一种用于研究粉矿在运动中发生反应的实验方法与流程

文档序号:12784253阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于研究粉矿在运动中发生反应的试验方法,其特征在于,其包括如下步骤:

S2、根据需要调节加料管的出料口和/或接料管的接料口在反应炉管中的位置来设定恒温区的温度、长度和/或温度误差;

S4、让粉矿在恒温区内进行反应。

2.如权利要求1所述的用于研究粉矿在运动中发生反应的试验方法,其特征在于,步骤S2之前还包括步骤S1:

S1、通过调节加料管的出料口与接料管的接料口在反应炉管中的位置,获得若干准恒温区的温度分布,再根据实验需求选取恒温区,以及恒温区所对应的加料管的出料口和接料管的接料口的位置。

3.如权利要求2所述的用于研究粉矿在运动中发生反应的试验方法,其特征在于,步骤S1中获得若干准恒温区的温度分布的方式包括:

通过调节加料管的出料口和/或接料管的接料口的位置,选作若干个准恒温区,在各个准恒温区所对应的出料口和接料口之间选定若干温度检测位置,并分别检测各个准恒温区中的温度检测位置的温度得到各个准恒温区的温度分布。

4.如权利要求2所述的用于研究粉矿在运动中发生反应的试验方法,其特征在于,步骤S1中包括如下步骤:

S11、通过调节加料管和接料管在反应炉管内的位置,设定恒温区的长度及位置,然后将加料管固定,将热电偶从温度检测口插入反应炉管内,直至与加料管底端等高;

S12、对第一水冷法兰、第二水冷法兰、第三水冷法兰、接料管托架、接料器和加料管进行冷却,在试验装置中形成惰性气体保护环境,设定管式竖炉的工作温度和升温速度,对管式竖炉通电来加热反应炉管,使得管式竖炉温度升高到设定的工作温度;

S13、读取热电偶测得的温度数值,当读数稳定时,记录温度t1,将热电偶降低预定高度h1,当读数再次稳定时,再次记录温度t2

S14、重复步骤S13,逐次按相同高度h1降低热电偶在管式竖炉内的高度,分别记录各点温度tn,直至热电偶底端与接料管顶端等高,记录最后一个温度,得到一个准恒温区内的温度分布,从而获得此准恒温区的温度、准恒温区温度的误差,和对应的加料管与接料管在管式竖炉内的位置;

S15、调节加料管和接料管在反应炉管内的位置,使恒温区自身的长度固定不变的同时,恒温区在反应炉管内的高度降低或升高预定高度h1,调节热电偶的高度至与加料管底端等高,然后重复步骤S13和S14,获得第二个准恒温区内的温度分布,从而获得第二个准恒温区温度、准恒温区温度的误差,和对应的加料管与接料管在管式竖炉内的位置;

S16、重复步骤S15,通过改变恒温区的位置,获得多个准恒温区内的温度分布,并确定对应的加料管和接料管所在的位置。

5.如权利要求4所述的用于研究粉矿在运动中发生反应的试验方法,其特征在于:

步骤S12中,通过如下方式在试验装置中形成惰性气体保护环境:通过气体入口和惰性气体进口向反应炉管内连续通入惰性气体,并且惰性气体从气体出口排出;

h1为0.5~1cm;和/或

步骤S16之后还包括步骤S17:

S17、将步骤S16中获得的各个准恒温区进行对比,选择温度误差最小或满足实验要求的准恒温区作为恒温区,并确定对应的加料管和接料管所在的位置。

6.如权利要求1所述的用于研究粉矿在运动中发生反应的试验方法,其特征在于,还包括步骤S3:

S3、制造恒温区的反应气体环境和接料管与接料器内对反应后的粉矿进行惰性气体保护的惰性气体保护环境。

7.如权利要求6所述的用于研究粉矿在运动中发生反应的试验方法,其特征在于:步骤S3是在步骤S4之前进行,其包括如下步骤:

S31、按照步骤S2所确定的恒温区设置加料管和接料管的位置,对第一水冷法兰、第二水冷法兰、第三水冷法兰、接料管托架、接料器和加料管进行冷却,设定管式竖炉的工作温度和升温速度,对管式竖炉通电加热反应炉管,通过气体入口和惰性气体进口向反应炉管内连续通入惰性气体,并且惰性气体从气体出口排出;

S32、当管式竖炉达到工作温度时,惰性气体进口保持通入惰性气体,通过气体入口和加料管向反应炉管内通入反应气体,通过加料管进入反应炉管内的反应气体是用于携带粉矿颗粒的载气,但此时只通载气不加入粉矿,等待一段时间,将反应炉管内接料管以上空间的惰性气体排尽。

8.如权利要求7所述的用于研究粉矿在运动中发生反应的试验方法,其特征在于:步骤S32中,当气体出口的气体成分稳定时,证明反应炉管内接料管以上空间的惰性气体排出完毕。

9.如权利要求1所述的用于研究粉矿在运动中发生反应的试验方法,其特征在于,步骤S4中包括使粉矿飞行经过恒温区发生反应,并对反应后的粉矿进行惰性气体保护。

10.如权利要求9所述的用于研究粉矿在运动中发生反应的试验方法,其特征在于,步骤S4包括如下步骤:

S41、开启加料装置,使粉矿随载气通过加料管进入到反应炉管内的恒温区,粉矿在恒温区内飞行并与反应气体发生反应,然后进入充满惰性气体的接料管,再进入接料腔内,最后进入盛料槽;

S42、当接料槽内收集足够的反应后物料时,停止通入粉矿和载气,通过气体入口通入惰性气体,将反应气体排尽。

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