專利名稱：一種進行焦炭反應(yīng)性試驗及焦炭試樣冷卻的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及焦炭反應(yīng)性測試裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種進行焦炭反應(yīng)性 試驗及焦炭試樣冷卻的裝置。
背景技術(shù)：
對焦炭進行反應(yīng)性及反應(yīng)后強度測試時，GB/T4000《焦炭反應(yīng)性及反應(yīng)后 強度試驗方法》中在試驗步驟中說明焦炭在110(TC與二氧化碳反應(yīng)2小時后， 可以采用迅速將耐高溫合金鋼反應(yīng)器從電爐中取出，放在支架上繼續(xù)通氮氣， 使焦炭進行冷卻。如此操作的目的是為了加快反應(yīng)后焦炭試樣的冷卻，盡早進 行反應(yīng)后焦炭30分鐘的轉(zhuǎn)鼓試驗，縮短整個試驗過程所需時間，以盡快報告 試驗數(shù)據(jù)。試驗中將耐高溫合金鋼反應(yīng)器從電爐中取出時是在接近1 OO(TC的高 溫狀態(tài)下從電爐中取出，如此操作，存在著非常大的安全隱患，操作不方便， 不安全。同時在高溫狀態(tài)下將耐高溫合金鋼反應(yīng)器提出爐外后，反應(yīng)器材質(zhì)本 身在空氣中被氧化加強，使反應(yīng)器壽命縮短。
對焦炭進行反應(yīng)性測試時還可采用使用壽命比耐高溫合金鋼長的剛玉質(zhì) 反應(yīng)器，但剛玉質(zhì)反應(yīng)器因其不耐急冷，焦炭在110(TC與二氧化碳反應(yīng)2小時 后，只能等其溫度自然冷卻到室溫， 一般經(jīng)過約18小時左右后，將反應(yīng)器提 出爐外，取出反應(yīng)后焦炭進行30分鐘轉(zhuǎn)鼓試驗操作，此種反應(yīng)器一般多用于 科研或不急于上報試驗數(shù)據(jù)時使用較多，整個試驗過程所需時間較長。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的操作不方便、不安全的缺陷，提供 一種進行焦炭反應(yīng)性試驗及焦炭試樣冷卻的裝置，使焦炭試驗操作變得方便、 省時、安全。
為了達到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為 一種進行焦炭反應(yīng)性試驗 及焦炭試樣冷卻的裝置，包括加熱爐、反應(yīng)器，其特殊之處在于所述反應(yīng)器 下方設(shè)有冷卻箱，冷卻箱頂部設(shè)有開口，與反應(yīng)器底部開口相連通。
上述冷卻箱內(nèi)從上至下依次設(shè)有氣體分布抽板、冷卻箱隔離抽板、出料抽板。
上述氣體分布抽板與冷卻箱隔離抽板之間的冷卻箱壁上設(shè)有進氣管。 上述冷卻箱隔離抽板與出料抽板之間的冷卻箱壁一側(cè)設(shè)有冷卻箱進氣管， 另一側(cè)設(shè)有冷卻箱排氣管。
上述冷卻箱下部為錐形或斜面型。 上述反應(yīng)器為合金鋼反應(yīng)器或剛玉質(zhì)反應(yīng)器。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用的技術(shù)方案產(chǎn)生的有益效果如下
1、 本發(fā)明使耐高溫合金鋼反應(yīng)器的出料方式非常安全可靠，使剛玉質(zhì)反 應(yīng)器也可在高溫狀態(tài)下出料。
2、 本發(fā)明使焦炭試樣的冷卻時間比原來減少，大大縮短了整個試驗過程 所需時間。
3、 本發(fā)明使焦炭反應(yīng)性試驗及對反應(yīng)后焦炭試樣的冷卻可同時或分別進 行工作，互不影響。
4、 本發(fā)明消除了在高溫狀態(tài)下將耐高溫合金鋼反應(yīng)器提出爐外對反應(yīng)器
質(zhì)量的影響，大大延長了反應(yīng)器的使用壽命。


圖l為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明中反應(yīng)器與冷卻箱組裝示意圖。
附圖標記
l一加熱爐，2—反應(yīng)管，3—熱電偶，4一進氣管，5—排氣管，6—剛玉球， 7—試樣，8—冷卻箱，9—氣體分布抽板，IO—冷卻箱隔離抽板， 11—出料抽板，12—冷卻箱進氣管，13—冷卻箱排氣管。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例詳細說明本發(fā)明的技術(shù)方案。 參見圖1和圖2，本發(fā)明提供一種進行焦炭反應(yīng)性試驗及焦炭試樣冷卻的 裝置，包括加熱爐l、反應(yīng)器，所述反應(yīng)器包括反應(yīng)管2，反應(yīng)管2內(nèi)設(shè)有熱 電偶3,反應(yīng)管2上部設(shè)有排氣管5，所述反應(yīng)器下方設(shè)有冷卻箱8，冷卻箱8 頂部設(shè)有開口，與反應(yīng)器底部開口相接；所述冷卻箱8內(nèi)從上至下依次設(shè)有氣 體分布抽板9、冷卻箱隔離抽板10、出料抽板11;所述氣體分布抽板9與冷卻 箱隔離抽板10之間的冷卻箱壁上設(shè)有進氣管4;所述冷卻箱隔離抽板10與出料抽板11之間的冷卻箱壁一側(cè)設(shè)有冷卻箱進氣管12，另一側(cè)設(shè)有冷卻箱排氣
管13;所述氣體分布抽板9上設(shè)有孔，用于試驗過程中所需氮氣及二氧化碳氣
體的通入，并支承焦炭試樣和調(diào)節(jié)恒溫區(qū)高度的剛玉球處于反應(yīng)器中。
上述冷卻箱8下部為錐形或斜面型，是為了利于反應(yīng)后焦炭試樣及剛玉球 的接出。當(dāng)下部制作成錐型時，更有利于反應(yīng)后的粉狀焦炭不遺留在冷卻箱中。 上述反應(yīng)器可以是合金鋼反應(yīng)器，也可以是剛玉質(zhì)反應(yīng)器。 試驗時關(guān)閉氣體分布抽板9、冷卻箱隔離抽板IO、出料抽板ll,其中氣體 分布抽板、冷卻箱隔離抽板必須關(guān)閉，焦炭試樣7置于反應(yīng)管2中。加熱過程 中所需保護氣氮氣由氣體分布抽板9、冷卻箱隔離抽板10之間的進氣管4通入， 反應(yīng)后氣體從反應(yīng)管2上部的排氣管5排出；到110(TC停止通氮氣改通二氧化 碳氣體，二氧化碳氣體同樣用氣體分布抽板9、冷卻箱隔離抽板IO之間的進氣 管4通入。將氮氣氣源接在冷卻箱進氣管12上備用，此時氮氣閥關(guān)閉，并關(guān) 閉好出料抽板11。當(dāng)焦炭在110(TC與二氧化碳反應(yīng)2小時后，停止通二氧化 碳。然后將冷卻箱隔離抽板10、氣體分布抽板9抽開，使剛玉球6及焦炭試樣 7從反應(yīng)管2中落下，進入已提前幾分鐘通入氮氣的冷卻箱8中進行冷卻，冷 卻過程中所需保護氣氮氣由冷卻箱下部的冷卻箱進氣管12、冷卻箱排氣管13 通入和排出。然后關(guān)閉氣體分布抽板9、冷卻箱隔離抽板IO，并可同時進行下 次試驗。
本發(fā)明中，由于反應(yīng)后焦炭試樣在抽出冷卻箱隔離抽板、氣體分布抽板后 可直接落入冷卻箱中，不必將反應(yīng)器從加熱爐中取出，避免了在高溫狀態(tài)下操 作的危險。當(dāng)使用合金鋼反應(yīng)器時，避免了將合金鋼反應(yīng)器提出爐外對反應(yīng)器 質(zhì)量的影響，延長了反應(yīng)器的使用壽命；當(dāng)使用剛玉質(zhì)反應(yīng)器時，避免了剛玉 質(zhì)反應(yīng)器因不耐急冷，需長時間的自然降溫，而導(dǎo)致的試驗過程時間太長。
本發(fā)明中冷卻箱隔離抽板用于將兩個氣體供排系統(tǒng)隔離開，使整套試驗裝 置形成兩個區(qū)域，上部分是進行反應(yīng)性試驗的區(qū)域，下部分是可進行焦炭試樣 冷卻的區(qū)域，上下兩個區(qū)域可同時或分別進行工作。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的技術(shù) 人員在本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)進行的通常變化和替換都應(yīng)包含在本發(fā)明的保 護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種進行焦炭反應(yīng)性試驗及焦炭試樣冷卻的裝置，包括加熱爐、反應(yīng)器，其特征在于所述反應(yīng)器下方設(shè)有冷卻箱，冷卻箱頂部設(shè)有開口，與反應(yīng)器底部開口相連通。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種進行焦炭反應(yīng)性試驗及焦炭試樣冷卻的裝 置，其特征在于所述冷卻箱內(nèi)從上至下依次設(shè)有氣體分布抽板、冷卻箱隔離 抽板、出料抽板。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種進行焦炭反應(yīng)性試驗及焦炭試樣冷卻的裝 置，其特征在于所述氣體分布抽板與冷卻箱隔離抽板之間的冷卻箱壁上設(shè)有 進氣管。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種進行焦炭反應(yīng)性試驗及焦炭試樣冷卻的裝 置，其特征在于所述冷卻箱隔離抽板與出料抽板之間的冷卻箱壁一側(cè)設(shè)有冷 卻箱進氣管，另一側(cè)設(shè)有冷卻箱排氣管。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種進行焦炭反應(yīng)性試驗及焦炭試樣冷卻的裝 置，其特征在于所述冷卻箱下部為錐形或斜面型。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種進行焦炭反應(yīng)性試驗及焦炭試樣冷卻的裝 置，其特征在于所述反應(yīng)器為合金鋼反應(yīng)器或剛玉質(zhì)反應(yīng)器。
全文摘要
本發(fā)明涉及焦炭反應(yīng)性測試裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種進行焦炭反應(yīng)性試驗及焦炭試樣冷卻的裝置。本發(fā)明為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的操作不方便、不安全的缺陷，提供一種進行焦炭反應(yīng)性試驗及焦炭試樣冷卻的裝置，包括加熱爐、反應(yīng)器，所述反應(yīng)器下方設(shè)有冷卻箱，冷卻箱頂部設(shè)有開口，與反應(yīng)器底部開口相連通。本發(fā)明使耐高溫合金鋼反應(yīng)器的出料方式非常安全可靠，消除了在高溫狀態(tài)下將耐高溫合金鋼反應(yīng)器提出爐外對反應(yīng)器質(zhì)量的影響，延長了反應(yīng)器的使用壽命。本發(fā)明使剛玉質(zhì)反應(yīng)器也可在高溫狀態(tài)下出料，還使焦炭試樣的冷卻時間比原來減少，縮短了整個試驗過程所需時間。
文檔編號G01N31/00GK101349680SQ20081019681
公開日2009年1月21日 申請日期2008年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月29日
發(fā)明者張前香, 秦新會, 薛改鳳 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司