焦炭反应性（%）
N2气压
转鼓后＞10mm焦炭质量m2（g）
焦炭反应后强度（CSR，%）
CO2气压
备注
说明
转鼓后＞10mm焦炭质量m2（g）
焦炭反应后强度（CSR，%）
CO2气压
备注
说明
仪器名称及编号：焦炭热反应性测定仪检测依据： GB/T 4000-2017
计算公式：焦炭反应性（CRI，%）= 焦炭反应后强度（CSR，％）=
试样编号
测定时间
装炉人
焦炭试样质量 m （ g ）
焦样粒数
出炉人
反应后残余焦炭质量 m1（g）
焦炭反应性及反应后强度的测定
焦炭反应性及反应后强度的测定1主要内容及适用范围规定了测定焦炭反应性及反应后强度的方法提要、实验仪器、设备和材料、试样的采取和制备、实验步骤、试验的结果计算和精密度。
适用高炉炼铁用焦的焦炭反应性及反应后强度的测定，其它用途可参照执行。
2 原理称取一定质量的焦炭试样，置于反应器中，在1100+5℃时与二氧化碳反应2小时后，以焦炭质量损失的百分数表示焦炭反应性(CRI％)。
反应后的焦炭，经I型转鼓试验后，大于lOmm粒级焦炭占反应后焦炭的质量百分数，表示反应后强度(CSR％)。
3 试验仪器、设备和材料电炉、反应器、I型转鼓、转鼓控制器、圆孔筛、干燥箱、架盘天平、红外线灯泡、热电偶、筛板、高铝球、托架、反应器支架、块焦反应监控仪、计算机显示器、二氧化碳供给系统及氮气供给系统中的(转子流量计、洗气瓶、干燥塔、，缓冲瓶)等。
4 技术条件4.1 升温速度：O-1100℃，平均升温速度为8-16℃／min。
4.2 控温精度：1100±5℃，通二氧化碳j言面度在10－25min内恢复到1100±5℃。
4.3 通气温度：400℃时通氢气，1100℃切断氮气通二氧化碳。
4.4 温度显示误差：不大于±5℃。
4.5 时间显示误差：24小时内不大子30s。
4.6 电源电压：220(±10％)V，500HZ。
4.7 最大负载功率：8千瓦。
4.8 使用环境：温度10－35℃，湿度不大于80％，周围无强电磁场及腐蚀性气体的场所。
5 操作程序5.1 试验前试样的采取和制备5.1.1 按GBl997规定的取样方法，按比例取大于25mm焦炭20kg，弃去泡焦和炉头焦。
用颚式破碎机破碎、混匀、缩分出10kg，再用φ25mm、φ21mm圆孔筛筛分，大于φ25mm的焦块再破碎、筛分，取φ21mm筛上物，去掉片状焦和条状焦，缩分得焦块2kg，分两次(每次lkg)置于I型转鼓中，以20r／min的转速，转50r，取出后再用φ21mm圆孔筛筛分，将筛上物缩分出900g作为试样，用四分法将试样分成四份，每份不少于220g。
焦炭质量指标及用途
焦炭质量指标及用途焦炭一般介绍是高温干馏的固体产物，主要成分是碳，是具有裂纹和不规则的孔孢结构体(或孔孢多孔体)。
裂纹的多少直接影响到焦炭的力度和抗碎强度，其指标一般以裂纹度(指单位体积焦炭内的裂纹长度的多少)来衡量。
衡量孔孢结构的指标主要用气孔率(只焦炭气孔体积占总体积的百分数)来表示，它影响到焦炭的反应性和强度。
不同用途的焦炭，对气孔率指标要求不同，一般冶金焦气孔率要求在 40 , 45% ，铸造焦要求在 35 , 40% ，出口焦要求在 30% 左右。
焦炭裂纹度与气孔率的高低，与炼焦所用煤种有直接关系，如以气煤为主炼得的焦炭，裂纹多，气孔率高，强度低;而以焦煤作为基础煤炼得的焦炭裂纹少、气孔率低、强度高。
焦炭强度通常用抗碎强度和耐磨强度两个指标来表示。
焦炭的抗碎强度是指焦炭能抵抗受外来冲击力而不沿结构的裂纹或缺陷处破碎的能力，用 M40 值表示;焦炭的耐磨强度是指焦炭能抵抗外来摩檫力而不产生表面玻璃形成碎屑或粉末的能力，用 M10 值表示。
焦炭的裂纹度影响其抗碎强度 M40 值，焦炭的孔孢结构影响耐磨强度 M10 值。
M40 和 M10 值的测定方法很多，我国多采用德国米贡转鼓试验的方法。
一、焦炭定义英文名称:Coke冶金焦是高炉焦、铸造焦、铁合金焦和有色金属冶炼用焦的统称。
由于90%以上的冶金焦均用于高炉炼铁，因此往往把高炉焦称为冶金焦。
铸造焦是专用与化铁炉熔铁的焦炭。
铸造焦是化铁炉熔铁的主要燃料。
其作用是熔化炉料并使铁水过热，支撑料柱保持其良好的透气性。
因此，铸造焦应具备块度大、反应性低、气孔率小、具有足够的抗冲击破碎强度、灰分和硫分低等特点。
二、焦炭用途焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼，起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。
炼铁高炉采用焦炭代替木炭，为现代高炉的大型化奠定了基础，是冶金史上的一个重大里程碑。
为使高炉操作达到较好的技术经济指标，冶炼用焦炭(冶金焦)必须具有适当的化学性质和物理性质，包括冶炼过程中的热态性质。
焦炭反应性_CRl_及反应后强度_CSR_和焦炭抗碱性试验研究
焦炭反应性(CR l )及反应后强度(CSR )和焦炭抗碱性试验研究汪海涛,胡红玲,付利俊,金蝶翔(包头钢铁集团公司焦化厂,内蒙古包头 014010) 摘 要:通过大量的试验研究得知,利用焦炭的反应性及反应后强度可以很好地预测焦炭在高炉内的反应行为,通过对比试验可以得到冷态强度与热态强度之间的关系。
同时对焦炭抗碱性的研究了解了焦炭在高炉内碱富集情况下的反应行为。
关键词:焦炭;反应性;反应后强度;抗碱性 中图分类号:T K 22916 文献标识码:A 文章编号:1007—6921(2004)24—0044—031 前言焦炭在高炉中主要起到热源、还原剂和疏松骨架的作用。
尤其高炉过程都是发生在上升煤气和下降炉料的相向运动和相互作用之中,因此,整个料柱的透气性是高炉操作的关键。
焦炭反应性(CR I )及反应后强度(CSR )是衡量焦炭热反应性能的一个重要指标,焦炭与C 02的反应程度直接反映了其在高炉中的行为。
因此加强对该指标的试验研究可以很好地预测焦炭在高炉中的反应行为,从而生产出合格的焦炭为高炉炼铁做出应有的贡献。
2 焦炭的反应性(CR I )和反应后强度(CSR )的关系2.1 焦炭的反应性(CR I )和反应后强度(CSR )的概念焦炭的反应性是指焦炭与二氧化碳、氧和水蒸气等进行化学反应的能力,焦炭反应后强度是指反应后的焦炭在机械力作用下抵抗碎裂和磨损的能力。
焦炭在高炉炼铁进程中,要与二氧化碳、氧和水蒸气发生化学反应。
由于焦炭与氧和水蒸气的反应有与二氧化碳的反应类似的规律,因此采用焦炭与二氧化碳间的反应特性评定焦炭的反应性。
2.2 数据分析根据国标规定的焦炭反应性和反应后强度测定方法,我们对焦化厂生产的焦炭做了大量的反应性与反应强度指标的测定,积累了大量的试验数据,见别重要的问题,一旦小于此长度就会带来安全隐患。
东部区一栋假期中维修的教学楼,两名工人对墙面凿毛,施工到大梁端部,没凿几下,即造成大梁端部破坏,大梁落下,外墙向外倾覆,两名工人一死一伤。
焦炭反应性及反应后强度机械制样技术规范
焦炭反应性及反应后强度机械制样技术规范篇一：焦炭反应性及反应后强度试验操作规程焦炭反应性及反应后强度试验操作规程（一）取样与制样1.取样按GB1997规定的取样方法，按比例取大于25mm焦炭20kg，弃去泡焦和炉头焦。
2.制样方法（1）用颚式破碎机破碎、混匀、缩分出10kg,用Φ25mm、Φ23mm圆孔筛筛分；大于Φ25mm的焦块再破碎、筛分。
（3）取Φ23mm的筛上物，去掉片状焦和条状焦，保留较厚片状焦和和较粗条状焦用手工修整成颗粒状焦片，用Φ23mm圆孔筛筛分后与未经过修整的颗粒状焦块混匀。
缩分得焦块2kg。
（4）分两次（每次1kg）置于I型转鼓中，以20r/min的转速转50r（2分30秒）。
（5）取出后再用Φ23mm圆孔筛筛分。
（6）将筛上物缩分出900g作为试样。
用四分法将试样分成4份，每份不得少于220g.（7）在170-180度的烘箱中，烘干时间不低于2小时；取出焦炭冷却至室温。
取出后再用Φ23mm圆孔筛筛分。
称取200g±0.5g（二）试验过程1. 先将气体减压阀打开。
2. 按以下要求，对试验用焦炭进行称量、并装入反应罐中。
（1）称量200克±0.5g焦炭，记为m0，盖上筛盖，大幅度筛动20下，筛去浮灰。
（2）将反应罐下部先放一个筛板，再放73颗左右高铝球，拨平后再放一个筛板，使H球+筛≈90~100mm。
（5）将称量好的焦炭一半放入反应罐中将筛板压住再将反应罐倾斜，将剩下的的焦炭放入反应罐中，保持反应罐倾斜，将柔性垫和炉盖插入反应罐中扶正。
H焦≈80mm。
（6）称量装完后余下的筛底中的粉焦记为m粉，则m=m0-m 粉。
（7）拧上反应罐法篮的螺钉，以便密封（注意用力均匀）。
3．将反应罐装入炉内，将热电偶插入护管底部，接通进气管和出气管；将热电偶信号线、挂在支架上避免碰到炉体。
4．开配电箱内的空气开关，开控制柜总电源开关。
5．开计算机，进入焦炭反应控制系统：（1）调用1100开度制度并发送给下位机；（2）输入文件名；（3）开控制柜上的启动开关；（4）在温度控制画面中选择阀门自动或手动控制，点击启动按钮。
[新版]焦炭反应性及反应后强度的测定
![[新版]焦炭反应性及反应后强度的测定](https://img.taocdn.com/s3/m/1037f4bdd0f34693daef5ef7ba0d4a7302766ca1.png)
焦炭反应性及反应后强度的测定1主要内容及适用范围规定了测定焦炭反应性及反应后强度的方法提要、实验仪器、设备和材料、试样的采取和制备、实验步骤、试验的结果计算和精密度。
适用高炉炼铁用焦的焦炭反应性及反应后强度的测定，其它用途可参照执行。
2 原理称取一定质量的焦炭试样，置于反应器中，在1100+5℃时与二氧化碳反应2小时后，以焦炭质量损失的百分数表示焦炭反应性(CRI％)。
反应后的焦炭，经I型转鼓试验后，大于lOmm粒级焦炭占反应后焦炭的质量百分数，表示反应后强度(CSR％)。
3 试验仪器、设备和材料电炉、反应器、I型转鼓、转鼓控制器、圆孔筛、干燥箱、架盘天平、红外线灯泡、热电偶、筛板、高铝球、托架、反应器支架、块焦反应监控仪、计算机显示器、二氧化碳供给系统及氮气供给系统中的(转子流量计、洗气瓶、干燥塔、，缓冲瓶)等。
4 技术条件4.1 升温速度：O-1100℃，平均升温速度为8-16℃／min。
4.2 控温精度：1100±5℃，通二氧化碳j言面度在10－25min内恢复到1100±5℃。
4.3 通气温度：400℃时通氢气，1100℃切断氮气通二氧化碳。
4.4 温度显示误差：不大于±5℃。
4.5 时间显示误差：24小时内不大子30s。
4.6 电源电压：220(±10％)V，500HZ。
4.7 最大负载功率：8千瓦。
4.8 使用环境：温度10－35℃，湿度不大于80％，周围无强电磁场及腐蚀性气体的场所。
5 操作程序5.1 试验前试样的采取和制备5.1.1 按GBl997规定的取样方法，按比例取大于25mm焦炭20kg，弃去泡焦和炉头焦。
用颚式破碎机破碎、混匀、缩分出10kg，再用φ25mm、φ21mm圆孔筛筛分，大于φ25mm的焦块再破碎、筛分，取φ21mm筛上物，去掉片状焦和条状焦，缩分得焦块2kg，分两次(每次lkg)置于I型转鼓中，以20r／min的转速，转50r，取出后再用φ21mm圆孔筛筛分，将筛上物缩分出900g作为试样，用四分法将试样分成四份，每份不少于220g。
焦炭反应性及反应后强度
焦炭反应性及反应后强度
焦炭反应性是指煤中的分子组成对反应热的响应能力，也就是焦炭可
以通过热量和其他物质的反应而发挥的作用。
焦炭的反应性主要取决于其
组成元素的种类数量以及分子结构。
焦炭的反应性直接影响着焦炭的热解
性能，也影响焦炭在高温下的拉伸强度。
焦炭反应后强度和焦炭反应性有关系。
焦炭反应后强度取决于焦炭在
反应过程中的温度和质量，及焦炭的特性和结构的变化。
一般采用高温反
应或是热处理的方式进行反应，反应本身也会产生新的化学物质，这些除
了热解将焦炭变为气体外，还会形成一层结晶状的化合物，这些结晶状的
化合物可以紧密的结合在彼此之间，从而能够显著提高焦炭的反应后强度。
焦炭反应性测定的工艺流程
焦炭反应性测定的工艺流程焦炭反应性测定是一种用于评估焦炭反应活性的方法。
焦炭的反应性是指焦炭在高温下与气体或液体的反应速率。
测定焦炭反应性可以帮助冶金行业选择最佳的焦炭用于高温反应过程。
下面是焦炭反应性测定的一般工艺流程：1. 样品制备：从不同生产批次或不同炉品的焦炭样品中，随机选取一定数量的焦炭块。
然后将块状焦炭样品粉碎成适当的粒度。
为了保证测试结果的准确性，应该选择均匀粒度的焦炭样品。
2. 焦炭与反应介质接触：将焦炭样品与反应介质接触，反应介质可以是气体或液体。
常用的反应介质有二氧化碳、水蒸汽、氧气等。
接触的方式可以是将焦炭样品与反应介质一起放入高温炉中，或者将焦炭样品浸泡在反应介质中。
3. 高温反应：将焦炭样品与反应介质一起置于高温区域内进行反应。
高温一般在800摄氏度到1500摄氏度之间。
所选择的温度应该是工业应用条件下的温度。
反应时间也需要考虑，一般为几分钟到几小时。
4. 结果分析：测定反应后的焦炭样品的重量损失或者产物的生成量，以评估焦炭的反应性。
重量损失或者产物生成量越大，说明焦炭的反应性越高。
5. 实验重复：为了确保测定结果的准确性和可靠性，应该进行多次实验重复。
不同时间、温度、反应介质等条件下进行多次测定。
6. 数据处理和结果报告：将多次实验结果进行平均，得出焦炭的平均反应性。
最后将实验过程和结果报告给用户或者相关部门。
需要注意的是，在焦炭反应性测定过程中，应该控制实验条件，使其尽量接近实际工业生产条件。
同时，还要注意实验设备的选择和维护，避免对实验结果的影响。
总之，焦炭反应性测定是一种用于评估焦炭反应活性的方法，通过一系列工艺流程对焦炭样品进行处理和测试。
这些工艺流程包括样品制备、焦炭与反应介质接触、高温反应、结果分析、实验重复、数据处理和结果报告等步骤。
通过这些步骤可以得到焦炭的反应性评估结果，为冶金行业的生产过程提供参考。
3-焦炭反应性与反应后强度测试及其应用20200423
I型转鼓 20r/min×30min
JIS转鼓
煤科 150r
罗加转鼓
ASTM转鼓
IRSID转鼓
德国矿山研究 所
块焦 70kg CO2、N2
— 1050±10℃
米库姆转鼓
中国（GB4000）
23-25
200g
CO2
5L/min 1100℃
2h I型转鼓 20r/min×30min
3.4、实验方法与高炉内真实情况对比
焦化 粉高炉用焦炭，高反应性焦炭并不影响大型高炉顺行（如八钢所用艾维尔沟煤）。
3 质与 高炉炼铁过程中，焦炭反应性与铁矿石的还原性之间具有较好的耦合性时，才能取
得较好的冶炼效果。
煤
院
高炉内焦炭溶损反应除了与焦炭本身性质有关外，还与温度、气体组成、碱金属循
4 煤科 环、铁矿石还原提供CO2的能力等密切相关，焦炭反应性及反应后强度并没有准确
1.2、高炉炼铁过程
堂
• 从高炉上益部讲装入含铁炉料、燃料和
熔究剂所向公下运动；
质与焦化•研下的高部温鼓还入原空性气ห้องสมุดไป่ตู้燃体烧向燃上料运，动产；生大量
煤科院煤
• 炉料经过加热、还原、熔化、造渣、 渗碳、脱硫等一系列物理化学过程，
最后生成液态炉渣和生铁。
1.3、焦炭在高炉中的主要作用
堂
讲 高炉使用燃料主要包括高炉上部加入的焦炭以及从风口喷吹的固体燃料煤粉（无烟煤、烟煤、干熘煤）
2.1、焦炭热性能的主要影响因素分析
堂
讲
益
＋
究所公
原料煤
质与焦焦炉化加研热
焦炭
煤
∴焦炭质量由煤科原院料煤特性和炼焦工艺条件共同决定
2.2、煤的形成
焦炭的热反应性及热反应强度的研究
焦炭的热反应性及热反应强度的研究崔晓艳;王雪茹【摘要】焦炭的热反应性是焦炭自身的物理属性,它表示焦炭在外界提供一系列合适的条件下,与其他物质之间发生的化学反应。
焦炭热反应强度是焦炭本质属性的一个硬指标和精标准。
它主要表现了焦炭这种耐受环境与压力的物质的性能,在高强度的磨损和高压力作用下,探究焦炭的环境适应能力。
假设在不同的环境和压力中,逐步观察焦炭的反应强度,再逐步调整和提高环境和压力,以此寻找出焦炭热反应的最大强度。
【期刊名称】《当代化工研究》【年(卷),期】2017(000)010【总页数】2页(P44-45)【关键词】焦炭;利用率;反应强度;化学属性【作者】崔晓艳;王雪茹【作者单位】河钢股份有限公司承德分公司检验检测中心,河北067002;河钢股份有限公司承德分公司检验检测中心,河北067002;【正文语种】中文【中图分类】TQ442.6焦炭的应用十分广泛，需求量是与日俱增，上到工业生产，下到每个普通家庭，焦炭一直在我们的生活中起着非常广泛的作用。
作为工业上经常用到的材料，焦炭不仅在每个生产过程发挥很重要的作用，提供热量的源头，它还能在化学反应中当作一个还原剂。
在现代科技的研究中，焦炭的热反应性与焦炭的热反应强度之间存在某种化学联系。
在一般情况下认为，这两者是存在反比的。
也就是热反应性越高，热反应强度就越低。
现代生产和日常生活都离不开焦炭，下文对于焦炭的热反应性和热反应强度做一定的介绍，希望对大家有所帮助。
1.焦炭的化学成分焦炭的化学成分比较复杂，但可以大致分为两个类别，一类是由有机物组成的，另一类是无机物。
有机物在焦炭中所占的比例偏高，大约占焦炭的80%以上，剩下的就是一些无机物，包括一些微量元素和矿物质。
其中，碳在有机物中所占的成分最多，也是焦炭能燃烧产热的因素之一。
众所周知，碳是由C、H、O、N、P、S组成的有机物。
按照化学元素来看，焦炭成分为：炭81%～86%，氢1.0%～1.3%，氧0.3%～0.8%，氮0.4%～0.8%，硫0.8%～1.1%，磷0.02%～0.30%。
焦炭反应性
GB/T4000-2008 第181页 181
一、测定原理
焦炭反应性是指块度为20± 焦炭反应性是指块度为20±1mm的 20 的 焦炭在1100 1100± 时与二氧化碳反应2 焦炭在1100±5℃时与二氧化碳反应2小 时后，焦炭质量损失的百分数； 时后 ，焦炭质量损失的百分数 ； 反应后 强度是指反应后的焦炭，经转鼓试验后， 强度是指反应后的焦炭， 经转鼓试验后， 大于1 大于 1 0mm粒度焦炭占反应后的焦炭的 粒度焦炭占反应后的焦炭的 质量百分数。 质量百分数。
五、精密度
焦炭反应性及反应后强度的重复性r 1 . 焦炭反应性及反应后强度的重复性 r 不得超过下列数值： 不得超过下列数值： CRI：r≤2.4% ： 平行试验的算术平均值。 平行试验的算术平均值。 CSR：r≤3.2% ： 2. 脑上设置屏幕保护程序、 1. 严禁在电脑上设置屏幕保护程序、背景私自安装 其它程序。 其它程序。 2.洗气瓶内的浓硫酸每做 次试验更换1 洗气瓶内的浓硫酸每做3 2.洗气瓶内的浓硫酸每做3次试验更换1次，废弃的浓 硫酸必须稀释为稀酸后再进行销毁， 硫酸必须稀释为稀酸后再进行销毁，严禁浓硫酸直接进行 销毁。 销毁。 开启后的无水氯化钙应放置于干燥器内进行存放。 3.开启后的无水氯化钙应放置于干燥器内进行存放。 电脑工控机上滤网每隔7天清洗1 4.电脑工控机上滤网每隔7天清洗1次。 试验完毕后，应在电炉顶部放置围脖砖， 5.试验完毕后，应在电炉顶部放置围脖砖，使炉温缓 慢冷却，避免出现温度骤冷，以损坏炉砖。 慢冷却，避免出现温度骤冷，以损坏炉砖。 6.所有来样必须在试样袋上粘贴不干胶外标签、放置 所有来样必须在试样袋上粘贴不干胶外标签、 内标签，制备、 内标签，制备、干燥后的试验样品必须放置于广口瓶内并 于干燥器内存放。 于干燥器内存放。
焦炭反应性和反应强度
焦炭反应性
一定块度的焦炭在规定条件下与二氧化碳等气体反应后，焦炭质量损失的百分数。
焦炭热强度是反应焦炭热态性能的一项机械强度指标（CSR%）。
它表现焦炭在使用环境的温度和气氛下，同时经受热应力和机械力时，抵抗破碎和磨损的能力。
焦炭的热强度有多种测定方法，方法一是热转鼓强度测定。
测量焦炭的热转鼓强度，一般是将焦炭放在有惰性气氛的高温转鼓中，以一定转速旋转一定转数后，测定大于或小于某一筛级的焦炭所占的百分率，以此表示焦炭热强度。
方法二是称取一定200g焦炭试样，置于高温反应器中，把高温反应器置于焦炭反应性测定仪中，按启动键设备开始按程序升温，等温度升到1100±5℃时与二氧化碳反应2小时后，以焦炭质量损失的百分数表示焦炭反应性(CRI%)。
高温反应后的焦炭经I型转鼓试验后，大于lOmm粒级焦炭占反应后焦炭的质量百分数，表示反应后强度(CSR%)。
（最新国标执行方法是方法二，标定设
备:PL-500F焦炭反应性测定仪）
焦炭反应性是指焦炭与二氧化碳、氧和水蒸气等进行化学反应的能力。
焦炭反应后强度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。
焦炭在高炉炼铁、铸造化铁和固定床气化过程中，都要与二氧化碳、氧和水蒸气发生化学反应。
由于焦与氧和水蒸气的反应有与二氧化碳间的反应相类似的规律，因此大多数国家都用焦炭与二氧化碳的反应特性评定焦炭反应性(CSR%）。
中国标准GB/T4000-2008规定了焦炭反应性及反应后强度试验方法。
其做法是使焦炭在1100±5℃高温下与二氧化碳发生反应，然后测定反应后焦炭失重率及其机械强度。
焦炭热反应性
焦炭反应性及反应后强度试验方法1 范围本标准规定了测定焦炭反应性及反应后强度试验方法的原理、试验仪器、设备和材料、试样的采取与制备、试验步骤、试验结果的计算及精密度。
本标准适用高炉炼铁用焦的焦炭反应性及反应后强度的测定，其他用途焦炭可参照执行。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T1997-1989 焦炭试样的采取和制备GB/T2006-1994 冶金焦炭机械强度的测定方法3 原理称取一定质量的焦炭试样，置于反应器中，在1100℃±5℃时与二氧化碳反应2小时后，以焦炭质量损失的百分数表示焦炭反应性(CRI%)。
反应后焦炭，经I型转鼓试验后，大于10mm粒级焦炭占反应后焦炭的质量百分数，表示焦炭反应后强度(CSR%)。
4 试验仪器、设备和材料4.1 电炉电炉用电炉丝、碳化硅或其它能满足试验要求的加热元件加热均可。
4.1.1 底部封闭式加热电炉炉体结构如图1。
图1 图21 高铝外丝管2 铁铬铝炉丝3、4 轻质高铝砖 1 炉壳2、3、4 轻质高铝砖5绝缘子5 炉壳6 脚轮7 炉盖8绝缘子 6 炉盖7 硅碳棒8炉脚9 反应器支架炉膛内径140mm，外径160mm，高度640mm（高铝质外丝管）。
加热元件：使用碳化硅加热器或者电炉丝，前者的使用寿命较长，后者的使用寿命较短，而且更换麻烦。
使用电炉丝时的电炉安装要点：炉壳底部封闭，上口敞开，预先在底板上装好脚轮。
在底部铺一层耐火砖，将绕好电阻丝的外丝管立放于底板正中。
在外丝管与炉壳间隙之间，填充轻质高铝砖预制件（由标准尺寸的轻质高铝砖切制）或者保温棉，炉丝由上下两端引出，与固定在炉壳上的绝缘子相联接。
炉丝引出部分用单孔绝缘管保护好，切忌相互搭接，以免造成短路。
冶金焦炭的技术指标
≥60 ≥55 －
≤1.8 ≤2.0 ≤7.0 ≤5.0
25～40
按 供 需 双 方 协 议
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冶金焦炭的技术指标(GB/T1996—2003)
指标
灰分 Ad%
硫分 St,d%
M25/%
机 抗碎强度
械
强
M40/%
度
耐磨强度 M10/%
反应性 CRI/%
反应后强度 CSR/%
挥发分 Vdaf/% 水分含量 Mt/%
一级 二级 三级
一级 二级 三级
一级 二级 三级
一级 二级 三级
一级 二级 三级
干熄焦 湿熄焦
粒度/mm
＞40
＞25
≤12.00 ≤13.50 ≤15.00
≤0.70 ≤0.90 ≤1.10
≥92.0 ≥89.0 ≥85.0
≥82.0 ≥78.0 ≥74.0
≤7.0 ≤8.5 ≤10.5
≤30 ≤35 －
需
≥76
双
≥72
方
协 M25 时：≤7.0；M40 时：≤7.5 议
≤8.5
≤10.5
≤30 ≤35 －
≥55 ≥50 －
≤1.8
4.0±1.0
5.0±2.0 ≤12.0
≤4.0
≤5.0
≤12.0
焦末含量/% 注：百分号为质量分数。
等级
一级 二级 三级 一级 二级 三级
一级 二级 三级
一级 二级 三级
一级 二级 三级
一级 二级 三级
一级 二级 三级
粒度/mm
＞40
＞25
25～40
≤12.00 ≤13.50 ≤15.00
≤0.60 ≤0.80 ≤1.00
块焦炭反应性和反应后强度检验稳定性的探讨
块焦炭反应性和反应后强度检验稳定性的探讨目前焦炭的质量对高炉生产的稳定性、炼铁的成本、物料量大影响都比较大。
特别是在1350m2以上的大高炉对焦炭的各项指标要求比较高，随着燃料的紧缺，焦炭的各项指标波动越来越大，检验工作的难度越来高，要求也越来越严。
因此焦炭的热强度已经成为衡量焦炭质量指标的基准。
焦炭反应性（CRI）和反应后强度（CSR）是表征焦炭热态强度的重要指标，焦炭与CO2的反应程度直接反映了焦炭在高炉中的行为，因此焦炭热态检验的稳定性为高炉生产提供强有力的保障。
标签：焦炭反应性；影响因素；制样粒度；温度控制1 试验原理、定义、试验技术条件（1）试验原理是焦炭在1100℃高温下与CO2发生反应，测定反应后焦炭失重率及其机械强度，即焦炭反应性及反应后强度。
（2）焦炭反应性指块度为φ23mm-φ25mm焦炭在1100±5℃时与CO2反应2h后，焦炭重量损失的百分数。
（3）反应后强度指反应后焦炭，经I型转鼓试验后，大于10mm粒级焦炭占反应后焦炭的重量百分数。
（4）试验技术条件。
a.控温范围：0～1100℃。
b.控温精度：1100±5℃。
c. CO2和N2的气体控制流量及精度：入口气体压力允许范围为0.2～0.3MPa，最大流量为20L/min，控制精度不大于±2%。
d.温度显示误差：不大于±5℃。
e.时间显示误差：24小时内不大于30S。
f.电源电压：220（±10%）V，50Hz。
g.最大负载功率：8千瓦。
h.使用环境：温度10～35℃，湿度不大于80%，周围无强电磁场及腐蚀性气体的场所。
i.升温时N2为0.8L/min，反应时CO2为4L/min，冷却时N2为2.0L/min。
2 试验的采取制备按GB1997规定的取样方法，按比例取不小于25mm焦炭20kg，弃去泡焦和炉头焦。
用颚式破碎机破碎、混匀、缩分出10kg，再用φ25mm、φ23mm圆孔筛筛分，大于φ25mm的焦块再破碎筛分，取φ23mm筛上物，去掉片状焦，缩分得焦块2kg，分两次（每次1kg）置于I型转鼓中，以20r/min的转速，转50r，取出后再用φ23mm圆孔筛筛分，将筛上物缩分出900g作为试样，用四分法将试样分成四份，每份不少于220g。
焦炭反应性
焦炭反应性
炭素在高温（700~1000℃）下可以发生化学反应，这种反应被称为焦
炭反应性。
基本上，焦炭反应性指的是碳团与氧分子之间的化学反应，根
据反应的氧化性可分为半氧化碳和完全氧化碳。
当温度升高，且具有一定
的氧化剂场景时，碳团可以开始氧化，碳-氧化合物（CO、CO2等）就会
逐渐形成。
实际上，一些特殊的条件下，碳可以被完全氧化，形成二氧化
碳和水等化合物。
焦炭反应性对其他反应性材料有重要的意义，例如在电
化学膜构建中，碳表面化学反应性是影响电化学膜结构和性能的关键因素。
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全自动焦炭反应性及反应后强度测定仪技术要求
一、设备名称、数量
1、主设备
名称：全自动焦炭反应性及反应后强度测定仪
数量：1台套
2、配套设备、备件
2.1 名称： I型转鼓
数量：1台
2.2名称：计算机
数量：1套
2.3名称：二氧化碳气体净化装置（洗气瓶、干燥塔、缓冲瓶）
数量：2套
2.4氮气气体净化装置（洗气瓶、干燥塔）
数量：2套
2.5名称：反应器
数量：10
2.6名称：S热电偶
数量：2套
二、技术要求
焦炭反应性及反应后强度测定仪采用计算机自动控制和手动控制，硅碳棒加热，焦炭反应器自动升降装置自动出炉装置，无人值守操作，安全、可靠。
全面符和国家标准GB/T4000-2008《焦炭反应性及反应后强度试验方法》技术要求。
控制部分采用德国西门子PLC，气体流量采用质量流量控制器自动控制。
双电偶控制，具有超温报警功能，超温后自动断电，防止可控硅击穿、电偶损坏、信号干扰等原因造成电炉烧坏或反应器烧融。
三、技术参数：
1、加热炉工作温度：1250℃(MAX)；额定功率：10KW，
硅碳棒加热，独立炉膛内管：翼式碳化炉，Φ170×550mm ；独立炉膛外管：刚玉材质，Φ160×640；有效恒温区：＞150mm。
2、电偶S型，0.5级控制精度： 1100℃±5℃；保护管GH3030。
温控过程：室温～1100℃, 升温速率8-16℃/min；1100℃恒温2h ；内置可编辑多段温控曲线，温控精度：1100℃恒温，精度：±2℃；
3、流量控制采用质量流量控制器自动控制，计算机能自动切换氮气和二氧化碳。
计算机手动CO2与N2分别独立可调，N2：0-10L可调；CO2：0-10L可调；准确度：±1.0%FS。
重复精度：±0.2%FS 。
4、反应器材质GH3044,最高使用温度1400℃。
反应器尺寸：内径Φ80mm×500mm。
5、 I型转鼓：Φ140mm×700mm；壁厚5mm~6mm。
30min±1 min，600转，自动计数和控制。
6、试验筛：23mm，25mm，10mm的圆孔筛。
7、I型转鼓：一体化减速总成：转数20r/min，试验转数：60转；I鼓自动定位装出试样，无需拆卸；总转数：600r；时间：30min；电机功率：0.18kw，
8、CO2、 N2专用减压器，配套气路连接专用管。
9、高铝球：规格：Φ20mm，数量100个。
10、计算机最低配置：
CPU Intel Pentium 双核2.0G以上处理器，2GB内存，160GB以上硬盘，19”液晶显示器，DVD-ROM, 2个串口（1个缓冲），1个并口，正版WINDOWS XP或更高操作系统
四、技术服务
1、设备安装、调试和验收: 仪器到达用户所在地后，制造商及设备总承包商的技术代表到工作现场进行安装调试，直至通过验收。
2、技术培训：在用户安装现场对用户进行至少二人的技术培训；培训内容包括仪器的技术原理、仪器操作、数据处理、仪器基本维护等；所有的费用由供应商提供，费用包含在设备报价中。