中国炭材料用煤沥青的生产和应用

文章介绍了中国煤沥青资源生产和应用现状，剖析了影响煤沥青市场的几个因素，探讨了改质煤沥青的应用前景以及在炭材料生产中应用时面临的问题，讨论了中国煤沥青质量评价体系，并对炭材料生产用煤沥青的质量指标进行了详细的分析。

粘结剂用煤沥青的发展状况

煤沥青全称为煤焦油沥青（coal tar pitch)，是煤焦油蒸馏提取馏分（如轻油，酚油，萘油，洗油和蒽油等）后的残留物，煤沥青是煤焦油加工过程中分离出的大宗产品，约占煤焦油总量的50－60％，其加工利用水平和效益对整个煤焦油加工来说至关重要，煤沥青常温下对黑色固体，无固定的熔点，呈玻璃相，受热后软化继而熔化，密度为1．25－1．35g/cm^3，煤沥青的组成极为复杂，已查明的化合物有70余种^[1],大多数为三环以上的多环芳烃，还含有O，N，S等元素的杂环化合物和少量直径很小的炭粒；煤沥青的分子量为170－2000，其C／H原子比约为1．7－1．8，其元素组成为C占92－93％，H占3．5－4．5％，其余为N，O，S^[2]。煤沥青组成既与炼焦煤性质及其杂原子含量有关，又受炼焦工艺制度，煤焦油质量和煤焦油蒸馏条件的影响。

制备高比表面积煤基活性炭的理论基础

活性炭优异的吸附性能是以其内部所含的很大的孔容和巨大的内表面积为基础的。在活性炭内的各种孔隙中，以微孔对总比表面积值的贡献最大。微孔的实质是活性炭微晶结构中弯曲的和变形的芳环层或带之间的分子尺寸大小的间隙。高微孔容积活性炭的微晶结构是平面化组成成分进行无规则的、取向性低的排列，即难石墨化炭占主要构成。有机物热解形成炭素前驱体的低温炭化过程对炭素材料的微晶结构有决定性影响，炭素前驱体的结构决定了进一步加热处理时的高温型结构。对于原材料中尚无择优取向排列结构的有机物，经液相炭化，一般形成易石墨化的炭素前驱体；而若经固相炭化，则一般形成难石墨化的炭素前驱体。活性炭作为固相热破坏多孔性产物，其基本微晶结构同样在低温炭化过程中基本形成。以煤为原料，制取优质活性炭的根本途径在于：以无择优取向排列结构的煤作为生产活性炭的原料；控制炭化过程，使原料煤经固相炭化，生成各向同性、难石墨化的炭化物。

炭／炭复合材料研究应用现状及思考

介绍了炭/炭复合材料的特点，总结了该材料的应用情况。在此基础上分析该材料研究的热点和目的，阐述了其发展趋势及前景。

活性炭纤维在空气污染防治的应用及前景

本文介绍了新型环境功能材料－活性炭纤维在大气污染防治中的应用现状及前景。通过与以颗粒活性为代表的传统碳材料在结构、性能方面的对比，概述了活性炭纤维优良的吸附、催化氧化等特性。然后全面介绍了活性炭纤维在脱硫脱硝、回收有机溶剂和室内空气净化等方面的应用及前景。同时结合目前活性炭纤维的研究开发现状，分析了制约其发展的因素，提出了若干建议。

C／C喉衬材料的研究与发展

C／C复合材料是高技术新材料，1972年法国的2DC／C喉衬材料参与型号首飞成功以来，极大地推动了喷管材料的更新换代，其C/C材料与工艺研究经过了四代发展历程，已成为当今SRM喉衬的首, SRM喉衬中的应用取得了重大成就。

双电层电容器用多孔炭材料的研究与开发

本文阐述了双电层电容器的工作原理，探讨了多孔炭材料的比表面积、孔径分布、表面官能团、表面石墨微晶取向、体积密度和电导率以及电化学稳定性等微孔结构与物理化学性质对其电容特性的影响，介绍了近年来用作双电层电容器电极的几种新型多孔炭材料的研究进展。

石油焦对我国铝电解用炭阳极质量的影响

本文论述了石油焦对铝电解用炭阳极质量的影响，指出我国铝用石油焦存在的科研和检测技术滞后、质量波动、粉焦量大、石油焦的技术标准不适于现代大型预焙铝电解槽阳极要求等问题，并提出改进建议。

中国焦化工业的现状及发展思路

分析了我国焦化工业目前存在的主要问题如焦炉煤气未得到经济合理有效的利用，焦油、粗苯未形成大型集中加工造成装置能力小、工艺水平低、加工能耗高、环境污染重等状况，指出中国焦化工业面临的主要课题是进行行业结构调整和企业的技术改造。

活性炭生产新技术及新产品

介绍了国内外活必 生产技术现状、发展趋势及近年来北京煤化学研究所根据活性炭产品市场需求，在国内率先开发成功的煤基活性炭新产品。

先进复合材料的发展与展望

本文从技术上简要概括了二十一世纪先进复合材料的发展方向，它们是“低成本”、“高性能”、“多功能”和“智能化”。

纳米碳管

从远古的青铜时代开始，人类使用的材料就一直是该时代文明程度的标志，在当今信息时代这点仍然没有改变。伴随着人们对自然的不断探索和认识，材料技术得到了不断发展，使我们今天能够享受现代的科技产品－电脑、手机或者因特网，而且材料科学的发展将为我们创造更加美好的明天。因此，材料技术的开发是真正的富国之本。纳米材料是充满了希望的未来材料，而纳米碳管又是纳米材料中研究热点。

碳纳米管的最新制备技术及生长机理

结合笔者的工作综述了碳纳米管的制备技术及生长机理的最新研究进展，重点介绍了近两年来碳纳米管制备的进情况，包括传统制备方法的改进（电弧放电法、化学气相沉积法和激光蒸发法）、新型制备技术、特殊结构的碳纳米管制备；同时探讨了碳纳米管的各种生长机理；最后提出了碳纳米管制备技术和生长机理的发展方向。

液相浸渍法制备C／C复合材料

介绍了液相浸渍炭纤维坯体的两种方法，探讨了沥青浸渍和树脂浸渍的浸渍过程和增密效果，比较了两种浸渍方法的相似之处和不同之处。

浸渍剂沥青

针对炭素材料孔隙结构特点，提出了炭素生产用浸清剂沥青的质量要求，着重讨论了浸渍剂沥青所含杂质对浸渍效果的影响，并介绍了国内外炭素生产用浸渍剂沥青发展状况。