中低温煤焦油沥青预处理及针状焦制备研究

来源 :西北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:nlqysb
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着石墨电极行业的不断发展,针状焦需求量大幅上升,而国内针状焦大多是以高温煤焦油沥青为原料进行生产,原料来源较为单一。我国低阶煤经热解所副产的中低温煤焦油重质组分—沥青,产量丰富且具备杂原子含量较低等特点。因此,开发以中低温煤焦油沥青为原料制备针状焦技术,不仅能拓宽针状焦制备原料来源,还可为中低温煤焦油重质组分提供更广泛的利用途径,具有重要的意义和价值。本文以>300℃中低温煤焦油沥青为原料,采用溶剂萃取法和催化加氢法对原料进行预处理,考察了不同剂油比、芳烷比和加氢温度等因素对精制沥青QI含量、收率及族组成分布的影响;其次,以原料沥青(CTP)、溶剂萃取精制沥青(RCTP1)、催化加氢精制沥青(RCTP2)为原料,经过炭化和煅烧工艺,考察原料组成对针状焦结构性能影响;最后,以RCTP1为原料,考察炭化和煅烧工艺参数对生焦和针状焦结构性能的影响,优化出较佳工艺。研究结果表明:(1)在溶剂萃取过程中,当溶剂芳烷比1.2:1,剂油比1.6:1,萃取温度80℃,搅拌时间1 h,静置时间10 h,静置温度80℃时,精制沥青收率达60%,QI含量从0.81%降至0.03%,族组成分布调整为正庚烷可溶物(HS)42.483%,正庚烷不溶-甲苯可溶物(HI-TS)54.031%,甲苯不溶-喹啉可溶物(TI-QS)3.45%;在催化加氢过程中,当反应压力9MPa,反应温度360℃时,精制沥青收率达47.526%,QI基本脱除,族组成分布调整为HS 57%,HI-TS 40%,TI-QS 2.8%。两种预处理方法均使精制沥青达到针状焦的制备原料要求(QI<0.1%),并通过元素和红外光谱分析,发现溶剂萃取法更适合作为针状焦预处理工艺。(2)在炭化温度460℃,炭化升温速率1℃/min,体系压力1 MPa,恒温时间800 min,煅烧温度1200℃,煅烧速率5℃/min以及煅烧恒温时间为5 h条件下,得到三种不同针状焦NK-CTP、NK-RCTP1和NK-RCTP2,其中NK-CTP1以较佳的结构性能表明RCTP1适宜作为中低温煤焦油沥青基针状焦制备原料。(3)以RCTP1为原料,优化出适合中低温煤焦油沥青基针状焦制备的炭化工艺条件:聚合温度480℃、恒温时间900 min、升温速率0.75℃/min和热聚压力1.5 MPa,且经SEM观察,得到致密度良好的半焦;再经高温煅烧,优化出较佳的煅烧工艺条件:煅烧温度1450℃,恒温时间5 h,25-900℃升温速率为3℃/min,900-1450℃升温速率为5℃/min。并获得真密度为2.143 g·cm-3,电阻率为578μ?·m的广域流线型有序纤维状煅烧焦产物。
其他文献
根据沥青混凝土在水利工程中的应用前景以及阳离子乳化沥青在公路上广泛应用,本文提出了以乳化沥青为基料的水工防渗材料的研究,因为用乳化沥青施工具有重要的意义︰(一)节约能
生态的原始含义指的是生物与生物及生物与环境之间的良性互动关系,生态学是研究有机体或有机群体与其周围环境关系的科学。在自然科学与社会科学、人文科学相互交融的背景下,
本文对景观设计学的三个价值领域分别做了剖析,在描绘了这些价值领域的内在复杂性的同时也揭示了现实与理想之间、实践与理论之间的距离与差异,以及实践中在两个价值领域之间
大学生法律素质不仅是公民法律素质的重要组成部分,而且是大学生个体素质的重要组成部分。对大学生法律素质的研究拓展了素质教育的内容,具有重要的理论意义。大学生法律素质
海底管道是海上油气开发的生命线工程,其运行的安全可靠性已引起了高度的重视,但目前尚无法实现海底管道的实时监测。为此,浙江大学和中国海洋石油总公司联合承担了国家“863
当前,可转换公司债券融资作为我国资本市场上一种较新的再融资工具,开始越来越多地受到上市公司的欢迎,2004年,在比较常见的三种上市公司再融资方式中,可转换债券融资规模比
驾驶适宜性的检测目的是通过科学的仪器诊断,区别出事故多发驾驶员,并对他们实施针对性再教育与训练,严重不适宜者,则劝其离开职业驾驶员队伍。这样可以有效地提高驾驶员群体素质
相对分子质量是化学式中各元素相对原子质量的总和,相对分子质量不是物质的实际质量,但在计算中可以代替物质的质量,在计算中如果抓住这一点,灵活运用,就会快而准确地得出答
从“师”的字源,“师”的群体构成及“师”的教育意涵的获得等方面对我国先秦时期“师”概念的发展脉络进行了初步梳理。认为“师”从原来的军旅之义引申表示军事长官,西周以
热管是一种高效相变传热元件,从上世纪70年代末以来,作为一项卓有成效的节能新技术而在国内外被许多工业部门相继推广应用。特别是工艺简单、成本低廉的碳钢一水热虹吸管的问