小颗粒冶金焦炭气化反应性的检测方法.pdf

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1、总第241期河北冶金TotalNO24l2016年第1期HEBE1METALLURGY2016，Numberl小颗粒冶金焦炭气化反应性的检测方法沈杰，段冲，郭瑞，孙章(华北理工大学化学工程学院，河北唐山063009)摘要：通过检测粒度为3～6mm焦炭与CO在1100oC下的气化反应进程，得到了该粒度级别焦炭气化反应过程中反应模式的转变规律。根据该规律，得到与块焦反应性指数CRI高度相关的小颗粒焦炭的气化特征指标，即粒度3～6mm焦炭气化反应失重率3％～10％之间的平均反应速率V。。检测该指标所需焦炭试样量极少，测试时间短，在某些情况下可以作为检测焦炭反应性的补充方法。关

2、键词：小颗粒；焦炭；反应性；检测方法中图分类号：TQ522．1文献标识码：A文章编号：1006—5008(2016)01—0039—03doi：10．13630／j．cnki．13—1172．2016．O110DETECTIONMETHODFORGASⅡCATIONREACTIVITYOFSMALL—SIZEMETALLURGICALCOKEShenJie，DuanChong，GuoRui，SunZhang(ChemicalEngineeringInstitute，NorthChinaUniversityofScienceandEngineering，Tangshan，

3、Hebei，063009)Abstract：Indetectionofgasificationreactivityprocessofcokewithsizeof3to6mmandCO2under1100oC，thetransformationlawisgotofreactivitymodelinthegasificationreactivityofthecokewiththislevelofsize．AccordingtOthislaw，thegasificationfeatureindexofsmall—sizecokegrainisgot，whichhasahigh

4、correlationwithlumpcokereactivityindexCRI，i．e．averagereactionratelowhengasificationreactivity—weight—lossratioofcokewithsizeof3tO6mmbeing3tO10percent．Todetectthisindexneedsveryfewcokesamples，andshortertime，canbeusedasasupplementarymethodforcokereactivitydetectioninsomesituations．KeyWords

5、：smallparticle；coke；reactivity；detectionmethod0引言CO，反应120min后，用焦炭质量损失的百分率表焦炭作为高炉最重要的燃料，在炉内不仅提供示焦炭反应性指数CRI(％)。根据标准要求，该方各物理和化学反应过程的热量，而且焦炭气化反应法需要在20kg焦炭中破碎、筛选出200g符合要求产生的CO还作为铁氧化物的还原剂，此外它还是的试样，所需的试样量较多，适用于工业焦炭的检测生铁的渗炭剂。焦炭作为炉料的支撑骨架是其他燃和规模较大的试验。而对于在实验室中研究配煤炼料所无法取代的。焦炭气化反应性历来都是冶金工焦效果的千克级小规模炼焦

6、试验并不适用。作者研究的重点。寻求一种简单、准确、有效的焦炭除了小块焦炭之外，粒度更大或较小的不同尺反应性检验方法，不但对稳定焦炭质量、保障高炉生寸焦炭的气化反应性也被很多研究者采用。莱芜产极为关键，而且对于焦炭性质的研究也有重要意钢铁发明了一种焦炭反应性的测定方法，首先将义。目前常用的检测焦炭反应性的方法是国标焦炭破碎至74～386Ixm，采用热重分析仪连续测焦GB／T4000—2008。该方法采用200g粒度为23～炭试样与CO，气化反应过程的质量变化并绘制质25mm的块状焦炭，在1100oC与流量为5L／min的量一温度曲线。以焦炭的开始反应温度作为表征焦炭反应性

7、的指标，该方法虽然具有检测方便的优点，收稿日期：2015—11—09作者简介：沈杰(1993一)，男，华北理工大学化学工程与工艺专业本但该方法使用内径1～4mm、高1～6mm的坩埚，科在读，E—mail：635502819@qq只能测量粉末状的微米尺度焦炭试样。而微米级焦39总第241期123456炭基本排除了CO：在焦炭孔结构中扩散的影响，(I)将焦炭试样破碎、筛分，称量，得到3～6mm块状焦炭在与CO的反应过程中存在明显的内扩的试样20．0g，将试样装入内径20mm的O反■应l●管O中。O●O●0●64002O877889散作用，其反