以FCC油漿為原料制備針狀焦的工藝研究.pdf

1、針狀焦是二十世紀六十年代發(fā)展起來的一種優(yōu)質(zhì)碳素材料,廣泛應用于冶金、航天、核工業(yè)等領域中。由于針狀焦具有熱膨脹系數(shù)低、電阻率低和強度高等優(yōu)異的性能,主要用作電爐煉鋼用超高功率石墨電極的骨料。本論文以FCC油漿為原料,探索針狀焦的制備工藝。
　　 論文的研究內(nèi)容主要包括以下兩個方面:一是采用減壓蒸餾的方法對油漿進行處理,得到富芳餾分,并分別以FCC油漿及其富芳餾分為原料,進行炭化反應制備中間相瀝青。借助族組成分析和粘度分析、偏光顯

2、微分析、X射線衍射分析等研究了不同餾分的中間相轉(zhuǎn)化特性;利用紅外、核磁共振等分析手段研究了中間相轉(zhuǎn)化過程中的結構變化。二是以FCCB餾分為原料,在不同的炭化條件下制備中間相瀝青,探索中間相瀝青的最佳制備條件;通過對減壓前后中間相瀝青的組成結構分析,研究反應后期減壓對中間相結構和性能的影響;采用兩步法制備了中間相瀝青,考察了不同預聚合瀝青組成性質(zhì)的變化規(guī)律及其對中間相性能結構的影響。研究結果表明:
　　 (1)減壓蒸餾可以有效的脫

3、除原料中的灰分和瀝青質(zhì)。FCCB餾分芳烴含量最高(60.94％),且分子量分布集中,熱聚合反應溫度區(qū)間較寬,在420℃條件下反應12h可生成廣域流線型中間相瀝青。
　　 (2)低溫有利于中間相球體的融并和取向,形成流動性良好的廣域流線型中間相。400℃形成的中間相顯微結構最好,有初步取向的纖維組織出現(xiàn)。溫度高于420℃易形成鑲嵌結構的中間相織構。反應時間的延長有利于中間相的取向排列,反應16小時出現(xiàn)取向性較好的纖維結構。反應后期