KF—2008焦炭反应性测试实验设备的应用

【摘要】焦炭热反应性影响其在高炉内反应后的强度，制约着焦炭在高炉中料柱骨架的作用，进而影响高炉的透气性和高炉顺行。为了很好地预测焦炭在高炉中的反应行为，需要进行焦炭的反应性及反应后强度实验。通过做比对和重复实验，表明kf-2008焦炭反应性测试实验设备不但能完全满足gb/t40000-2008要求，而且具有安全、简单、快捷的特点，适用于检验实际操作。

【关键词】焦炭；热反应性；实验设备

引言

近年来，国内外对一些高炉进行解剖研究后发现：焦炭的反应性（cri）及反应后强度（csr）能较好地反映焦炭在高炉中的实际状况，是评价焦炭热反应性的重要指标[1]。

焦炭在高炉内由于碳熔反应、碱金属的侵蚀、高温作用和机械磨损，焦炭气孔变大、破碎、粒径变小，含粉增加，骨架透气作用逐渐降低，使高炉生产受到影响。反应性低的焦炭，在高温下不易被co侵蚀，而高的反应后强度使焦炭到达炉腹后仍有一定的强度，保持炉内气体的畅通[2]。焦炭热性能指标（cri、csr）与高炉操作参数如：透气性、透液性、气流分布、悬料次数、风口寿命等均有良好关系。为减少渣蚀反应和增加炉料的透气性，必须保证焦炭具有良好的抵抗炉内高温的热性能[3]，降低焦炭反应性，提高反应后强度，改善高温冶金性能已经成为焦化和炼铁行业的共识[4]。

因此，研究和提高焦炭热性能对确保高炉处于良好的运行状态具有重要的意义。焦炭热反应性试验就是模拟焦炭在高炉内的反应过程[5]，为高炉生产提供可靠的参考数据。焦炭反应性与反应后强度的测定[6]，涉及到化学试剂、玻璃器具、气体钢瓶、高温设备、机械装置和电路连接等方面，这些都是容易发生安全事故的环节。如果不加以重视、防范，并采取相应措施，轻则导致测定结果错误或不可靠、实验过程无法正常进行，重则造成仪器损坏，甚至人员伤亡的严重后果。

1旧式焦炭反应测定装置缺陷

旧式焦炭热反应性测定装置，在吊出反应器环节，需要将超过1000℃的反应器吊出加热电炉，操作人员要严格按照操作规程进行操作，必须戴耐高温石棉手套，一定要将吊装设备与反应器正确连接，确保牢固，然后缓慢从电炉中垂直吊出，轻轻放在支架上，严禁将身体直接接触高温设备或部件而造成烫伤[7]。整个过程要加倍小心，稍有不慎会造成实验人员的烧伤、灼伤。

2kf-2008h型焦炭反应测定装置特点

鉴于旧式焦炭热反应性测定装置，在高温下吊出反应器的操作，对检测人员的人身安全具有构成巨大威胁。我站综合各方信息，引进一套kf-2008h型焦炭反应测定装置，该装置在构造方面进行了全面升级改进，不但测定结果完全符合gb/t40000-2008的相关要求，而且整个测定过程实现自动化全程安全、简便，取得了较好的使用效果。

kf-2008h型焦炭反应测定装置的结构和使用特点。

3重复性和再现性分析

3.1重复性分析

4结语

kf-2008h型焦炭反应测定装置，其设计免除了1100℃的高温下吊出反应器，使得实验操作的安全性大为增强，同时实现了气体流量控制、自动预热、独立切换，对反应开、关，升温速率调节，恒温控制，数据处理等操作的程序化、智能操作。同时，准确度和精确度均符合国标要求，而且使用安全、方便、稳定性好，在实际检测工作中有较好的应用前景。

参考文献：

[1]胡红玲，付利俊.焦炭光学组织与反应性关系的研究[j].包钢科技.第31卷第3期

2005（6）.

[2]刘丹，张泽志.宋成盈等.新型钝化剂对焦炭热性能改善的研究[j].郑州轻工业学院学报（自然科学版），2010（2）.

[3]李明富.王文军.杜庆平等.焦炭反应性及反应后强度的试验与研究[j]..莱钢科技，2004（1）.

[4]王利宾，任学利.关于炼铁焦炭钝化剂试验的总结[j].大观周刊，2011（44）.

[5]陆永亮，张文成，梁忠柳.焦炭反应性试验影响因素分析[j].梅山科技，2007（2）.

[6]gb/t40000-2008.焦炭反应性及反应后强度试验方法.

作者简介：

宋继增（1985—）男，中级质量工程师2011年毕业于湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室，硕士研究生，现从事煤化工产品质量监督检验工作。