本文關(guān)鍵詞：基于煤疏中質(zhì)組分的泡沫炭制備與機理

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【摘要】：以煤萃取反萃取分離所獲得的疏中質(zhì)組分為原料,通過簡單的炭化過程制備了泡沫炭并進行了石墨化處理.采用熱重分析、傅立葉紅外光譜、掃描電鏡與透射電鏡以及壓汞儀等對原料的結(jié)構(gòu)特征、熱反應(yīng)性質(zhì)及產(chǎn)品特性進行了分析表征.結(jié)果表明,煤疏中質(zhì)組因其在分離的同時并行發(fā)泡,形成微納尺度下的泡狀結(jié)構(gòu),且分子質(zhì)量中等,灰分極低,有較強的黏結(jié)性能,是制備煤基泡沫炭的優(yōu)良前驅(qū)體;經(jīng)塑型和炭化后所制得的泡沫炭主要由球形"泡"和超薄"泡壁"構(gòu)成三維立體結(jié)構(gòu),泡孔密集且連續(xù)排布,泡沫炭孔隙率最高可達(dá)81.32%.疏中質(zhì)組中最主要的作用力是氫鍵作用,是導(dǎo)致萃取反萃取過程析出疏中質(zhì)組分結(jié)構(gòu)疏松并呈現(xiàn)泡狀結(jié)構(gòu)的最主要原因;疏中質(zhì)組本身的微納級泡狀結(jié)構(gòu),使其成為炭化過程中生成的熱解氣體的聚集地,并由此推動泡孔不斷長大,從而形成所需要的泡沫炭泡孔結(jié)構(gòu).
【作者單位】： 中國礦業(yè)大學(xué)化工學(xué)院 煤炭加工與高效潔凈利用教育部重點實驗室;中國礦業(yè)大學(xué)化工學(xué)院;卡特彼勒(徐州)有限公司;
【基金】：教育部高等學(xué)校博士學(xué)科點專項科研基金(博導(dǎo)類)資助項目(20130095110006) 國家自然科學(xué)基金資助項目(51274201) 國家自然科學(xué)基金-煤炭聯(lián)合基金資助項目(U1361116)
【分類號】：TQ127.11
【正文快照】： 0 引言 泡沫炭是具有密集孔泡結(jié)構(gòu)的三維網(wǎng)狀的輕質(zhì)炭材料[1-3],具有良好的機械強度和導(dǎo)電性且耐高溫,廣泛應(yīng)用于絕熱材料、電池電極、熱交換器、高速剎車盤、發(fā)動機部件和人造骨骼等.泡沫炭的制備原料主要為有機聚合物、中間相瀝青、煤及煤系物.[2,4-19]選擇性能優(yōu)異、成本

【相似文獻】

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