一種塊煤裂解在線監測實驗裝置及方法
2023-05-03 14:59:31
專利名稱：一種塊煤裂解在線監測實驗裝置及方法
技術領域：
本發明涉及冶金工程技術領域，尤其涉及一種塊煤裂解在線監測實驗裝置以及利用該實驗裝置進行塊煤裂解在線監測實驗的方法。
背景技術：
高爐煉鐵過程具有龐大的主體和輔助設備，並消耗大量的優質焦炭。由於煉焦煤資源的短缺、焦炭價格的飛漲以及煉焦過程高能耗、高汙染的特點迫使煉鐵工作者不斷研究和開發新的煉鐵工藝及技術。COREX熔融還原煉鐵工藝作為一種非高爐煉鐵工藝，可直接使用非焦煤及塊礦入爐煉鐵，具有不用或少用焦炭的優勢，相比於高爐煉鐵工藝，該工藝不僅減少了煉焦和燒結工藝的固定投入，並且大大地降低了有害汙染物的排放，符合當前鋼鐵冶金生產過程環保、低耗、高效的發展趨勢。
然而，從目前COREX工藝的運行實績看，其燃料比遠高於高爐煉鐵工藝，並且焦炭的配比也達到了 15 20%水平，並未擺脫對焦炭的依賴。在COREX工藝的生產過程中，塊煤主要從熔融氣化爐頂部加入，經過快速乾燥、裂解後形成半焦，同時裂解的氣體產物是上部預還原豎爐還原煤氣的重要來源；裂解後的半焦在下降過程中逐漸形成了熔融氣化爐內的固定床，半焦的反應性、高溫強度等性質對爐內的透氣性、直接還原鐵的終還原都具有重要影響。目前實際生產中的塊煤主要為非焦煤，其自身性質及其高溫下的裂解過程直接影響了 COREX的燃料比高低和焦炭的配比水平。因此，模擬研究COREX熔融氣化爐條件下塊煤的裂解過程具有重要的意義。然而，現有技術中卻一直缺乏能夠有效模擬塊煤在COREX熔融氣化爐條件下裂解過程的實驗裝置和方法，阻礙了相關研究的開展和推進。
發明內容
針對現有技術中存在的上述問題，本發明的目的在於提供一種塊煤裂解在線監測實驗裝置及方法，用以模擬塊煤在COREX熔融氣化爐條件下的裂解過程並進行在線監測，為COREX工藝的研究及生產改進提供有利的技術保證。為實現上述目的，本發明採用了如下技術手段
一種塊煤裂解在線監測實驗裝置，其特徵在於，包括二矽化鑰爐、保護氣體供氣裝置、煙氣分析儀、電子天平、剛玉坩堝和監控計算機；
所述二矽化鑰爐包括爐體和溫控櫃；所述爐體包括爐身以及分別設置於爐身上端和下端的爐蓋和爐底；所述爐蓋設有掛繩通孔和排氣通孔；所述爐身主要由爐殼、豎向安裝在爐殼中的剛玉管以及安裝於爐殼中且周向分布於剛玉管外側的若干二娃化鑰電熱棒構成，且所述剛玉管的上下兩端分別被爐蓋和爐底相圍使得剛玉管內腔空間作為爐膛；所述溫控櫃的溫度檢測輸入端連接有溫度傳感器，且溫度傳感器從爐底伸入爐膛內，用於檢測爐膛內的溫度；溫控櫃的加熱控制輸出端與二矽化鑰電熱棒相連接，用於控制二矽化鑰電熱棒的加熱溫度；溫控櫃的數據輸出端與監控計算機數據通信連接，用於將檢測的爐膛內的溫度數據實時傳輸至監控計算機；
所述保護氣體供氣裝置的供氣管從二矽化鑰爐的爐底通入爐膛內，用於向爐膛內通入防氧化保護氣體；
所述煙氣分析儀的取樣輸入端連接有氣體取樣探頭，且氣體取樣探頭設置於二矽化鑰爐的爐蓋的排氣通孔中，用於檢測排氣通孔處所排出氣體的氣體成分；煙氣分析儀的數據輸出端與監控計算機數據通信連接，用於將檢測的氣體成分數據實時傳輸至監控計算機；所述電子天平固定設置於二矽化鑰爐的上方，電子天平的稱重臺連接有掛繩，所述掛繩穿過二矽化鑰爐的爐蓋上的掛繩通孔後連接在剛玉坩堝上，使得剛玉坩堝能夠通過掛繩自由懸掛在電子天平的稱重臺下方並容置於二矽化鑰爐的爐膛內；電子天平的數據輸出端與監控計算機數據通信連接，用於將檢測的質量數據實時傳輸至監控計算機；
所述監控計算機用於實時採集來自溫控櫃的溫度數據、來自煙氣分析儀的氣體成分數據和來自電子天平的質量數據，並加以記錄和顯示。
上述的塊煤裂解在線監測實驗裝置中，作為一種優選方案，所述保護氣體供氣裝置所提供的防氧化保護氣體為氮氣、二氧化碳氣體、氦氣、氖氣、気氣、氪氣、氣氣、氡氣、一氧化碳氣體、甲烷氣體、氫氣之中的一種氣體或幾種的混合氣體。上述的塊煤裂解在線監測實驗裝置中，作為一種優選方案，所述煙氣分析儀能夠檢測的氣體成分至少有氫氣、水蒸氣、一氧化碳、二氧化碳和甲烷。上述的塊煤裂解在線監測實驗裝置中，作為一種優選方案，所述電子天平檢測的質量數據精度範圍為O. 00Γ0. 01克。一種塊煤裂解在線監測實驗方法，採用上述的塊煤裂解在線監測實驗裝置進行實驗操作，包括如下步驟
1)首先在二矽化鑰爐的爐蓋保持關閉狀態下通過操作溫控櫃將二矽化鑰爐的爐膛加熱至預設定的裂解實驗溫度Ttl，通過操作保護氣體供氣裝置向爐膛內通入防氧化保護氣體20 30min ；
2)打開二矽化鑰爐的爐蓋，將掛繩連接的剛玉坩堝伸入二矽化鑰爐的爐膛內，關閉爐蓋，使得剛玉坩堝通過掛繩自由懸掛在電子天平的稱重臺下方並容置於二矽化鑰電阻爐的爐膛內；啟動監控計算機進入數據採集狀態，通過監控計算機採集並記錄剛玉坩堝為空時電子天平檢測的質量數據Hltl;
3)再次打開二矽化鑰爐的爐蓋，在剛玉坩堝中加入質量為M的塊煤後，立即將剛玉坩堝伸入二矽化鑰爐的爐膛內並關閉爐蓋，使得剛玉坩堝通過掛繩自由懸掛在電子天平的稱重臺下方並容置於二矽化鑰電阻爐的爐膛內；
4)監控計算機實時採集來自溫控櫃的溫度數據、來自煙氣分析儀的氣體成分數據和來自電子天平的質量數據，並加以記錄和顯示；
5)待監控計算機進行數據採集的時長達到預設定的數據採集時長tm時，通過操作溫控櫃停止對二矽化鑰爐爐膛的加熱，將剛玉坩堝從爐膛內取出並立即置於通有防氧化保護氣體的容器內冷卻至常溫。上述的塊煤裂解在線監測實驗方法中，作為一種優選方案，所述預設定的裂解實驗溫度Ttl在100(Tl500°C之間。上述的塊煤裂解在線監測實驗方法中，作為一種優選方案，所述步驟I)中向爐膛內通入的防氧化保護氣體為氮氣、二氧化碳氣體、氦氣、氖氣、気氣、氪氣、氣氣、氡氣、一氧化碳氣體、甲烷氣體、氫氣之中的一種氣體或幾種的混合氣體。上述的塊煤裂解在線監測實驗方法中，作為一種優選方案，所述預設定的數據採集時長tm在20 180分鐘之間。上述的塊煤裂解在線監測實驗方法中，作為一種優選方案，所述步驟5)中容器中通有的防氧化保護氣體為氮氣、二氧化碳氣體、氦氣、氖氣、気氣、氪氣、氣氣、氡氣、一氧化碳氣體、甲烷氣體、氫氣之中的一種氣體 或幾種的混合氣體。相比於現有技術，本發明具有如下有益效果
I、本發明的塊煤裂解在線監測實驗裝置簡易、實用，能夠在線監測塊煤從常溫瞬時進入高溫過程中發生快速裂解過程中的質量變化及氣體生成規律，所獲取的監測數據能夠用於分析和揭示塊煤加入COREX熔融氣化爐拱頂1050°c高溫環境後快速裂解反應過程中的物理化學特徵。2、本發明的塊煤裂解在線監測實驗裝置可以適用多種不同的防氧化保護氣體進行塊煤裂解在線監測實驗，能夠很好的實現對COREX熔融氣化爐內不同氣氛下塊煤裂解歷程的綜合模擬。3、採用本發明的塊煤裂解在線監測實驗裝置及方法，能夠非常方便的直接提取塊煤裂解實驗的半焦產物，並通過幹法熄焦後，能夠進一步用於半焦的工業分析及元素分析，進而對煤巖結構、粒度、孔隙度、形貌、官能團結構等變化和強度加以檢測，具有非常廣闊的應用前景。4、通過本發明的塊煤裂解在線監測實驗裝置及方法模擬研究塊煤高溫快速裂解過程，可以為COREX工藝中關於如何優化配煤結構、減小床層壓損、降低燃料消耗等研究方向提供重要理論基礎和技術依據。
圖I為本發明塊煤裂解在線監測實驗裝置一種實施方案的構架框圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本發明的技術方案作進一步的說明。實施例
本實施例提供一種塊煤裂解在線監測實驗裝置，該實驗裝置主要由二矽化鑰爐10、保護氣體供氣裝置20、煙氣分析儀30、電子天平40、剛玉坩堝50和監控計算機60組建構成，如圖I所示。其中，二矽化鑰爐10包括爐體和溫控櫃14 ;爐體包括爐身11以及分別設置於爐身11上端和下端的爐蓋12和爐底13 ;爐蓋12設有掛繩通孔15和排氣通孔16 ;爐身11主要由爐殼、豎向安裝在爐殼中的剛玉管17以及安裝於爐殼中且周向分布於剛玉管17外側的若干二矽化鑰電熱棒18構成，且剛玉管17的上下兩端分別被爐蓋12和爐底13相圍使得剛玉管17內腔空間作為爐膛；溫控櫃14的溫度檢測輸入端連接有溫度傳感器19，且溫度傳感器19從爐底13伸入爐膛內，用於檢測爐膛內的溫度；溫控櫃14的加熱控制輸出端與二矽化鑰電熱棒18相連接，用於控制二矽化鑰電熱棒18的加熱溫度；溫控櫃14的數據輸出端與監控計算機60數據通信連接，用於將檢測的爐膛內的溫度數據實時傳輸至監控計算機60。之所以採用二矽化鑰爐，其原因在於二矽化鑰電熱棒(俗稱矽鑰棒)的電熱溫度最高可以達到1550°C左右，可以提供較高的爐膛溫度環境，從而實現對COREX熔融氣化爐拱頂及半焦填充床溫度條件(100(Tl50(rC )的模擬。保護氣體供氣裝置20的供氣管21從二矽化鑰爐10的爐底13通入爐膛內，用於向爐膛內通入防氧化保護氣體。現有的供氣裝置的設計方案多種多樣，保護氣體供氣裝置都可以採用現有的供氣裝置設計方案得以實現；例如，最簡單常用的保護氣體供氣裝置可以主要由防氧化保護氣體儲氣罐22連通供氣管21而構成，防氧化保護氣體儲氣罐的數量可以是一個，也可以是多個，圖I所示的實施例中提供了兩個防氧化保護氣體儲氣罐的保護氣體供氣裝置實現方案；防氧化保護氣體儲氣罐22的出氣口處可設置減壓閥23和流量計24，用以控制防氧化保護氣體儲氣罐22的供氣壓力以及檢測防氧化保護氣體儲氣罐22的供氣流量，同時在供氣管通路上還可以設置一個供氣開關總閥25，用以啟動或終止保護氣體供氣裝置20向爐膛內的供氣操作；而所採用的防氧化保護氣體可以是不易與塊煤發生氧化反應的氣體，例如氮氣、二氧化碳氣體等，可以是惰性氣體，例如氦氣、氖氣、氬氣、氪氣、氙氣或氡氣(惰性氣體中，氬氣最為常用)，還可以是還原性氣體，例如一氧化碳氣體、甲 烷氣體、氫氣等，或者也可以是上述這些可採用的氣體中某幾種的混合氣體。煙氣分析儀30的取樣輸入端連接有氣體取樣探頭，且氣體取樣探頭設置於二矽化鑰爐10的爐蓋的排氣通孔16中，用於檢測排氣通孔10處所排出氣體的氣體成分；煙氣分析儀30的數據輸出端與監控計算機60數據通信連接，用於將檢測的氣體成分數據實時傳輸至監控計算機60。在本發明方案中，作為一種優選方案，煙氣分析儀所能夠檢測的氣體成分至少應當有氫氣、水蒸氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷等，這是因為煤是一種結構非常複雜的大分子聚合物，主要由碳、氫、氧、氮、硫和磷等元素組成，在裂解過程中主要釋放出的氣體成分就是氫氣、水蒸氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷等；煙氣分析儀對這些氣體成分進行檢測，對於塊煤裂解在線監測以及對塊煤裂解過程的研究而言，能夠提供有重要意義的氣體成分數據。電子天平40固定設置於二矽化鑰爐的上方，其固定設置的方式也可以是多種的，例如可以通過一個獨立的固定架，也可以在二矽化鑰爐上放置一個支撐架從而將電子天平固定設置在該支撐架上，等等，若採用在二矽化鑰爐上放置支撐架固定電子天平的方式，則支撐架上最好能設有隔熱層或水冷系統，避免二矽化鑰爐所散發的熱量對電子天平產生不利影響；電子天平40的稱重臺連接有掛繩41，掛繩41穿過二矽化鑰爐10的爐蓋上的掛繩通孔15後連接在剛玉坩堝50上，使得剛玉坩堝50能夠通過掛繩41自由懸掛在電子天平40的稱重臺下方並容置於二矽化鑰爐10的爐膛內；電子天平40的數據輸出端與監控計算機60數據通信連接，用於將檢測的質量數據實時傳輸至監控計算機60。電子天平檢測的質量數據精度範圍最好在O. 00Γ0. 01克之間，以保證電子天平檢測的質量數據的精確性。至於掛繩，可以採用耐高溫的金屬材料或者耐高溫的無機化合物材料製成，以保證其適用於高溫環境中。監控計算機60用於實時採集來自溫控櫃14的溫度數據、來自煙氣分析儀30的氣體成分數據和來自電子天平40的質量數據，並加以記錄和顯示。採用現有的個人計算機硬體系統，通過在計算機操作平臺中編制和加載相應的數據採集、記錄和顯示軟體，便能夠實現監控計算機的功能。採用本發明塊煤裂解在線監測實驗裝置進行塊煤裂解在線監測實驗的具體操作方法如下
步驟I)、首先通過操作溫控櫃將二矽化鑰爐的爐膛加熱至預設定的裂解實驗溫度T。，通過操作保護氣體供氣裝置向爐膛內通入防氧化保護氣體2(T30min，將自由懸掛在電子天平的稱重臺下方的剛玉坩堝伸入二矽化鑰爐的爐膛內，關閉二矽化鑰爐的爐蓋；
首先在二矽化鑰爐的爐蓋保持關閉狀態下通過操作溫控櫃將二矽化鑰爐的爐膛加熱至預設定的裂解實驗溫度Ttl，通過操作保護氣體供氣裝置向爐膛內通入防氧化保護氣體2(T30min ;在具體操作過程中，預設定的裂解 實驗溫度Ttl應當在100(Tl500°C之間，以近似模擬COREX熔融氣化爐內的溫度環境，具體設定的裂解實驗溫度Ttl可根據具體實驗環境需要而確定；同時，所採用的防氧化保護氣體也可以根據具體實驗環境的需要在前述列舉的防氧化保護氣體中進行選擇。步驟2 )、打開二矽化鑰爐的爐蓋，將掛繩連接的剛玉坩堝伸入二矽化鑰爐的爐膛內，關閉爐蓋，使得剛玉坩堝通過掛繩自由懸掛在電子天平的稱重臺下方並容置於二矽化鑰電阻爐的爐膛內；啟動監控計算機進入數據採集狀態，通過監控計算機採集並記錄剛玉坩堝為空時電子天平檢測的質量數據Hl0;該步驟一方面是為了測量剛玉坩堝為空時的質量數據IV另一方面是為了給剛玉坩堝進行簡單的預熱處理。步驟3)、再次打開二矽化鑰爐的爐蓋，在剛玉坩堝中加入質量為M的塊煤後，立即將剛玉坩堝伸入二矽化鑰爐的爐膛內並關閉爐蓋，使得剛玉坩堝通過掛繩自由懸掛在電子天平的稱重臺下方並容置於二矽化鑰電阻爐的爐膛內；剛玉坩堝中加入的塊煤質量M,也是根據具體實驗環境的需要而確定的。步驟4)、監控計算機實時採集來自溫控櫃的溫度數據、來自煙氣分析儀的氣體成分數據和來自電子天平的質量數據，並加以記錄和顯示。步驟5)、待監控計算機進行數據採集的時長達到預設定的數據採集時長tm時，通過操作溫控櫃停止對二矽化鑰爐爐膛的加熱，將剛玉坩堝從爐膛內取出並立即置於通有防氧化保護氣體的容器內冷卻至常溫；其中，預設定的數據採集時長tm通常在2(Γ180分鐘之間，足夠長的數據採集時長以滿足後續進行數據分析的需要；而將剛玉坩堝從爐膛內取出並立即置於通有防氧化保護氣體的容器內冷卻至常溫，其目的在於避免剛玉坩堝從爐膛內取出後直接暴露於空氣中導致剛玉坩堝中煤塊焦化處理後的殘留物質被徹底氧化，使得這些殘留物質能夠儘可能的得到保存，以用於後續的分析和研究。該步驟中所採用的防氧化保護氣體也可以根據具體實驗環境的需要在前述列舉的防氧化保護氣體中進行選擇。通過上述步驟I)飛)的實驗操作，便能夠通過監控計算機記錄塊煤在快速受熱形成半焦並繼續受熱焦化的整個過程中的質量變化情況及其揮發出的氣體成分情況，所獲取的監測數據能夠用於分析和揭示塊煤加入COREX熔融氣化爐拱頂1050°C高溫環境後快速裂解反應過程中的物理化學特徵，從而可以為COREX工藝中關於如何優化配煤結構、減小床層壓損、降低燃料消耗等研究方向提供重要理論基礎和技術依據。本發明的塊煤裂解在線監測實驗裝置可以適用多種不同的防氧化保護氣體進行塊煤裂解在線監測實驗，能夠很好的實現對COREX熔融氣化爐內不同氣氛下塊煤裂解歷程的綜合模擬。採用本發明的塊煤裂解在線監測實驗裝置及方法，能夠非常方便的直接提取塊煤裂解實驗的半焦產物，並通過幹法熄焦後，能夠進一步用於半焦的工業分析及元素分析，進而對煤巖結構、粒度、孔隙度、形貌、官能團結構等變化和強度加以檢測，具有非常廣闊的應用前景。最後說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技 術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的宗旨和範圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。
權利要求
1.一種塊煤裂解在線監測實驗裝置，其特徵在於，包括二矽化鑰爐、保護氣體供氣裝置、煙氣分析儀、電子天平、剛玉坩堝和監控計算機； 所述二矽化鑰爐包括爐體和溫控櫃；所述爐體包括爐身以及分別設置於爐身上端和下端的爐蓋和爐底；所述爐蓋設有掛繩通孔和排氣通孔；所述爐身主要由爐殼、豎向安裝在爐殼中的剛玉管以及安裝於爐殼中且周向分布於剛玉管外側的若干二娃化鑰電熱棒構成，且所述剛玉管的上下兩端分別被爐蓋和爐底相圍使得剛玉管內腔空間作為爐膛；所述溫控櫃的溫度檢測輸入端連接有溫度傳感器，且溫度傳感器從爐底伸入爐膛內，用於檢測爐膛內的溫度；溫控櫃的加熱控制輸出端與二矽化鑰電熱棒相連接，用於控制二矽化鑰電熱棒的加熱溫度；溫控櫃的數據輸出端與監控計算機數據通信連接，用於將檢測的爐膛內的溫度數據實時傳輸至監控計算機； 所述保護氣體供氣裝置的供氣管從二矽化鑰爐的爐底通入爐膛內，用於向爐膛內通入防氧化保護氣體； 所述煙氣分析儀的取樣輸入端連接有氣體取樣探頭，且氣體取樣探頭設置於二矽化鑰爐的爐蓋的排氣通孔中，用於檢測排氣通孔處所排出氣體的氣體成分；煙氣分析儀的數據輸出端與監控計算機數據通信連接，用於將檢測的氣體成分數據實時傳輸至監控計算機； 所述電子天平固定設置於二矽化鑰爐的上方，電子天平的稱重臺連接有掛繩，所述掛繩穿過二矽化鑰爐的爐蓋上的掛繩通孔後連接在剛玉坩堝上，使得剛玉坩堝能夠通過掛繩自由懸掛在電子天平的稱重臺下方並容置於二矽化鑰爐的爐膛內；電子天平的數據輸出端與監控計算機數據通信連接，用於將檢測的質量數據實時傳輸至監控計算機； 所述監控計算機用於實時採集來自溫控櫃的溫度數據、來自煙氣分析儀的氣體成分數據和來自電子天平的質量數據，並加以記錄和顯示。
2.根據權利要求I所述的塊煤裂解在線監測實驗裝置，其特徵在於，所述保護氣體供氣裝置所提供的防氧化保護氣體為氮氣、二氧化碳氣體、氦氣、氖氣、気氣、氪氣、氣氣、氡氣、一氧化碳氣體、甲烷氣體、氫氣之中的一種氣體或幾種的混合氣體。
3.根據權利要求I所述的塊煤裂解在線監測實驗裝置，其特徵在於，所述煙氣分析儀能夠檢測的氣體成分至少有氫氣、水蒸氣、一氧化碳、二氧化碳和甲烷。
4.根據權利要求I所述的塊煤裂解在線監測實驗裝置，其特徵在於，所述電子天平檢測的質量數據精度範圍為0.00Γ0. 01克。
5.一種塊煤裂解在線監測實驗方法，其特徵在於，採用如權利要求I所述的塊煤裂解在線監測實驗裝置進行實驗操作，包括如下步驟 1)首先在二矽化鑰爐的爐蓋保持關閉狀態下通過操作溫控櫃將二矽化鑰爐的爐膛加熱至預設定的裂解實驗溫度Ttl，通過操作保護氣體供氣裝置向爐膛內通入防氧化保護氣體20 30min ； 2)打開二矽化鑰爐的爐蓋，將掛繩連接的剛玉坩堝伸入二矽化鑰爐的爐膛內，關閉爐蓋，使得剛玉坩堝通過掛繩自由懸掛在電子天平的稱重臺下方並容置於二矽化鑰電阻爐的爐膛內；啟動監控計算機進入數據採集狀態，通過監控計算機採集並記錄剛玉坩堝為空時電子天平檢測的質量數據Hltl; 3)再次打開二矽化鑰爐的爐蓋，在剛玉坩堝中加入質量為M的塊煤後，立即將剛玉坩堝伸入二矽化鑰爐的爐膛內並關閉爐蓋，使得剛玉坩堝通過掛繩自由懸掛在電子天平的稱重臺下方並容置於二矽化鑰電阻爐的爐膛內； 4)監控計算機實時採集來自溫控櫃的溫度數據、來自煙氣分析儀的氣體成分數據和來自電子天平的質量數據，並加以記錄和顯示； 5)待監控計算機進行數據採集的時長達到預設定的數據採集時長tm時，通過操作溫控櫃停止對二矽化鑰爐爐膛的加熱，將剛玉坩堝從爐膛內取出並立即置於通有防氧化保護氣體的容器內冷卻至常溫。
6.根據權利要求5所述的塊煤裂解在線監測實驗方法，其特徵在於，所述預設定的裂解實驗溫度Ttl在100(Tl500°C之間。
7.根據權利要求5所述的塊煤裂解在線監測實驗方法，其特徵在於，所述步驟I)中向爐膛內通入的防氧化保護氣體為氮氣、二氧化碳氣體、氦氣、氖氣、気氣、氪氣、氣氣、氡氣、一氧化碳氣體、甲烷氣體、氫氣之中的一種氣體或幾種的混合氣體。
8.根據權利要求5所述的塊煤裂解在線監測實驗方法，其特徵在於，所述預設定的數據採集時長tm在2(Γ180分鐘之間。
9.根據權利要求5所述的塊煤裂解在線監測實驗方法，其特徵在於，所述步驟5)中容器中通有的防氧化保護氣體為氮氣、二氧化碳氣體、氦氣、氖氣、気氣、氪氣、氣氣、氡氣、一氧化碳氣體、甲烷氣體、氫氣之中的一種氣體或幾種的混合氣體。
全文摘要
本發明提供了一種塊煤裂解在線監測實驗裝置及方法，該實驗裝置主要由二矽化鉬爐、保護氣體供氣裝置、煙氣分析儀、電子天平、剛玉坩堝和監控計算機組建構成，簡易實用，能夠在線監測塊煤從常溫瞬時進入高溫過程中發生快速裂解過程中的質量變化及氣體生成規律，所獲取的監測數據可以為COREX工藝中關於如何優化配煤結構、減小床層壓損、降低燃料消耗等研究方向提供重要理論基礎和技術依據；採用本發明的塊煤裂解在線監測實驗裝置及方法，能夠非常方便的提取塊煤裂解實驗的半焦產物，並通過幹法熄焦後，能夠進一步用於半焦的工業分析及元素分析，進而對煤巖結構、粒度、孔隙度、形貌、官能團結構等變化和強度加以檢測，具有廣闊的應用前景。
文檔編號G01N33/22GK102768161SQ201210290050
公開日2012年11月7日 申請日期2012年8月15日 優先權日2012年8月15日
發明者張生富, 徐健, 朱豐, 溫良英, 白晨光, 邱貴寶 申請人:重慶大學