焦炭反應(yīng)性（CRI）及反應(yīng)后強(qiáng)度（CSR）試驗方法通過模擬高爐環(huán)境，測定焦炭與二氧化碳在高溫下的反應(yīng)性能及機(jī)械強(qiáng)度，是評價焦炭質(zhì)量的核心指標(biāo)。本文將詳細(xì)介紹試驗方法：

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試驗原理

1.反應(yīng)性（CRI）：

焦炭在1100℃±2℃下與二氧化碳發(fā)生氣化反應(yīng)，通過測定反應(yīng)后焦炭的質(zhì)量損失率，計算反應(yīng)性指數(shù)： CRI(%)=mm−m1/m×100 其中，m為反應(yīng)前焦炭質(zhì)量（g），m1為反應(yīng)后殘余焦炭質(zhì)量（g）。

2.反應(yīng)后強(qiáng)度（CSR）： 反應(yīng)后的焦炭經(jīng)轉(zhuǎn)鼓試驗，以大于10 mm粒級焦炭的質(zhì)量占比表示機(jī)械強(qiáng)度： CSR(%)=m1/m2×100 其中，m2為轉(zhuǎn)鼓后大于10 mm粒級焦炭質(zhì)量（g）。

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基本情況

1.試樣制備：

• 取樣：按比例取粒度≥25 mm的焦炭60 kg，棄去氣孔大、蜂窩狀焦塊。

• 破碎與篩分：將焦炭破碎至23 mm~25 mm的近似球形顆粒，機(jī)械制樣需符合YB/T 4494要求。

• 干燥與縮分：試樣要干燥、篩分，分為四份、每份≥220 g，密封備用。

2.反應(yīng)性試驗：

• 升溫與氣體控制：

升溫至1100℃±2℃時預(yù)熱二氧化碳?xì)馄?，待溫度穩(wěn)定后，切斷氮氣，改通二氧化碳，記錄反應(yīng)開始時間。

反應(yīng)2 h，期間溫度需保持在1100℃±2℃。

• 冷卻與稱量：反應(yīng)結(jié)束后停止加熱，改通氮氣，冷卻至100℃以下，倒出焦炭稱量并記錄質(zhì)量。

3.反應(yīng)后強(qiáng)度試驗：

將反應(yīng)后的焦炭全部裝入I型轉(zhuǎn)鼓，以20 r/min轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動30 min。

取出焦炭用10 mm圓孔篩篩分，稱量篩上物質(zhì)量并記錄。

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關(guān)鍵控制參數(shù)

1.溫度控制：

反應(yīng)溫度嚴(yán)格控制在1100℃±2℃，超出范圍將影響CRI和CSR結(jié)果。

2.氣體流量：

二氧化碳流量為5 L/min，氮氣流量在反應(yīng)前為0.8 L/min，反應(yīng)后為2 L/min。

3.試樣粒度：

焦炭粒度需為23 mm~25 mm，粒度不均會導(dǎo)致反應(yīng)面積差異，影響結(jié)果重復(fù)性。

4.轉(zhuǎn)鼓參數(shù)：

I型轉(zhuǎn)鼓規(guī)格為Φ140 mm×700 mm，轉(zhuǎn)速20±1 r/min。

鶴壁市冶金機(jī)械設(shè)備有限公司創(chuàng)建于1983年9月，擁有現(xiàn)代化實驗樓、生產(chǎn)車間和自己的技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊，是集研發(fā)、生產(chǎn)和銷售為一體的老廠家。

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