预炭化过程中升温速率对碳纤维结构与性能的影响

借助13C核磁共振波谱(13C-NMR),X射线衍射(XRD),拉曼光谱(Raman)等表征手段,研究了预炭化过程中聚丙烯腈基热氧稳定化纤维的热化学反应以及微观结构的变化,且重点研究了预炭化过程(400～800℃)升温速率对纤维热应力、结构、力学性能的影响。结果表明:随着预炭化升温速率的提高,纤维类石墨层间距d002呈现出先减小后增大,晶区堆叠厚度Lc呈现出先增大后减小的的趋势;与之相对应的纤维拉伸强度和拉伸模量则呈现出先增大后减小的变化;当升温速率达到132℃/min时,d002和Lc分别出现最小值和最大值,此时所得碳纤维的力学性能最高。

不同馏程闪蒸油制预炭化沥青的热解行为及其性质研究

用差示扫描量热法(DSC)、热重法(TG)、微商热重法(DTG)分析研究了不同馏程的两种闪蒸油的预炭化沥青的热解行为。用偏光显微镜观察了两种预炭化沥青的炭化产物的光学显微结构,分析了两种预炭化沥青的性质。

预炭化温度对聚丙烯腈基活性碳纤维结构与力学性能影响初探

采用连续化碳纤维实验装置制备活性碳纤维,借助广角X射线衍射(WAXD)、元素分析(EA)、比表面积(BET)、力学性能及碘吸附等表征测试手段研究了预炭化温度对聚丙烯腈基活性碳纤维(PAN-ACFs)结构与力学性能的影响。结果表明:PAN-ACFs的N元素质量分数、孔结构、晶粒尺寸是影响PAN-ACFs力学性能的重要因素,且随着预炭化温度的升高均呈现先减小后增大的趋势;当预炭化温度为680℃时,所制备的PAN-ACFs吸附性能较好,力学性能较佳,此时晶粒尺寸La为1.08nm,N元素质量分数5.7%,平均孔径0.81nm。

负极材料预炭化烟气焚烧技术应用研究

针对目前国内锂电池负极材料产能急剧扩张带来的环保问题展开分析,着重分析了现阶段负极预炭化烟气净化系统执行的排放标准和为应对今后日趋严格的环保排放适宜选用的净化工艺。分析预炭化烟气蓄热式焚烧净化工艺存在的难点问题的同时,提出一种烟气直燃式焚烧结合高温烟气预热产品的新工艺,并结合理论计算和工程实践,论证了直燃式焚烧工艺的可行性和经济性。

中间相沥青基活性炭的微观结构对电化学性能的影响

以中间相沥青(Mesophase pitch,MP)为前驱体、KOH作为活化剂,分别采用直接活化法、预炭化活化法制备出活性炭(Activated carbons,ACs)。采用N2吸附法对所制ACs的比表面积、孔径分布进行分析。将所制ACs应用于电化学电容器电极材料,进行恒流充放电、循环伏安电化学分析。结果表明:电极的电化学性能不仅受活性炭比表面积、孔结构的影响,也与活性炭的微观形貌有关。其中预炭化活化法ACs颗粒具有片层结构,更有利于炭电极与电解液的浸润,提高微孔比表面积对比电容的贡献。

微烟艾灸燃烧试验与应用技术研究

目的:探索压缩艾饼预炭化加热燃烧过程中的微烟温度区间,研究该区间内不同温度下艾饼挥发物渗透差别,选择临床应用最佳温度参数。方法:艾绒制作成中度压缩艾饼,远红外辐射器预炭化加热实验,观察艾绒燃烧前预炭化阶段的温度、性状和烟气的关系;预炭化区间内4个温度点加热,观察艾饼挥发物渗透量与加热温度的关系。结果:艾饼随着加热温度的升高,其性状改变和气相物的产生不断发生,150℃以下为无烟温度区间,艾饼性状无明显变化;165～180℃时艾饼上表面开始变为微焦黄,产生轻微灰白色烟气;200～265℃区间,艾饼表面逐渐变焦黄、焦黑,烟气由灰白色变青、蓝色;265℃左右以后,烟气突然增大,为艾饼由微烟到浓烟的转折点。挥发性物的渗透量随着温度的升高而变化,180℃时渗透较差,240℃时渗透量最大,有明显差别。结论:既满足临床微烟应用要求,又保证适量的挥发物渗透前提下,选择加热温度在220℃较为合适。