改性煤沥青炭化产物抗氧化行为研究

发布时间：2020-05-05 16:40

【摘要】：选择原料黏结剂高温煤沥青作为研究对象,添加硼化物对煤沥青进行改性处理,然后在1250℃温度下进行炭化热处理制备硼化物改性沥青炭化产物,借助于空气氧化失重分析、TG分析、CO_2反应性、SEM和XRD对煤沥青炭化产物进行分析测试。研究结果表明,硼化物改性处理明显提高了沥青炭化产物的抗氧化性能,经硼化物改性前后煤沥青炭化产物的空气氧化失重率相差3.17~6.45倍,达到相同氧化失重率所需的时间延长了6~18h,并有效改善了沥青炭化产物在空气中的氧化行为。硼化物改性处理使沥青炭化产物的CO_2反应性降低了80%~97%,并且使沥青炭化产物达到一定氧化程度的氧化失重温度明显向高温区移动,氧化完成温度提高了240~420℃,沥青炭化产物氧化失重趋势更加缓和,在炭化热处理过程中添加剂硼化物转化生成的B_2O_3化合物有效地阻止了氧化性气体对沥青炭化产物的氧化反应消耗。
【图文】：

煅后焦,钠元素,空气,阳极炭块

武汉科技大学硕士学位论文的热脆性增大，导致炭阳极脆裂，同时也会与阳极炭块顶部的钢爪头发使炭块上的电压降增大，，电耗增多，电解槽运营成本上升。此外，某些化作用的强弱与反应温度有关，比如当反应温度处于 600℃以下时，某些幅度加剧炭与氧的反应进行，属于较强的催化剂，但是随着反应温度逐其催化效果也随之减弱。就杂质元素对电解铝质量的危害而言，除钙和镁外，其他的元素对电解是有害杂质，混入电解铝后会使原铝的机械性能变差、电阻增大和品位下以上提及的杂质的催化作用不仅会使阳极炭块产生更高的碳消耗，而且电解铝的品位下降，因此在制备阳极炭块时应尽可能的降低各种原料中量。

示意图,炭阳极,铝电解过程,示意图

碳和空气等气体能通过这些孔隙裂纹渗透扩散到炭阳铝用阳极炭块的多孔结构特性，还未找到合适的方法反应进行反应。化产物的选择性氧化固体炭质物料石油焦作骨料与改质煤沥青作黏结剂经艺制成的。石油焦和煤沥青炭化产物在二氧化碳和空氧化反应时表现出来的氧化反应性有所差别，煤沥青于骨料石油焦的氧化反应活性，因此，在电解过程中被氧化性气体侵蚀反应。炭质骨料石油焦从阳极基体气体的选择性氧化所造成的（如图 1.2 所示）。由于炭织稳定性优于黏结焦，所以炭阳极在电解过程中，由黏结剂炭化生成黏结焦，而使未参与反应的大颗粒煅
【学位授予单位】：武汉科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TQ522.65

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