一種用于檢測h2o、co2與焦炭發(fā)生溶損反應(yīng)的裝置，涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
焦炭是高爐冶煉中重要的燃料，在高爐冶煉過程中起著發(fā)熱劑、還原劑和骨架的作用，尤其是骨架作用顯得非常重要，骨架的好壞直接影響到高爐中整個料柱的透氣性，目前還不能找到更好的替代材料。近年來的研究多為co2對焦炭的劣化影響，但是，隨著高爐噴吹富氫燃料技術(shù)的發(fā)展，煤氣中的氫氣含量明顯提高，大量的氫氣參加還原，大大提高了還原速率，但同時在氫氣參加鐵礦石還原的過程中會產(chǎn)生大量水蒸氣，水蒸氣與焦炭也會發(fā)生溶損，甚至比co2與焦炭的反應(yīng)更劇烈，且二者混合氣體與焦炭氣化反應(yīng)時會有交互作用，使焦炭的熱性質(zhì)受到很大的影響。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對h2o、co2與焦炭發(fā)生溶損反應(yīng)問題，對原有的焦炭反應(yīng)性試驗裝置進行了改進，從而實現(xiàn)定量研究水蒸氣和二氧化碳對焦炭的溶損反應(yīng)的目的。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
一種定量檢測水蒸氣和二氧化碳對焦炭的溶損反應(yīng)的試驗裝置，它的構(gòu)成包括：水汽化設(shè)備、水流量調(diào)節(jié)器，儲水罐。
水汽化設(shè)備主要包括焦炭反應(yīng)管、連接器、微細管。水蒸氣產(chǎn)生在焦炭反應(yīng)管內(nèi)，在反應(yīng)管的u型氣體通道的頂部使用連接器，保證反應(yīng)管的密閉性，使反應(yīng)管中只通入水蒸氣、co2兩種氣體，在連接器上插入用來滴定水的微細管，微細管的另一端連接約5mm的塑料軟管，其與水流量調(diào)節(jié)器相連。
水流量調(diào)節(jié)器用以調(diào)節(jié)蒸餾水滴下的速度，水流量調(diào)節(jié)器的另一端通過塑料軟管與儲水罐連接。
儲水罐作用是持續(xù)向反應(yīng)裝置提供蒸餾水。根據(jù)試驗的不同要求調(diào)節(jié)儲水罐中蒸餾水的質(zhì)量。
附圖說明
圖1為h2o、co2與焦炭反應(yīng)檢測裝置的示意圖；
圖中標記如下：
1——微細管
2——連接器
3——塑料軟管
4——水流量調(diào)節(jié)器
5——儲水罐
6——反應(yīng)管的u型氣體通道。
具體實施方式
1、首先，確定試驗方案，即根據(jù)所要求的水蒸氣和co2的不同比例，通過計算得到每次試驗所需的蒸餾水質(zhì)量和co2的體積。
2、然后，按照焦炭反應(yīng)性試驗步驟進行。試驗時，在反應(yīng)管的底部鋪一層高約100mm的高鋁球，上面平放篩板，裝入已經(jīng)備好的焦炭試樣200g±0.5g。檢查設(shè)備整個試驗系統(tǒng)，開始升溫，爐子按照預(yù)定升溫曲線升溫，升溫過程中通氮氣保護，到達試驗溫度1100℃后將氮氣切斷，通入co2氣體，調(diào)節(jié)氣體流量計，控制co2的流量，同時，調(diào)節(jié)水流量調(diào)節(jié)器，使蒸餾水以一定的流量經(jīng)微細管滴入u型的混氣管道，因該管道與反應(yīng)器相連，液態(tài)蒸餾水滴下后由于溫度高，瞬間變成水蒸氣，與co2按預(yù)定的比例進行混合，形成反應(yīng)所需的反應(yīng)氣體，經(jīng)管道進入爐料底部，由下到上穿過爐料進行反應(yīng)，反應(yīng)2h后，停止加熱，通氮氣保護降溫。待焦炭試樣冷卻，取出試樣，稱量、記錄。通過比較不同的水蒸氣、co2比例條件下，焦炭的反應(yīng)性和反應(yīng)后強度，研究水蒸氣、co2混合氣體對焦炭溶損反應(yīng)的影響。