几种煤沥青的不同配比成焦质量的讨论

几种煤沥青的不同配比成焦质量的讨论

实验结果和讨论 

1 沥青热反应性的分析结果

表4热反应试验数据表.png

从实验结果表4可以看出,由方案1、方案2、方案3沥青处理后的低喹啉精制沥青成焦质量比较好,而方案4、方案5沥青成焦质量不理想,获取石墨制品信息

5#原料沥青QI含量较高,影响了中间相小球体长大和融并,虽然随着添加6#软沥青配比增加,QI含量下降,成焦的质量有所提高,但是即使QI降到0.78%,成焦的质量也不理想。

4#原料沥青含脂肪烃较多,炭化过程中在较低温度就开始发生聚合反应,温度区间为440~450℃,而且反应迅速,所以小球体难长大融并,导致成焦镶嵌结构较多。 

2 沥青热反应性及成焦结构的差异

(1)从明感温度突变范围及所持续时间的长短观察,方案3较好,其次是方案2,方案1;

(2)从成焦结构上看,方案2成焦质量较好,方案1次之,然后为方案3。 

3 不同原料配比对热反应性影响

(1)在中温沥青加入蒽油和重油 从表4可以看出,向3*沥青中分别加入蒽油和重油,进行共炭化反应,成焦结果无较大差异,因为本次实验为常压实验,从原料数据分析表中可以看出,蒽油和重油在400℃时绝大部分组分已馏出,只有很少部分成焦,因此对成焦影响不大。

从热反应结果看,加入蒽油和重油可以延缓突变起始温度,使得沥青中的TI-QS、QI与TS组分之间的溶剂化作用增加,为焦化反应提供了较好的液相环境。因此希望温度突变区间宽泛一些更好,而突变温度起始点稍高,对中间相的成长更有利。

(2)6#精制沥青中加入不同比例的4#沥青对热反应性和成焦质量的影响

从实验结果表4可以看出,加入15%~20%的低温沥青对精制沥青的明感反应时间范围没有多大影响,但是明感反应温度范围有所减小,继续加入低温沥青的比例到30%时,明感反应时间范围又进一步缩小了,同时温度突变起始温度也减低了5℃,主要是因为低温焦油沥青明感反应在440~450 ℃之间,而且范围收窄了10℃,所以整个焦化反应提前,同时也加快了反应速度。

从收率上可以看出,随着低温沥青加入比例增加,收率也在同步地减少。这是因为低温沥青组分较轻,随着温度上升馏出物也愈多,成焦的量相对少而导致收率低。

从成焦结构上看,加入低温沥青影响了成焦质量,在电镜下观察颜色偏暗且镶嵌结构较多,主要是因为低温沥青明感反应温度段在440~450℃之间,中间相小球体未能长大融并就已经成焦,以致形成焦的结构较差。

(3)在精制沥青中加入不同比例未处理的软沥青对成焦质量的影响

在预处理后的精制沥青中加入不同比例的软沥青混合得到不同QI含量的原料,然后进行热反应性实验,从表4可以看出:随着沥青中QI含量的不断增加,成焦质量愈来愈差。当29%5#沥青和71%6#沥青相混合时,成焦后在有些区域还能够看到良好的广域流线型结构,而直接用百分一百5#沥青成焦,镶嵌结构很多,形成焦的结构很差。

4 实验结论

(1)在本次实验条件下,方案1、方案2、方案3 低QI沥青成焦质量优于方案4和方案5成焦质量。

(2)本次实验条件下,方案2成焦品质极好,方案1 次之,方案3再次之,方案4和方案5成焦质量较差。

(3)在常压实验情况下,在中温沥青中加入一 定比例的蒽油和重油对成焦结构影响不大,对热反应性有一定的影

响。

(4)6#精制沥青中加入一定比例4#沥青对成焦质量有一定的影响。

(5)在6#精制沥青加入不同比例的5#软沥青,成焦后结构很差,在电镜下观察到大量的树疤结构。

(6)通过控制聚合反应的突变温度范围,适当 提高突变起始点温度并延长其反应时间,有利于生成更多的β树脂,使中间相小球长得更大,融并得更好,使成焦的质量更好,更多石墨行业信息联系我们。

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