活性石灰中二氧化碳的測(cè)試方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種活性石灰中二氧化碳的測(cè)試方法和裝置，裝置包括螺旋升降支架、爐體、底座、質(zhì)量控制箱、電源調(diào)節(jié)器、稱重顯示儀、溫控儀和溫度傳感器。質(zhì)量控制箱中設(shè)有電子天平，電子天平與稱重顯示儀電路連接。坩堝支桿穿過(guò)通孔至爐體的爐膛中，坩堝支桿的頂端裝有坩堝托盤。測(cè)試步驟為：⑴校準(zhǔn)電子天平；⑵坩堝內(nèi)放入1g的石灰樣品，并記錄穩(wěn)態(tài)的質(zhì)量m1；⑶升溫至150℃，恒溫1h，記錄質(zhì)量m2；⑷升溫至750℃，恒溫1h；并記錄質(zhì)量m3；⑸升溫至1050℃，恒溫煅燒1h，記錄質(zhì)量m4；⑹計(jì)算二氧化碳、雜質(zhì)和水分含量。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了活性石灰二氧化碳測(cè)試的自動(dòng)化操作，避免了人為誤差，提高了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
【專利說(shuō)明】活性石灰中二氧化碳的測(cè)試方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于化工材料性能測(cè)試【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及活性石灰的質(zhì)量性能測(cè)試，具體涉及一種活性石灰中二氧化碳的測(cè)試方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]活性石灰作為一種“造渣劑”不僅影響著鋼水的冶煉過(guò)程，還直接影響著鋼水的質(zhì)量，活性石灰取代普通石灰做造渣劑可以加快冶煉造渣速度、降低噸鋼石灰消耗、減少雜質(zhì)帶入、提高鋼水的質(zhì)量，給企業(yè)帶來(lái)了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
[0003]評(píng)價(jià)活性石灰質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)是石灰的生過(guò)燒率。生燒是指石灰石原料未完全分解，殘存部分碳酸鈣成分；過(guò)燒是指石灰石煅燒過(guò)度，石灰嚴(yán)重致密，晶粒長(zhǎng)大，比表面積減小。兩種情況均會(huì)造成石灰活性降低，影響石灰在冶煉過(guò)程中的使用性能。通常用石灰中二氧化碳含量表征石灰的生過(guò)燒率。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)測(cè)試活性石灰中二氧化碳含量有兩種方法，其一是:灼燒一定質(zhì)量的活性石灰，其中的生燒部分發(fā)生分解，產(chǎn)生二氧化碳，石灰質(zhì)量的減小，通過(guò)測(cè)量灼燒前后的質(zhì)量變化判斷活性石灰中的碳酸鈣含量，得出活性石灰中的二氧化碳含量。其二是:試料用磷酸分解，以脫除二氧化碳的干燥空氣做載氣，生成的二氧化碳用燒堿石棉吸收，根據(jù)其增加的質(zhì)量，計(jì)算二氧化碳的質(zhì)量。該方法過(guò)程繁瑣，控制難度較大，試驗(yàn)過(guò)程中容易出現(xiàn)錯(cuò)誤和誤差。以上兩種方法的不足是:(I)手動(dòng)操作，容易產(chǎn)生人為錯(cuò)誤和誤差；(2)活性石灰質(zhì)量測(cè)量之前暴露在空氣中，容易造成石灰的吸潮，導(dǎo)致實(shí)際測(cè)量質(zhì)量的增加，影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性；(3)不能及時(shí)的反應(yīng)質(zhì)量的變化；(4)試驗(yàn)的重復(fù)性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種活性石灰中二氧化碳的測(cè)試方法，以減少人為誤差，提高活性石灰中二氧化碳的測(cè)試的準(zhǔn)確性和自動(dòng)化程度。本發(fā)明的另一目的是提供一種測(cè)定活性石灰中二氧化碳的裝置。
[0006]本發(fā)明活性石灰中二氧化碳的測(cè)試方法，測(cè)試步驟為:
⑴校準(zhǔn)電子天平，使其達(dá)到穩(wěn)定的狀態(tài)；
⑵坩堝內(nèi)放入Ig的石灰樣品，將坩堝置于電子天平上部的坩堝托盤上，稱重并記錄穩(wěn)態(tài)的質(zhì)量ml ；
⑶調(diào)節(jié)溫控儀，升溫至150°C，恒溫Ih進(jìn)行除濕；質(zhì)量恒定后稱重，記錄質(zhì)量m2 ； ⑷調(diào)節(jié)溫控儀，升溫至750°C，恒溫Ih ;質(zhì)量恒定后稱重，記錄質(zhì)量m3 ；
(5)調(diào)節(jié)溫控儀，繼續(xù)升溫至1050°C，恒溫lh，對(duì)石灰進(jìn)行煅燒；質(zhì)量恒定后稱重，記錄質(zhì)量m4 ；
(6)通過(guò)如下式⑴、⑵、⑶計(jì)算二氧化碳、雜質(zhì)和水分含量:
Sc02= (m3_m4) X 100/ml(I)
Z= (m2-m3) X 100/ml(2)H= (ml-m2) X 100/ml⑶
Sc02為活性石灰中二氧化碳的含量，% ；z為活性石灰中雜質(zhì)的含量，% ；H為活性石灰中水分含量，% O
[0007]本發(fā)明活性石灰中二氧化碳的測(cè)試裝置，包括螺旋升降支架、爐體和底座。裝置設(shè)有質(zhì)量控制箱、電源調(diào)節(jié)器、稱重顯示儀、溫控儀和溫度傳感器。質(zhì)量控制箱位于底座的下部，質(zhì)量控制箱中設(shè)有電子天平，電子天平與稱重顯示儀電路連接。底座中心設(shè)有通孔，電子天平上部裝有坩堝支桿，坩堝支桿穿過(guò)通孔至爐體的爐膛中，坩堝支桿的頂端裝有坩堝托盤。溫控儀與電源調(diào)節(jié)器電路連接，溫度傳感器與溫控儀連接，電源調(diào)節(jié)器與爐體的電爐絲連接。
[0008]溫度傳感器為熱電偶或熱電阻。電子天平的精度為0.lmg。
[0009]本發(fā)明利用工業(yè)自動(dòng)化的原理采用全自動(dòng)的測(cè)試方法，通過(guò)微處理器和程序控制的方式進(jìn)行試驗(yàn)。通過(guò)溫控儀控制爐體的升溫，升溫曲線按照試驗(yàn)要求設(shè)定，完成從室溫到1200°C樣品的除濕、除雜、煅燒及保溫過(guò)程。質(zhì)量控制箱體內(nèi)部的電子天平稱量和記錄試驗(yàn)各階段的質(zhì)量數(shù)據(jù)，連續(xù)測(cè)試質(zhì)量變化情況，全過(guò)程監(jiān)測(cè)煅燒爐體內(nèi)石灰的質(zhì)量的變化情況。
[0010]本發(fā)明活性石灰中二氧化碳的測(cè)試方法和裝置的有益效果是:①實(shí)現(xiàn)了活性石灰二氧化碳測(cè)試的自動(dòng)化操作，避免了以往測(cè)試過(guò)程中的人為誤差整個(gè)測(cè)試過(guò)程連續(xù)進(jìn)行，避免了各環(huán)節(jié)石灰暴露在空氣中吸潮，減少了環(huán)境對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響；③烘干、除雜、煅燒一步自動(dòng)完成，即 時(shí)顯示測(cè)試過(guò)程中質(zhì)量變化，便于觀察，④測(cè)試裝置為活性石灰的二氧化碳測(cè)試提供了條件。⑤提高了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，測(cè)試的重復(fù)性誤差小于0.1%，遠(yuǎn)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)0.3%的允許誤差。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明測(cè)定活性石灰中二氧化碳測(cè)試裝置的示意圖。
[0012]其中:
I一螺旋升降支架、2—爐體、3—底座、4一電子天平、5—i甘禍支桿、6一樹(shù)禍托盤、7—?甘堝、8—質(zhì)量控制箱、9一稱重顯示儀、10—電源調(diào)節(jié)器、11一溫控儀、12—溫度傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0014]本發(fā)明活性石灰中二氧化碳的測(cè)試裝置如圖1所示，包括螺旋升降支架1、爐體2、底座3、質(zhì)量控制箱8、電源調(diào)節(jié)器10、稱重顯示儀9、溫控儀11和溫度傳感器12。質(zhì)量控制箱位于底座的下部，質(zhì)量控制箱中設(shè)有電子天平4，電子天平與稱重顯示儀9電路連接。底座中心設(shè)有通孔，電子天平上部裝有坩堝支桿5，坩堝支桿穿過(guò)通孔至爐體的爐膛中，坩堝支桿的頂端裝有坩堝托盤6。溫控儀11與電源調(diào)節(jié)器10電路連接，溫度傳感器與溫控儀連接，電源調(diào)節(jié)器與爐體的電爐絲連接。溫度傳感器為熱電偶，電子天平的精度為0.1mg0
[0015]活性石灰中二氧化碳的測(cè)試步驟為 ⑴校準(zhǔn)電子天平4，使其達(dá)到穩(wěn)定的狀態(tài)；
⑵坩堝7內(nèi)放入Ig的石灰樣品，將坩堝置于電子天平上部的坩堝托盤6上，稱重并記錄穩(wěn)態(tài)的質(zhì)量ml ；
⑶調(diào)節(jié)溫控儀11，升溫至150°C，恒溫Ih進(jìn)行除濕；質(zhì)量恒定后稱重，記錄質(zhì)量m2 ； ⑷調(diào)節(jié)溫控儀11，升溫至750°C，恒溫Ih ;質(zhì)量恒定后稱重，記錄質(zhì)量m3 ；
(5)調(diào)節(jié)溫控儀11，繼續(xù)升溫1050°C，恒溫lh，對(duì)石灰進(jìn)行煅燒；質(zhì)量恒定后稱重，記錄質(zhì)量m4 ；
(6)通過(guò)如下式⑴、⑵、⑶計(jì)算二氧化碳、雜質(zhì)和水分含量:
二氧化碳含量 Sgq2= (m3-m4) X 100/ml ⑴
雜質(zhì)含量 Z= (m2-m3) X 100/ml⑵
水分含量 H= (ml-m2) Χ100/ml⑶
Sc02為活性石灰中二氧化碳的含量，% ；z為活性石灰中雜質(zhì)的含量，% ；H為活性石灰中水分含量，% O
[0016]表1為一組利用本發(fā)明測(cè)試方法和裝置測(cè)定活性石灰中二氧化碳、水和雜質(zhì)的數(shù)據(jù)。
[0017]表1為二氧化碳的測(cè)試方法和裝置測(cè)定的數(shù)據(jù)
【權(quán)利要求】
1.一種活性石灰中二氧化碳的測(cè)試方法，測(cè)試步驟如下: ⑴校準(zhǔn)電子天平(4)，使其達(dá)到穩(wěn)定的狀態(tài)； ⑵坩堝(7)內(nèi)放入Ig的石灰樣品，將坩堝置于電子天平上部的坩堝托盤6上，稱重并記錄穩(wěn)態(tài)的質(zhì)量ml ； ⑶調(diào)節(jié)溫控儀(11)，升溫至150°C，恒溫Ih進(jìn)行除濕；質(zhì)量恒定后稱重，記錄質(zhì)量m2 ； ⑷調(diào)節(jié)溫控儀(11)，升溫至750°C，恒溫Ih ;質(zhì)量恒定后稱重，記錄質(zhì)量m3 ； (5)調(diào)節(jié)溫控儀(11)，繼續(xù)升溫至1050°C，恒溫lh，對(duì)石灰進(jìn)行煅燒；質(zhì)量恒定后稱重，記錄質(zhì)量m4 ； (6)通過(guò)如下式⑴、⑵、⑶計(jì)算二氧化碳、雜質(zhì)和水分含量: Sc02= (m3_m4) X 100/ml(I) Z= (m2-m3) X 100/ml(2) H = (ml-m2) X 100/ml(3) Sc02為活性石灰中二氧化碳的含量，% ；z為活性石灰中雜質(zhì)的含量，% ；H為活性石灰中水分含量，% O
2.一種活性石灰中二氧化碳的測(cè)試裝置，包括螺旋升降支架(I)、爐體(2)和底座(3)，其特征是:所述裝置設(shè)有質(zhì)量控制箱(8)、電源調(diào)節(jié)器(10)、稱重顯示儀(9)、溫控儀(11)和溫度傳感器(12);所述質(zhì)量控制箱位于底座的下部，質(zhì)量控制箱中設(shè)有電子天平(4)，電子天平與稱重顯示儀(9)電路連接；所述底座中心設(shè)有通孔，電子天平上部裝有坩堝支桿(5)，坩堝支桿穿過(guò)通孔至爐體的爐膛中，坩堝支桿的頂端裝有坩堝托盤(6);所述溫控儀(11)與電源調(diào)節(jié)器(10)電路連接，溫度傳感器與溫控儀連接，電源調(diào)節(jié)器與爐體的電爐絲連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的活性石灰中二氧化碳的測(cè)試裝置，其特征是:所述溫度傳感器(12)為熱電偶或熱電阻。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的活性石灰中二氧化碳的測(cè)試裝置，其特征是:電子天平(4)的精度為0.1mg0
【文檔編號(hào)】G01N5/04GK103969144SQ201310029936
【公開(kāi)日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月28日
【發(fā)明者】賈會(huì)平 申請(qǐng)人:石家莊新華能源環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?br>