焦炭热性能分析方法及热差式焦炭热性能反应器

摘要

本发明公开了一种热差式焦炭热性能反应器，它包括反应器筒体、端盖、分样挂篮、悬挂件，分样挂篮内设有样品隔离板，该样品隔离板将分样挂篮分隔为多个隔离样品区，分样挂篮的中部开设有长孔，悬挂件包括控温电偶布置管、总连接管和多个测温电偶布置管，控温电偶布置管和测温电偶布置管均与总连接管连通，总连接管与端盖固定连接，控温电偶布置管置入长孔，多个测温电偶布置管分别置入对应的隔离样品区，分样挂篮的底部为样品盘，样品盘上开设多个通气孔。本发明可以获得相同加热条件下的不同焦炭小球样品的差热曲线，并通过比较上述两条差热曲线的变化趋势来判断两份焦炭孔壁基质材料的好坏和焦炭孔隙率的高低。

主权项

一种焦炭热性能分析方法，其特征在于，它包括如下步骤：步骤1：将两份不同的焦炭分别制成对应的两份焦炭小球样品；步骤2：将反应器筒体放入加热炉中，再分别从两份焦炭小球样品中各取重量为m1克的焦炭小球，放入对应的两个隔离样品区中，同时保证每个隔离样品区中焦炭小球样品的个数相同，所述两个隔离样品区置于反应器筒体内；步骤3：控制加热炉升温，并打开进气系统通过进气管向反应器筒体内输送保护气体，直到加热炉升温至1095~1105℃，待稳定一定时间后，向反应器筒体内输送反应气体，焦炭小球在反应器筒体内反应一定时间后，关闭加热炉的加热电源，同时切断反应气体供应,焦炭小球的反应停止，转为通保护气体，直到反应器筒体内的温度降至200℃以下，获取以上焦炭小球反应过程中两份焦炭小球各自的温度和反应器筒体内的环境温度，该环境温度用于反馈给加热炉，使反应器筒体内的环境温度在焦炭小球反应过程中稳定在1095~1105℃，同时，在焦炭小球反应过程中实时计算上述两份焦炭小球的温度各自与反应器筒体内环境温度之间的差值，并将该差值分别绘制成差热曲线，比较上述两条差热曲线的变化趋势，差值变化较大的差热曲线，反应更剧烈，焦炭孔壁基质材料较差或焦炭孔隙率较高；步骤4：将反应结束后冷却到室温的焦炭小球倒出，对每份反应后的焦炭小球称重，分别记做m2克和m3克，其中m2克为一号焦炭小球的重量，m3克为二号焦炭小球的重量；步骤5：将反应后的两份焦炭小球分别装入对应的转鼓内，并将两个转鼓以19~21r/min的转速旋转一定时间，然后从两个转鼓中分别取出焦炭小球，最后对两份焦炭小球分别用圆孔筛筛分，并称量每个圆孔筛上物质的重量，分别记做m4克和m5克，其中，m4克为一号焦炭小球的重量，m5克为二号焦炭小球的重量；步骤6：得到焦炭反应性与焦炭反应后强度，计算方法如下： CRI1=(m1‑m2)/m1*100%；CRI2=(m1‑m3)/m1*100%；CSR1=m4/m2*100%；CSR2=m5/m3*100%；其中，CRI1和CRI2分别为一号焦炭小球的焦炭反应性和二号焦炭小球的焦炭反应性，CSR1和CSR2分别为一号焦炭小球的焦炭反应后强度和二号焦炭小球的焦炭反应后强度，即完成了焦炭热性能的分析。