GB/T 4000-2017《焦炭反应性及反应后强度试验方法》是关于测定焦炭反应性及反应后强度的一套国家标准，以下是该标准的详细介绍：
1.原理
•称取一定质量的焦炭试样，置于反应器中，在1100±3℃的温度下与二氧化碳反应2小时后，以焦炭质量损失的百分数表示焦炭反应性（Coke Reactivity Index，简称CRI）。
•反应后的焦炭经I型转鼓试验后，以大于10毫米粒级的焦炭质量占反应后焦炭质量的百分数表示焦炭反应后强度（Coke Strength After Reaction，简称CSR）。
2.试验仪器、设备和材料
•电炉：用于加热焦炭试样，可采用三段式加热炉或单点测温加热炉，保证试样层温度稳定在1100±3℃
•温度控制装置：能够实时显示试样层上、中、下温度，控制精度不低于0.2级。
•反应器：反应管材质为GH3044，壁厚不小于1.5毫米，内径为80±1毫米，托料筛片上有均匀分布的圆孔。
•I型转鼓：恒定转速为20转/分钟，鼓体用无缝钢管加工而成，鼓内净长度为700±1毫米。
•气体：二氧化碳纯度不低于99.5%，氮气纯度不低于99.99%，均需干燥处理。
3.试样的采取和制备
•按规定方法取样，弃去不合格焦炭，将焦炭制成23∼25毫米的近似球形颗粒。
•将制好的试样干燥、筛分，用四分法分成四份，每份不少于220克，装入密封容器中备用。
4.试验步骤
•试样准备：称取试样（200±2）克，精确到0.1克。
•试样装入反应器：将焦炭试样装入反应器中铺平，确保试样层处于电炉恒温区中部，连接好供气系统，检查气密性。
•加热反应：电炉升温至1100±3℃，通入氮气保护焦炭，待温度稳定后切换为二氧化碳反应2小时。
•冷却取样：反应结束后，通入氮气保护，冷却至100℃以下，取出焦炭试样称重。
•转鼓试验：将反应后的焦炭装入I型转鼓内，以20转/分钟的转速转动30分钟，筛分后称重。
5.结果计算
•焦炭反应性（CRI）：
按公式CRI=(m-m1)/m×100%
其中m为焦炭试样质量，m1为反应后残余焦炭质量。
•焦炭反应后强度（CSR）：
按公式CSR=(m2-m1)×100%
其中m2为转鼓后大于10毫米粒级焦炭质量。
6.精密度
•重复性：同一操作人员，在同一实验室内，使用同一仪器，对相同试样进行两次独立测试，CRI和CSR的重复性分别不得超过2.4%和3.2%。
•再现性：两名操作人员，在不同实验室内，对相同试样进行单次测试，CRI和CSR的再现性分别不得超过3.6%和5.0%。
GB/T 4000-2017《焦炭反应性及反应后强度试验方法》的制定和实施，为焦炭质量的检测提供了统一、规范的方法，有助于提高焦炭质量检测的准确性和可靠性，促进炼焦炼铁行业的健康发展。该标准对于评价焦炭在高炉中的反应性和机械强度具有重要意义，有助于指导焦炭的生产和使用。
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2025-03-21
