沥青中氮元素在热转化前后的变化

以煤焦油为原料．经蒸馏、萃取得到精制沥青,用不同溶剂将沥青进行族组成的分离。各族组成加热到480℃,恒温转化5h,得到不同的炭化产物,测定沥青、族组成及炭化产物中氮的含量,利用红外谱图分析热转化前后的氮元素分布。     

净化煤沥青的主要制备工艺、表征方法及应用概述

净化煤沥青具有含碳量高、杂原子及灰分含量低、芳香度高、分子结构中含有烷基短链等特点,是制备高性能炭材料的优质前驱体。另外,由于净化沥青本身具有来源广泛、价格低廉的特点,在炭石墨材料及C/C复合材料领域受到广泛的关注。本文阐述了净化沥青的主要制备工艺、常用表征方法、在人造炭材料领域的应用,展望了净化煤沥青的应用前景。     

中间相炭微球活性炭吸附苯酚动力学模型研究

以中间相炭微球为原料,采用碱活化法制备高比表面积活性炭。通过探究活性炭吸附过程的动力学模型变化,寻找最适合吸附模型,探讨吸附原理和吸附机制。结果表明:温度低于50℃,吸附以准二级模型为主;温度高于50℃,吸附以准一级模型为主;活化能为25.95kJ/mol。这说明活性炭孔径较大,扩散速度快,吸附过程受控于吸附质(苯酚)与吸附剂(活性炭)表面之间的作用。     

煤精制软沥青庚烷可溶组的结构表征

以高温煤焦油为原料,蒸馏至280℃得软沥青,采用溶剂萃取沉降法得精制软沥青,其软化点为32℃;以庚烷为溶剂超声萃取得庚烷溶物。蒸气压渗透法测定庚烷溶物平均相对分子质量为202;元素分析与平均分子量结合得其平均分子式为C15.66H11.10S0.044O0.049,杂原子含量总和小于1;红外分析结果表明:其杂原子氧以R-O-R,Ar-O-R结构存在,氮以R-NH-R和-N=结构存在,且以-N=为主;采用改进的Brown-Lander模型得其平均结构:三元稠环;紫外分析表明,线性排列为主、面性排列为辅,即样品的化学结构应以渺位缩合为主,迫位缩合为辅。     

针状焦基电容器碳质电极材料的制备及电化学性能研究

以煤系针状焦生焦为原料，KOH为活化剂，制备了用于超级电容器电极材料的活性炭。以3 mol/L KOH为电解液，用三电极电化学系统测试了活性炭的电化学性质；考察了活化剂用量对活性炭电化学性质的影响。研究结果表明：活化过程中，随着碱含量的增加，活性炭的电化学性能逐渐提高。当碳碱比为1∶3时，活性炭的比表面积达到2572.7 m²/g；电流密度为1 A/g时，其质量比电容达到316 F/g。循环5000圈之后，比电容保持在95.7%，库仑效率保持在97.0%。采用两电极系统，进一步考察了活性炭的电化学性能，以1 mol/L Na₂SO₄为电解液，电压窗口拓宽至1.8 V，循环伏安曲线同样展现出良好的矩形，能量密度和功率密度分别为20.8 W·h/kg和230 W/kg。     

煤系针状焦延迟焦化加热炉炉管结焦的探讨

对于煤系针状焦生产,延迟焦化装置无论从产量还是质量考虑都是核心部分。而延迟焦化加热炉则是延迟焦化装置的核心部分。在延迟焦化生产中,加热炉为焦化反应提供足够热量。物料在加热炉管中停留一定的时间,达到成焦温度,经转油线进入焦炭塔成焦。在该过程中,由于物料高残炭、高密度、高黏度,临界反应温度低的特性,经长期运行     

煤精制软沥青中氮硫的分布和热稳定性的分析

以高温煤焦油沥青为原料制备两种精制软沥青(A,B),采用索氏抽提方法获得族组成后,分别炭化成半焦。通过元素分析研究了精制软沥青、族组成及炭化产物的的含量及分布情况,利用红外光谱鉴别精制软沥青中不稳定性氮基团的结构。研究结果表明:两种精制软沥青中,氮、硫质量分数都小于0.7%;氮的分布,按庚烷可溶族(HS)、庚烷不溶甲苯可溶族(HI-TS)、甲苯不溶喹啉可溶族(TI-QS)顺序递增;精制软沥青B中硫的分布按HS,HI-TS,TI-QS顺序减小,精制软沥青A中硫在HI-TS族中的分布最多;炭化过程中,—N=形式的氮不易逸出,而-NH-中的氮易逸出,精制软沥青B中氮的逸出率高于精制软沥青A,硫的逸出率二者相近;精制软沥青B中氮、硫的热稳定性较差,对炭化产物性能的影响较小。     

水性中间相炭微球基碳点测Cu~(2+)的条件优化

为了研究水性中间相炭微球基碳点测Cu~(2+)的最优条件,本文以中间相炭微球为原料,混酸氧化-碱溶酸沉净化制备的水性中间相炭微球基碳点,用于检测Cu~(2+)。试验确定了自制的水性中间相炭微球基碳点测Cu~(2+)的工艺参数。结果表明,最佳检测参数:检测波长650mn,硫酸铜与碳点比0.1mol:36mg,70℃水浴30min,溶液pH值为3。