喹啉不溶物
煤焦油或煤焦油沥青中不溶于喹啉的组分
喹啉不溶物是指煤焦油或煤焦油沥青中不溶于喹啉的组分。简称QI。喹啉不溶物的含量是表征煤焦油沥青性质的主要指标之一。
简介
喹啉不溶物是指煤焦油或煤焦油沥青中不溶于喹啉的组分。简称QI。喹啉不溶物的含量是表征煤焦油沥青性质的主要指标之一。
喹啉不溶物的分类
按喹啉不溶物的形成过程,可将其分成原生QI和次生QI。
原生QI
原生QI是在焦化过程中形成的,其含量主要与炼焦煤种、装炉煤散密度、炼焦温度和结焦时间等因素有关,同时还与装炉状态(冷装或热装)、炭化室炉顶空间QI的大小和温度、炉门的密封程度、集气管的温度以及焦炉煤气净化程度等因素有关。原生QI中包含无机QI和有机QI两部分。无机QI是煤中的灰分颗粒和炼焦过程中落入煤焦油中的其他无机物。这些无机物的粒度小至10μm左右时,在煤焦油贮存过程中就不能沉降除去,而以胶体或悬浮物形式存在于煤焦油中,便形成了原生QI的无机QI。原生有机QI是在炼焦时炭热解生成的和热解产物热聚合形成的大分子芳烃,其颗粒大小约0.5μm原生有机QI还包含少量大于25μm的煤和焦炭粉末。
次生QI
次生QI是在煤焦加工过程中由原生QI或其他组分热聚合形成的,其大小为8μm以上。次生QI的颗粒形状在初始阶段为圆球形。通称为中间相小球体。有机QI平均分子量范围为1800~2600,碳氢比较高(可达3. 5 )。不同来源的QI,具有不同的组成和结钩,沥青作为粘结剂使用时,不同来源的QI起的作用亦不尽相同。无机QI中的灰分在炭素制品石墨化过程中,因部分挥发而留下孔隙。增加产品的孔隙率;同时灰分中的某些成分对碳的氧化有催化作用,加速了炭素材料在使用过程中的消耗。因此,这部分无机QI含量越低越好。而有机QI可以提高炭素制品的机械强度。
原生QI和次生QI的比较
次生QI对炭素制品的热膨胀系数影响较小,而原生QI含量对热膨胀系数影响甚大。这是因为原生QI的增加会使焦炭呈现更多的镶嵌结构,这种结构不利于微孔隙对热膨胀的吸收,而使焦炭的热膨胀系数增加。因此,沥青作为制浓高级炭素制品如针状焦或沥青炭纤维原料时,必须除去其中的原生喹啉不溶物。
参考资料
最新修订时间:2022-08-25 16:18
目录
概述
简介
喹啉不溶物的分类
原生QI
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