煤系中间相沥青的制备与分离研究

以精制煤焦油沥青为原料,采用常压热聚合法进行中间相转化。根据产物中中间相沥青与母体沥青之间的密度差,将中间相沥青分离出来。系统考察了热聚合温度和恒温停留时间对中间相沥青的收率、软化点、族组成和光学显微形态的影响,采用FT-IR分析技术分析了中间相沥青的官能团结构。实验结果表明:聚合温度430℃,聚合时间4 h,中间相沥青的软化点为316℃,w(QI)为74.62%,w(TI)为73.81%,收率为12.5%。

细镶嵌结构沥青焦的制备与表征

以中温煤焦油沥青为原料,采用空气氧化方法进行热改质,通过对空气流量、反应压力、反应温度和反应时间的优化,制备出软化点为285℃的沥青。将这种沥青在540℃下炭化3 h,得到的生焦在1 400℃焙烧2 h,制备出细镶嵌结构的沥青焦。采用红外光谱对产物沥青和原料沥青进行表征,讨论了它们分子中官能团的差别。由光学显微镜和扫描电子显微镜研究结果表明,氧化改质程度不同的沥青制得的焦炭显微结构有明显差别。将空气量40 L/h、压力0.5 MPa、温度330℃和时间8 h条件下获得的高软化点沥青进行炭化和焙烧,可以得到镶嵌结构单元≤2μm的沥青焦炭。