沥青基针状焦的制备及性能研究

发布时间：2021-01-09 06:14

　　针状焦因其结构有序度高、密度大、电阻率小及机械强度高等特点,在高功率或超高功率石墨电极、电池电极材料、核防护材料等方面具有重要的应用价值,故许多研究者希望能对其结构不断改善并降低生产成本。由于我国煤炭资源远比石油资源丰富,焦化企业生产过程中得到了数量相当可观的副产物煤沥青（CTP）,不仅含碳量高、易石墨化而且价格低廉,使得CTP成为制备结构有序针状焦的重要原料来源。通过研究改性、共碳化及外在力场等手段对中间相形成产生的影响,以期改善针状焦的结构及性能,成为科研工作者努力的突破口。该研究对实现煤炭资源的高效利用、提高煤炭下游产品的附加值具有重要的意义。本论文以高温煤沥青为原料,为了避免大颗粒的喹啉不溶物和杂质对焦结构的影响,首先在电场的作用下对煤沥青进行了精制,得到精制沥青（RCTP）。随后以石油沥青（PP）为添加剂,机械搅拌作用力为导向力,探索二者对中间相、半焦和针状焦结构及性能的影响;为了进一步降低体系黏度,更有利于片层结构的取向,选择润滑油（EO）作为分散介质,探索了EO及机械搅拌二者协同作用对所制半焦及针状焦结构和性能的影响;最后尝试通过中间相炭微球（MCMBs）二次生长,形成更... 

【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

中间相碳微球形成和长大示意图

业、半导体工业及环保事业等更为广阔的领域。状焦概述状焦是外观为银灰色、有金属光泽的多孔固体，可作为制备高功率的优质原料。电弧炼钢过程中，高功率和超高功率石墨电极可大大缩短冶炼周期，降低生产成本，针状焦作为原料具有巨大的经济价大的钢铁生产国，对针状焦一直保持了较高的需求。经过几十年的基本掌握了制备针状焦的工艺流程，但产品质量与发达国家相比仍需进口。为便于直观的比较中外产品质量差距，图 1-8 分别给出了公司、日本针状焦的偏光显微镜图及扫描电镜图。根据原料的不同针状焦和油系针状焦两类。我国作为煤炭资源大国，在发展煤系针优势，同时，在节能减排及调整经济结构大背景下，发展高品质针状键技术壁垒，对于推动煤化工产业的转型升级、延长产业链条也具有宏特针状焦日本针状焦

包括原料预处理、碳化、煅烧三个阶段。除掉原料中的一次 QIs 及灰分。CTP 经粉碎机 80 目(孔径<0.200 mm)的方孔筛进行筛选，将 r/min 的振荡条件下来回摇晃，筛出所需粒径20 g（精确到 0.01 g）放入 2000 ml 的烧杯中苯 180 ml 和喹啉 90 ml，最后放入转子并将烧in。铜电极，接通高压直流电源 45min，施加 7 k次喹啉不溶物便沉积在铜电极上，预处理的装

【参考文献】：
期刊论文
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[3]包覆赤磷的制备及其热安定性研究[J]. 刘杰,关华,宋东明.  材料科学与工艺. 2016(03)
[4]中低温煤焦油沥青质的分析表征[J]. 朱永红,黄江流,淡勇,王磊,李稳宏,李冬.  石油学报(石油加工). 2016(02)
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[6]石墨烯晶种法制备有序针状焦及电化学性研究[J]. 解小玲,曹青,郭良辰,钟存贵.  无机材料学报. 2014(09)
[7]中间相炭微球制备及应用概述[J]. 成鹏,何莹,郭明聪,朱来福,和凤祥,杨桦.  炭素. 2014 (02)
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[9]我国石油沥青市场发展研究[J]. 纪潼.  中国外资. 2014(01)
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博士论文
[1]对煤基沥青中间相形成因素及针状焦结构影响的研究[D]. 解小玲.太原理工大学 2014

硕士论文
[1]石油沥青对煤沥青碳化过程中间相及焦结构影响研究[D]. 董亚威.太原理工大学 2016
[2]煤焦油沥青中间相炭微球和各向同性炭微球的形成[D]. 丁翰洋.天津大学 2012
[3]润滑油溶剂精制——NMP精制研究[D]. 田胜利.东北大学 2008



本文编号：2966122