三种水质对煤沥青水浆制备及性质的影响

以中温煤沥青为原料,采用冷冻粉碎方法制得具有一定粒度级配的煤沥青粉后,再加入适量分散剂与去离子水、自来水和焦化废水分别制备煤沥青水浆.考察了分散剂用量与煤沥青水浆流变性的关系,并对分散剂在煤沥青表面的吸附和Zeta电位进行了研究.研究表明,三种水均能制得浆体浓度为70%的煤沥青水浆,且浆体的表观黏度均随剪切速率的增加呈下降趋势.由去离子水、自来水和焦化废水制得煤沥青水浆的低位发热量、挥发分和灰分均达水煤浆Ⅰ级标准,硫分达Ⅱ级标准.三种水的分散剂溶液在煤沥青表面的吸附量和Zeta电位均随分散剂浓度的增加呈增大趋势,当分散剂浓度达到一定值后继续增加分散剂的浓度,吸附量和Zeta电位稍有下降,且吸附量和Zeta电位达到最大时对应的分散剂浓度基本相同.     

神华煤直接液化油煤浆常温流变特性研究

研究了常温放置不同时间神华煤直接液化油煤浆随存放时间、测定温度、剪切速率的不同流变特性的变化规律,并分析了可能的原因.结果表明,常温放置不同时间,在相同温度和相同剪切速率下,油煤浆的黏度与油煤浆常温放置时间关系不大;相同的存放时间和相同的剪切速率,油煤浆黏度随着温度的升高而下降;在相同的存放时间、相同的温度和不同剪切速率下,油煤浆黏度随着剪切速率的增加而升高.     

煤沥青水浆的制备研究

采用冷冻粉碎的方法将软化点为90℃的中温煤沥青制得粒度≤200目的煤沥青粉后,再与22种分散剂制备煤沥青水浆,从中筛选出6种成浆性好的分散剂再与软化点为105℃的高温煤沥青粉制备煤沥青水浆,结果表明中温煤沥青粉比高温煤沥青粉更易制得稳定性好的煤沥青水浆.对以中温煤沥青粉为原料制备煤沥青水浆的工艺做了进一步研究,考察了分散剂种类及用量、煤沥青水浆浓度对煤沥青水浆稳定性、黏度和热值的影响.     

催化裂化油浆用作煤油共炼溶剂的流变性研究

为解决油煤浆输送过程中的沉积和阻力过大等问题,在常压低温条件下,分析了溶剂性质、煤颗粒粒度、催化剂和助催化剂、溶胀、剪切速率、煤浆浓度、配制时间和温度等条件对油煤浆黏度的影响规律。结果表明,在相同条件下,油煤浆黏度随溶剂黏度的增大而增大,随煤颗粒粒度的增加而减小,随催化剂和助催化剂的添加而增加,随煤浆浓度升高而增加。当油煤浆的浓度大于30%时,表观黏度随剪切速率的增大而降低,表现出剪切稀化。煤颗粒在溶剂中溶胀后,使得煤颗粒在煤浆中的体积浓度增大,黏度变大。温度对油煤浆黏度影响较大,黏度随温度的升高而降低,在常压低温条件下,黏度随温度变化呈现一定的定量关系。     

中温煤沥青制粉工艺的研究

对以中温煤沥青为原料制备煤沥青粉的工艺进行了研究,采用冷冻粉碎、添加表面活性剂的方法制得了粒度≤200目、能在室温稳定储存的煤沥青粉,并考察了原料冷冻温度、粉碎时间、储存时间及温度、添加表面活性剂等因素对煤沥青粉稳定性及热值的影响.     

常压低温条件下油煤浆黏度变化的研究

在煤直接液化过程中,油煤浆的黏度变化是工艺设计的重要参数之一．进行了常压低温条件下影响油煤浆黏度变化的实验研究,分析了溶剂、煤粒度、煤油比以及外力因素如剪切速率、温度和溶胀等条件对煤浆黏度的影响规律．实验结果表明：煤浆的黏度随溶剂黏度的增大而增大,随煤颗粒粒度增大而减小,随煤油比增大而升高．煤浆的表观黏度随剪切速率的增大而逐渐降低,表现出一定的剪切稀化性,煤颗粒在溶剂中发生溶胀,煤浆体系的黏度由于溶胀而增大．温度对浆体的黏度影响较大,黏度随温度升高而降低,通过对实验数据的数学回归,建立了一定温度范围内黏度随温度变化的定量关系式．     

胜利褐煤油煤浆常压低温黏度变化研究

研究了常压低温条件下胜利褐煤油煤浆的黏度变化,重点分析了溶剂、温度、浓度以及煤粒度、溶胀和剪切速率、剪切时间对黏度的影响,并通过对实验数据的回归,建立了黏度变化的数学模型,实验结果表明,胜利褐煤油煤浆的黏度随溶剂黏度增加而增加,随煤粒度增加、剪切速率增大、剪切时间延长而降低;随煤油比增大呈指数递增型变化,方程为γ=γ0 A·exp(x/t),随温度增加呈指数递减型变化,方程为γ=γ0 A·exp(-x/t);常压低温条件下溶胀对胜利煤浆黏度变化影响较小.     

煤沥青流变性能初探

系统地研究了煤沥青的流变规律，以大量的图、表和算式对沥青流变性的规律进行了详细说明。并找出了煤沥青粘度随温度变化的一般规律，首次将煤沥青粘度随温度变化的整个过程划分为三个区间，以便准确地掌握其变化规律。     

煤沥青热聚合改质研究

在热聚合反应釜中 ,研究了煤沥青中甲苯不溶物、喹啉不溶物、β树脂、软化点及结焦值等质量指标在热聚合改质过程中的变化规律 .实验结果表明 ,在热聚合过程中 ,煤沥青中甲苯不溶物、喹啉不溶物、软化点及结焦值等指标均随聚合温度升高和聚合时间延长都有变化性增加 ,而β树脂在实验条件下 ,开始随聚合温度升高和聚合时间延长 ,到一定值后 ,再提高温度 ,或延长时间则下降 ,存在一极大值区间 ,该结果得到重复性实验的确认 .结果显示 ,改质沥青的主要质量指标波动范围很小 ,可为今后的放大实验或工业生产提供重要依据 .     

掺杂型沥青前驱体流变性能研究

对锆含量为2.18%的掺杂型沥青流变性能进行研究。结果表明:含锆沥青黏度随温度的上升而降低,在不同的温度段降低幅度不同;含锆沥青黏度随剪切速率的变化在200℃下表现为牛顿流体到非牛顿流体的变化特征,250℃下则表现为非牛顿流体到牛顿流体的变化特征。在现有掺杂含量下,含锆沥青黏度高于基础沥青,其黏性流动活化能与基础沥青相当。     

采用蒽油替代煤焦油降低中温煤沥青软化点

在石墨材料浸渍过程中，对使用的煤沥青浸渍液，分别采用了加入煤焦油、蒽油溶剂来降低软化点。并对浸渍后的石墨材料制品进行理化性能检验。蒽油是降低煤沥青浸渍液的软化点较理想的材料。     

煤沥青基中间相沥青的制备研究

以纯化的煤焦油沥青为原料,考察了热聚合温度和恒温时间对中间相沥青的收率、光学显微形态、软化点和族组成的影响.结果表明:反应温度在420℃,恒温5 h时得到了软化点为312℃的流线体型中间相沥青,其收率为79.1%;热聚合反应在相对较低的温度400℃,反应时间为10 h时形成了软化点为305℃、收率为81.4%的优质广域型可纺性中间相沥青.对该原料煤沥青而言,通过控制热聚合反应温度和恒温时间可以达到制备优质中间相的目的.     

二乙烯基苯改性煤沥青的流变行为

研究了二乙烯基苯(DVB)改性煤沥青的流变行为.采用SEM和EDAX对改性前后沥青的形貌和组成进行分析,采用旋转黏度计测试改性沥青的流变性能.研究表明:改性沥青中出现分布均匀的微纤;随着改性沥青中甲苯可溶物含量的减少,其黏性流动活化能变大;改性沥青的剪切速率越高,改性沥青的表现黏度越小.     

两种煤沥青的浸渍性能分析

采用热重／差热分析、核磁共振、热台显微镜在位观察等方法,对太钢改质沥青和北京焦化厂中温煤沥青的软化点、元素组成、结构、组成、粘度进行了分析,以评价其作为浸渍沥青的性能。结果表明：太钢改质沥青比北京焦化厂中温煤沥青的吡啶不溶物含量高,芳香度低,高温流动性略好,产碳率也高。     

煤沥青加氢的有效途径

针对煤焦油沥青高芳香度、高缩合度和高杂原子含量的特点,在用作制备高性能沥青基炭纤维及其它高级炭材料的原料时,须对煤沥青进行改性处理。详细介绍了煤沥青加氢还原的有效途径,包括Birch还原法、溶剂加氢法、催化氢化法、醇类加氢法和电化学加氢法等,并对加氢作用机理及其应用前景作了详细评述。     

煤沥青与石油沥青共混作筑路材料

介绍了国外煤沥青与石油沥青共混作筑路材料的发展概况、混合沥青胶体结构模型以及国产煤沥青共混初步试验结果。对两个国产石油沥青样品与一个煤沥青样品共混得到的混合沥青性质的初步试验表明,混合沥青对碎石特别是酸性碎石的粘附力高于原石油沥青。与石油沥青相比,混合沥青的抗高温变形能力强,并可降低生产沥青碎石混合料的操作温度。所得混合沥青样品多项指标接近德国和波兰同类产品的水平。     

煤加氢热解沥青制备通用级沥青碳纤维的研究

以煤加氢热解沥青为原料,采用空气氧化和氮气吹扫处理,制备了可纺沥青,收率超过70％。可纺沥青经过纺丝、预氧化和炭化,制得通用级沥青碳纤维。实验结果表明,沥青碳纤维直径12．2um、抗拉强度623MPa、模量30．5GPa、伸长率2．05％。     

煤焦油和煤沥青的净化比较

比较了热过滤法和减压蒸馏法净化煤沥青的特点,研究了粗滤和粗滤,循环过滤,滤材孔径和助滤剂粒径对净化效果的影响,及其对原材料的适应性。结果表明：粗滤和精滤两步进行,循环过滤有利于沥青的净化,滤材和助滤剂孔径和粒径越小,净化效果越好,但是对喹啉不溶物太多的肝,用数微米孔径的滤材难于净化。     

煤沥青改性后流变性能的变化分析

为了探讨对苯二甲醛(TPA)对煤沥青改性后流变性能的变化,采用旋转黏度计测定了煤沥青及TPA改性的煤沥青的表观黏度,研究了表观黏度与温度的关系;采用示差扫描量热法研究了煤沥青和TPA改性的煤沥青的热行为。结果表明,TPA改性的煤沥青的黏度与温度的关系曲线呈现W型,在200℃～225℃处于低黏流区,表观黏度值200mPa.s～400mPa.s,可以作为浸渍剂煤沥青使用;TPA改性的煤沥青在高于225℃时,表观黏度值迅速上升;TPA改性的煤沥青在低黏度区域具有较低的活化能,这对煤沥青的浸渍工艺有益。