凝胶—沥青复合粘结剂制备少烟害炭素电极初探

采用沥青作粘结剂生产炭素电极,生产过程中产生大量沥青烟气。本文用凝胶—沥青复合粘结剂研制成一种新型少烟害炭素电极,并对其主要物理性能作了测试分析。结果表明,该种炭素电极性能较好,为减少生产过程中的烟害开辟了一条新途径。     

改性焦对Al_2O_3-SiC-C铁沟浇注料性能的影响

为避免或减少出铁沟浇注料中沥青对环境的污染,以15～1 mm棕刚玉、≤1 mm板状刚玉、≤0. 076 mm白刚玉、≤3 mm碳化硅、≤0. 076 mm单质硅、≤0. 076 mm自制增强剂和≤1 mm改性焦和球沥青为碳源制备了Al_2O_3-SiC-C质浇注料。研究了含改性焦2%、3%、4%(w),球沥青3%(w)以及改性焦和球沥青各1. 5%(w)的配方试样分别经110、800、1 100、1 450℃热处理后的常温物理性能及高温性能。结果表明:相对于球沥青配方,含改性焦的铁沟料施工性能较好,高温抗折强度也较高,但抗渣渗透性略差。而采用球沥青和改性焦作为复合碳源时,不仅通过减少沥青用量降低了污染,其综合性能也优于含单一碳源的试样,因此改性焦是一种比较好的铁沟料用炭素材料。     

沥青中间相粉末的活化与自烧结性能的研究

沥青中间相的Ｒ值对无粘结剂炭素材料的自烧结性能有很大影响。采用中间相细颗粒表面活化调整的方法，使Ｒ值保持在０．２～０．３之间，可提高无粘结剂炭素材料的自烧结性和强度。     

关于改质沥青粘结剂性质的研究

生产高功率和超高功率石墨电极,选择优质针状焦和改质沥青粘结剂是关键。近几年来,我国许多焦化厂已开始生产改质沥青,为炭素粘结剂的更新换代创造了条件。改质沥青粘结剂焙烧后残留更多的碳,减少浸渍次数,从而提高石墨制品的密度、强度和抗热震性能。下面就两种煤沥青粘结剂的性质对比予以分析讨论。 1.两种煤沥青的基本性质两种煤沥青的试样取自石家庄焦化厂,改质沥青是采用常压高温热聚法生产的,反应温度310～410℃,反应时间4～8小时。两种煤沥青的基本性质见表1。     

用低温热解煤焦油制取沥青的试验

文献[1]的作者建议采用完全不含喹啉物的沥青来浸渍炭素材料。并且在炭素结构材料的生产工艺中采用国家标准10200-83的A号沥青进行浸渍,这种沥青在炭素结构材料生产中也用做粘结剂。对沥青的分子质量组成、枯度、润湿能力及加热到800℃时的性态进行研究     

铝电解槽用无烟煤基石墨化阴极材料的初步研究

选取优质电煅无烟煤,分别配以一定比例的石油焦和沥青焦作为骨料,与煤沥青混合后按照模压成型、焙烧、高压浸渍、二次焙烧和石墨化等常规炭素制品生产工艺流程制备石墨化阴极材料试样。考察了无烟煤和3种少灰料以不同配比混合制成的试样在焙烧和石墨化过程中的尺寸变化及理化性能变化规律,并通过对4种以单一原料制备的试样的理化性能分析,探讨了原料种类对试样性能的影响。结果表明,以无烟煤为主要原料,配以一定比例的少灰料作为骨料,通过适当的炭素工艺制备的石墨化阴极材料试样,其常规理化性能可以满足大电流铝电解槽用阴极材料的要求。     

煤沥青的组成和性质

本文介绍了煤沥青的分部溶提方法,以及选择分部溶提溶剂的理论依据。论述了沥青的各溶提(纟旦)分与沥青性质之间的关系,并着重讨论了QI的种类、形成以及其对沥青作为炭素材料粘结剂的作用。文中还对不同焦化方式、不同蒸馏方式所产生的煤沥青中各组分的构成及性质作了介绍,并得出焦炉焦化产生的煤焦油用釜式蒸馏所得到的沥青最适宜用作炭素材料粘结剂的结论。另外介绍了沥青灰份中Na_2O含量与碳的氧化速度的关系。     

铝用炭素材料(续4)

１．１．６阳极糊 (ａｎｏｄｅｐａｓｔｅ）以石油焦、沥青焦为骨料 ,煤沥青为粘结剂制成的炭素糊料 ,用于连续自焙铝电解槽作阳极材料 ,因其粘结剂的含量高 (超过２４ % ) ,在电解槽上部被烧结以前呈糊状 ,故称阳极糊。阳极糊是炭素制品中产量最大的一种产品。铝电解生产对阳极糊提出如下要求 :（１）灰分少 ,因为炭素阳极在铝电解生产过程中的杂质 ,特别是铁、硅、铜、钛等 ,会电解析出进入铝液 ,降低铝的品位 ;（２）导电性能好 ,阳极是电解过程导入电流的材料 ,要求它的电阻小 ,以降低铝电解的电耗 ;（３）有一定的机械强度 ,电解槽上的…     

用附着中间相的焦炭作原料试制的炭素材料

在没有沥青粘结剂的情况下,用附着中相间的焦炭粉末试制炭素材料是一种尝试。以往使用的焦炭粉末是煅烧焦粉或生焦粉(不煅烧)、而沥青则采用煤沥青或重油。把5％或10％的焦炭粉和沥青的混合料在430℃下热处理至规定的时间,在沥青中形成的中间相便附着在焦炭粉的表面上;通过喹啉处理,附有中间相的焦炭和沥青分离成为喹啉不溶组分。喹啉不溶组分(QI)经成形、炭化便可制成炭素材料。测定其物理性质,结果如下: 1)抗压强度随QI中中间相含量的增加而提高。当QI中的中间相为50％时,焙烧制品的抗压强度为600—1300kg/Cm~2,石墨化制品为300—500kg/cm~2。 2)由附着从煤沥青中得到的中间相的生焦试制的炭素材料具有最度的强度和体积密度。由附着从重油中得到的中间相的焦炭也能得到高强度的炭素材料。 3)电阻系数和热膨胀系数可与由焦炭和沥青粘结剂制成的炭素材料相媲美,并随QI中的中间相含量而变化。 试验结果表明,由附着中间相的焦炭粉可制成高强度的炭素材料。     

热媒锅炉载热体融化沥青的应用

热媒锅炉载热体融化沥青的应用冯建中，刘建军（包头铝厂）１前言我国自焙电解槽用阳极糊在铝用炭素生产中仍占重要位置。阳极糊是不同粒度的石油焦煅浇后和粘结剂（煤沥青），按照一定的工艺配方经过高温混捏后冷却而成。做为粘结剂的煤沥青在阳极糊生产过程中，国内除少...     

煤沥青材料的应用及其发展前景

煤沥青分为低温、中温、高温煤沥青。介绍了煤沥青的种类与性能,论述了中温煤沥青作为基础材料用作黏结剂、浸渍剂、碳纤维、涂料,道路沥青等的应用,讨论了煤沥青用作石墨电极、电炭、防腐材料、结构材料、燃料油以及在道路沥青方面的发展前景。     

Determining the filler activity in the sintering of pitch composites

The strength of some model binder-filler composites is investigated. Specifically, these composites consist of pitch with various fillers: anthracite, pitch coke, sand, and glass. The proportions of the components vary. The dependence of the composite’s strength on the filler/binder ratio may be satisfactorily described by mathematical models with second-order equations. The activity of the carbon and noncarbon fillers with respect to the pitch may be determined. By determining the sintering properties of the pitch, the quality of the components in the pitch composites may be determined, and the strength of the composites may be predicted.     

Influence of binder on the porosity of carbon materials

The formation of porosity in carbon materials is considered. In hot-pressed materials with medium-sized grains, porosity is formed by the destruction of binder when blanks are fired to 600°C. In cold-pressed small-grain materials, shrinkage and binder destruction are responsible for the porosity. Up to 600°C, the yield of volatiles and shrinkage compensate the development of porosity, which mainly appears above 600°C. Using various binders, we may obtain carbon materials with small or large porosity. In addition, the binder affects the pore size and distribution. Methods of producing carbon materials with elevated porosity are considered, including the use of filler from a single size fraction and the use of pore-forming agents, Highly porous carbon materials are also produced from binder, with no filler. The raw materials employed are synthetic tars or mesophase pitch. The properties of carbon materials with different pore content are compared.     

中介相沥青及其碳纤维的应用

介绍了中介相沥青及其碳纤维作为复合材料、导热和绝热防辐射材料、高级电池阳极、高温润滑剂、碳泡沫等的各种用途,重点讨论了含碳复合材料的各种制备方法和应用。指出中介相沥青已成为制作碳材料的主要原料,它比碳纤维的另一种原料聚丙烯腈（ＰＡＮ）纤维具有更广阔的应用领域。     

Carbonization of pitches in geometrically restricted spaces. Application to granular carbon–carbon composites

During granular carbon–carbon composites manufacturing, the binder (a pitch) is carbonized while surrounded by solid filler particles. This geometrical limitation imposed on the carbonization medium results in constraints responsible for textural modifications of the pitch-based coke. We studied the consequences of geometrical limitation on pitch carbonization, and also the influence of the as-formed composites multiscale organization on their mechanical properties and carboxyreactivity behavior. The micrometer scale is relevant to understand composite reactivity while the submillimeter scale enables a better comprehension of the mechanical properties.     

高温煤焦油沥青黏结剂碳化固结作用在炭质型材中的应用与研究进展

高温煤焦油沥青（high temperature coal tar pitch,HTCTP）具有优良的润湿性和黏结性,可用作黏结剂。HTCTP黏结剂能与炭质颗粒物料产生良好的固结作用,因此在不同类型炭质型材的制备中获得广泛的应用与研究,HTCTP高温过程的黏结性能及碳化固结作用效果决定了炭质型材的机械强度和理化性能。本文综述了HTCTP作黏结剂制备炭质型材的一般工艺过程和相关研究进展,梳理了不同应用领域对HTCTP碳化固结作用的共性机制和个性特点,总结了HTCTP的性能影响因素及碳化固结作用机理。通过分析HTCTP不同组分在碳化固结过程中的作用及转化过程,揭示HTCTP碳化固结作用与炭质型材机械强度的关联机制及影响碳化固结强度的关键因素,提出强化HTCTP碳化固结作用的措施,提升HTCTP黏结剂在炭质型材制备中的应用效果。     

二次颗粒人造石墨负极材料的制备及储锂性能

以煤系针状焦生焦为原料、自制高性能煤沥青为黏结剂,对针状焦生焦进行造粒加工处理,制备了具有高能量密度和倍率性能的二次颗粒人造石墨负极材料,并研究了黏结剂沥青添加量分别为5%(质量分数,下同),8%和12%时二次颗粒人造石墨负极材料的理化指标和电化学性能。结果表明:当黏结剂沥青添加量为8%时,造粒工艺效果最为理想,形成的二次颗粒人造石墨负极材料大小较均匀,振实密度为1.10 g/cm³,在0.1 C电流密度下首次充电比容量为345.7 mAh/g,首次库伦效率为95.6%,高于其他黏结剂量下制备的二次颗粒人造石墨负极材料的首次充电比容量和首次库伦效率,在倍率性能测试方面也展现出优异的高倍率充放电能力。     

Periclase-carbon composite refractories with a new complex binder

We describe the development of the technology of periclase-carbon composite refractories with a new complex binder, which combines the properties of phenolic resins and coal-tar pitch. Theoretical analysis and the results of application in steel teeming ladle lining show that a combination of these thermoreactive and thermoplastic components in the new binder provides a more compact (denser) structure of the coke framework (residue) possessing increased resistance to oxidation. Articles made of the new composite refractory have been successfully tested in the lining of steel teeming ladles. The wear characteristics of new lining materials in steel ladles has been studied. __________ Translated from Novye Ogneupory, No. 8, pp. 14–20, August, 2007.