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作者:王超凡;宋永辉;尹宁;沈小瑞;李亮;兰新哲;
单位:西安建筑科技大学化学与化工学院;西安建筑科技大学冶金工程学院;陕西新能星炭能源有限公司;
摘要:为解决低变质粉煤制备的型焦产品存在强度较低的问题,以低变质粉煤(HL)为原料,煤沥青(LQ)黏结剂,并配入以苯类同系物为主的强化剂(AC)进行强化,采用冷压成型热解技术制备型焦,确定了最适宜工艺条件。通过FT-IR、四组分萃取等对型焦进行分析表征,深入探讨了AC对型焦抗压强度的强化作用机制。研究表明,在LQ添加比例为35%、炭化温度900℃、保留时间120 min的条件下,当AC添加比例为3%时,型焦的抗压强度可提升至26.22 MPa。AC能降低原料之间的排斥力使其能结合得更加紧密,并且与—CH_3、—OH等官能团发生取代反应,使脂肪族—CH、芳烃■和C—O相对含量分别提高了429.52%、186.56%和119.00%,同时增强了脂肪烃和芳烃的活性,炭化时会生成更多的芳香族化合物,使得沥青烯和前沥青烯的质量分数分别增大了3.5%和2.0%,进而导致胶质体含量增加,增强了结焦性能,提高了型焦的抗压强度。
关键词:低变质粉煤;沥青;强化剂;型焦;抗压强度
基金资助:陕西省自然科学基金联合项目(2019JOM-44)