煤焦油中固体颗粒物的分析与表征

贺欣¹，刘丹²，王永刚¹，陈宇飞¹，张海永¹

1. 中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院2. 陕西延长石油(集团)有限责任公司碳氢高效利用技术研究中心

摘 要：煤焦油中的固体颗粒物对热解聚合和炭化产物的显微结构具有重要的作用。由于受原料、焦炉结构和炼焦条件的影响,固体颗粒物的组成、结构和粒径分布存在较大的差别。为了解析煤焦油中的固体颗粒物(喹啉不溶物,QI)对沥青炭化过程的影响,对从煤焦油中分离出的固体颗粒物进行了元素分析、粒径分析、扫描电镜及能谱分析、X射线衍射分析及热重分析,考察了固体颗粒物对煤焦油沥青炭化产物显微结构的影响。结果表明,煤焦油中固体颗粒物大多呈现圆形结构,部分是圆形颗粒物的聚集体,其收率为3.44%,95.29%的固体颗粒小于10μm。颗粒物主要是碳的聚合物,约占98%,尚有少量的无机金属物质,以铁、钙、铝和硅等为主,这与炼焦过程有关。颗粒物的存在倾向于生成具有镶嵌结构的生焦,因此制备优质炭素材料需要有效地脱除固体颗粒物。

关键词：煤焦油;喹啉不溶物;炭化;