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作者：张梓慧;王海锋;张真兴;马小雪;王佳炜;邱钿;刘彦卿;郝娟;何亚群;
单位：中国矿业大学化工学院;徐州工程学院机电工程学院;
摘要：采用无烟煤制备人造石墨是实现煤炭高值化利用的重要途径之一，但因煤中杂质较多、有机大分子结构复杂，石墨化程度一直难以提高。针状焦作为制备高质量人造石墨的原料，成本较高。结合无烟煤和针状焦各自优势，开展了混合石墨化研究。以太西无烟煤和油系针状焦为研究对象，研究了不同混合比例下制备的人造石墨特性，对比表征不同混合比例制备出的石墨化产物在热处理过程中的芳香结构演化规律。实验结果表明，纯无烟煤基石墨的石墨化度为80.61%,纯针状焦基石墨的石墨化度为86.42%。相较于无烟煤直接石墨化，随着针状焦混入量的增加，混合石墨产物的石墨化度逐渐提高。同时发现掺入75%～95%针状焦的石墨化产物相比于纯针状焦基石墨的石墨化度显著增强，高达89.18%。此外，所得石墨化产物的sp~2杂化有序程度更高，且三维石墨晶格发育趋于完善，HRTEM展现出定向性增高、长度增加和芳香条纹排列有序度显著增强的过程。
关键词：针状焦;无烟煤;石墨化;微晶结构;煤基石墨
基金资助：江苏省科技计划专项资金资助项目(BE2022717); 江苏省基础研究计划青年基金资助项目(BK20210506)
