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专利名称：铁矿石还原性能检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种炼铁工艺的铁矿石还原性能检测装置，特别 涉及一种可通过一次检测得到多项性能参数指标的铁矿石还原性能检 测装置。
背景技术：
炼铁工艺是将含铁矿石还原成铁的过程，铁矿石在还原过程中各
项性能的表现对炼铁工艺过程的技术经济指标会产生重要影响，ISO组
织专门就铁矿石还原过程的还原性能检测方法和装置制定了标准一 一
铁矿石相对还原性能检测(IS07215 )，该标准的检测方法的要点取 18 ~ 20mm粒度的铁矿试样500g，在900 °C的加热炉中通还原气 (30。/。CO+70y。N2)加热还原180分钟，检测结束后冷却称量，根据失重重 量计算出还原度指标。
上述检测方法中的参数条件均固定不变，主要针对高炉法炼铁工 艺，检测装置仅就铁矿石在高炉还原条件下还原度指标进行检测分析， 如欲评价铁矿石还原过程其它方面的指标如铁矿试样的收缩率、铁矿 试样料层的透气性等，需要配备其它多种检测装置和专门的检测技术 人员。上述检测方法对试验装置的要求比较简单、单一，对其它特定 工艺的模拟性不强，如当工艺提出要求在不同加载载荷及还原气成分 条件下的冶金性能检测时就无法满足其需求。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提供一种铁矿石还原性能检测装置， 通过一次检测能够得到更多的铁矿石性能指标，使所测得的性能指标 更为系统、全面。
为实现上述目的，本实用新型的铁矿石还原性能^f企测装置，包括
导向支架IO、升降平台20、天平21、反应管30和加热炉40,所述升 降平台20可沿导向支架IO上下移动，所述天平21置于所述升降平台 20上，所述反应管30挂在所述天平21的下方，所述加热炉40与所述 反应管30的位置相对应；所述反应管30上方设置有荷重气缸31，所 述反应管30内设置有荷重压板32,所述荷重气虹31的活塞杆与所述 荷重压板32相连，所述荷重气缸31上设有测量所述荷重气缸31的活 塞杆位移的位移计33;所述反应管30上设有进气口 34和出气口 35, 所述进气口 34和出气口 35之间连接有压差传感器36。
所述反应管30内设置有用于测量铁矿石试样100温度的热电偶37。
所述反应管30由外管301和内管302组成，所述内管302的底部 与外管301连通，所述进气口 34设置在所述外管301的上部，所述出 气口 35设置在所述内管302的上部。
本实用新型的铁矿石还原性能检测装置，可同时检测铁矿石的多 个性能指标如还原度、收缩率、透气性等，且这些指标均在同样的检 测条件下获得，所得的性能指标更为系统、全面；而且减少了设备投 入和专业检测技术人员的配备，大大降低了检测成本。


图1为本实用新型的铁矿石还原性能检测装置的示意图2为图1中反应管的放大示意图。
具体实施方式
图1为本实用新型的铁矿石还原性能检测装置的示意图，图2为 图1中反应管的;j文大示意图。如图1和2所示，本实用新型的铁矿石 还原性能检测装置包括导向支架10、升降平台20、天平21、反应管 30和加热炉40，所述升降平台20可沿导向支架IO上下移动，所述天 平21置于所述升降平台20上，所述反应管30挂在所述天平21的下 方，所述加热炉40与所述反应管30的位置相对应；所述反应管30上 方设置有荷重气缸31，所述反应管30内设置有荷重压板32，所述荷 重气缸31的活塞杆与所述荷重压板32相连，所述荷重气缸31上设有 测量所述荷重气缸31的活塞杆位移的位移计33;所述反应管30上设 有进气口 34和出气口 35,所述进气口 34和出气口 35之间连接有压差 传感器36。
所述反应管30内设置有用于测量铁矿石试样100温度的热电偶37。
天平21用于检测过程中铁矿石试样100重量的变化，以计算还原 度；位移计33用于监测铁矿石试样100料层高度变化，得出铁矿石试 样100的收缩率；压差传感器36检测铁矿石试样100在检测过程中的 透气性。在对铁矿石还原性能检测时，首先将铁矿石试样100试样装入反 应管30,并将反应管3Q挂在天平21的挂钩上，随后升降平台20在驱 动电机(未图示)的带动下开始下降，直至反应管30进入加热炉40中。 随后，将检测所需的还原气的管道与反应管进气口 34连接，并将压差 传感器36分别与反应管的进气口 34和出气口 35连接。此时加热炉40 开始按检测设定的温度曲线开始升温、保温；荷重气缸31按检测要求 的载荷加载；自动配气系统(未图示)同时按检测要求的气体成分变 化曲线开始配置还原气，并将还原气通入反应管30,到达要求的还原 时间后，检测结束，通氮气冷却至IO(TC以下后，取出铁矿石试样IOO, 经转鼓后纟企测其粒度组成，并进行化学成分分析。
荷重气缸31通过其活塞杆与荷重压板32相连，将载荷加在铁矿 石试样100料面上，通过调节气压来实现荷重载荷的调节，加载范围0~ 30N/cm2,调节精度O. 1N/cm2,加载结构小巧，操作控制筒单、灵敏。
位移计33与荷重气缸31的活塞杆相连，通过测量活塞杆的移动 来反映铁矿石试样IOO料面的变化，其测量精度可达0. lmm。
所述反应管30采用双层结构，由外管301和内管302组成，所述 内管302的底部与外管301连通，所述进气口 34设置在所述外管301 的上部，所述出气口 35设置在所述内管302的上部。铁矿石试样IOO 放置在内管302内，内管302的底部为设有透气孔的装料隔板303。还 原气由外管301和内管302的夹层的上部进入反应管30,在反应管30 的外管301和内管302的夹层间由上而下，再从内管302的底部上升， 穿过铁矿石试样IOO。该结构设计，使还原气在与铁矿石试样100接触 前充分预热，使还原气温度与检测要求温度一致。检测过程中根据天平21的称量数据，可以计算出铁矿石试样100 的还原度；通过压差传感器36所测得的压差可计算铁矿石试样100在 还原4企测过程中铁矿石试样100的透气性；通过位移计33所测量的位 移量可得出还原检测过程中铁矿石试样100的收缩率。
权利要求1、一种铁矿石还原性能检测装置，其特征在于，包括导向支架(10)、升降平台(20)、天平(21)、反应管(30)和加热炉(40)，所述升降平台(20)可沿导向支架(10)上下移动，所述天平(21)置于所述升降平台(20)上，所述反应管(30)挂在所述天平(21)的下方，所述加热炉(40)与所述反应管(30)的位置相对应；所述反应管(30)上方设置有荷重气缸(31)，所述反应管(30)内设置有荷重压板(32)，所述荷重气缸(31)的活塞杆与所述荷重压板(32)相连，所述荷重气缸(31)上设有测量所述荷重气缸(31)的活塞杆位移的位移计(33)；所述反应管(30)上设有进气口(34)和出气口(35)，所述进气口(34)和出气口(35)之间连接有压差传感器(36)。
2、 如权利要求1所述的铁矿石还原性能检测装置，其特征在于， 所述反应管(30)内设置有用于测量铁矿石试样(100)温度的热电偶(37)。
3、 如权利要求1所述的铁矿石还原性能检测装置，其特征在于， 所述反应管(30)由外管(301)和内管(302 )组成，所述内管(302 ) 的底部与外管(301 )连通，所述进气口 ( 34 )设置在所述外管(301 ) 的上部，所述出气口 (35)设置在所述内管(302 )的上部。
专利摘要本实用新型公开了一种铁矿石还原性能检测装置，该装置包括导向支架、升降平台、天平、反应管和加热炉，所述升降平台可沿导向支架上下移动，所述天平置于所述升降平台上，所述反应管挂在所述天平的下方，所述加热炉与所述反应管的位置相对应；所述反应管上方设置有荷重气缸，所述反应管内设置有荷重压板，所述荷重气缸的活塞杆与所述荷重压板相连，所述荷重气缸上设有测量所述荷重气缸的活塞杆位移的位移计；所述反应管上设有进气口和出气口，所述进气口和出气口之间连接有压差传感器。本实用新型的铁矿石还原性能检测装置，所检测的性能指标更为系统、全面，而且大大降低了检测成本。
文档编号G01N7/10GK201397280SQ200920070920
公开日2010年2月3日 申请日期2009年4月22日 优先权日2009年4月22日
发明者周渝生, 新 彭, 李肇毅, 沈红标, 晖 钱 申请人:宝山钢铁股份有限公司