2-我国煤沥青的生产与质量
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环氧煤沥青二布四油工艺流程一、介绍环氧煤沥青是一种优质的沥青,具有良好的耐久性和韧性,被广泛应用于道路建设、桥梁、隧道等工程中。
环氧煤沥青的生产过程中,采用了二布四油工艺,以提高产品的质量和性能。
本文将介绍环氧煤沥青二布四油工艺的生产流程及操作步骤。
二、环氧煤沥青二布四油工艺流程1、原材料准备生产环氧煤沥青的原材料主要包括煤焦油、石油沥青、环氧树脂、增塑剂等。
各种原料的比例和选择会直接影响产品的性能和质量。
因此,在生产前,需要对原材料进行严格的检验和配比。
2、预处理首先,将煤焦油和石油沥青进行预处理,主要是去除其中的杂质和硫化物。
对煤焦油进行加热和过滤处理,去除其中的杂质和重金属,然后对石油沥青进行蒸馏和精制,去除其中的溶剂和其他杂质。
3、混合加热将处理后的煤焦油和石油沥青进行混合并加热,使其达到一定的温度和粘度。
在这个过程中,需要加入适量的环氧树脂和增塑剂,确保混合物的均匀和稳定。
4、加工成型将加热后的混合物进行加工成型,主要是通过挤压或喷涂的方式,将其涂覆到基材上。
同时,在加工成型的过程中,需要对温度和压力进行严格控制,以确保产品的均匀和稳定。
5、固化处理经过加工成型后的环氧煤沥青需要进行固化处理,主要是通过加热和冷却的方式,使其达到一定的硬度和耐久性。
在固化处理的过程中,需要对温度和时间进行严格控制,确保产品的质量和性能。
6、质量检验最后,对固化后的环氧煤沥青进行质量检验,主要是对其外观和性能进行测试。
外观检验主要包括表面平整度、颜色和光泽度等,性能检验主要包括硬度、粘附性和耐候性等。
只有通过严格的质量检验,才能确保产品的质量和性能。
三、操作要点1、严格控制原材料的质量和配比,确保产品的稳定和均匀。
2、加工成型过程中,需要对温度和压力进行严格控制,确保产品的质量和稳定。
3、固化处理过程中,需要对温度和时间进行严格控制,确保产品的硬度和耐久性。
4、质量检验过程中,需要对外观和性能进行严格测试,只有通过测试合格,才能出厂销售。
煤沥青应用研究综述高天秀【摘要】煤沥青是煤炭经高温热分解后的副产物煤焦油经进一步蒸馏加工后的产物,煤沥青组成极为复杂,具有稳定的性能,以煤沥青为原料,经过进一步加工后可获得一系列重要的高附加值衍生产品;综述了煤沥青用作煤沥青涂料、筑路沥青、炭素工业浸渍剂和粘结剂以及中间相煤沥青等方面的应用原理和进展。
%Coal tar pitch is a byproduct distillation heavy residue of high temperature carbonization of coal tar after all kinds of light fraction extracted .The composition of coal tar pitch is very complex ,and it has high performance .After further processing ,a series of important high value-added products will be obtained from coal tar pitch .Coal tar pitch as coating materials ,paving materials and impregnating and binder were reviewed in this paper .【期刊名称】《淮南职业技术学院学报》【年(卷),期】2014(000)003【总页数】5页(P10-14)【关键词】煤沥青;中间相沥青;石油沥青;针状焦;碳纤维【作者】高天秀【作者单位】大同煤炭职业技术学院,山西大同 037003【正文语种】中文【中图分类】TQ522.65煤沥青全称为煤焦油沥青(coal tar pitch),是煤焦油经蒸馏加工后的产物。
由于煤焦油加工工艺的不同,生成50%~60%的煤沥青,是目前国内许多煤焦油加工企业生产中的渣料。
沥青综合知识沥青是一种有机胶凝材料,它是由一些极其复杂的高分子碳氢化合物及其非金属(氧、氮、硫等)衍生物所组成的混合物。
在常温下,沥青呈褐色或黑褐色的固体、半固体或粘稠液体状态。
它具有把砂、石等矿物质材料胶结成为一个整体的能力,形成具有一定强度的沥青混凝土,因此,被广泛地应用于铺筑路面、防渗墙等道路和水利工程中。
沥青是憎水性材料,几乎不溶于水,而且本身构造致密,具有良好的防水性、耐腐蚀性;它能与混凝土、砂浆、砖、石料、木材、金属等材料牢固地粘结在一起,且具有一定的塑性,能适应基材的变形。
因此,沥青材料及其制品又被广泛地应用于地下防潮、防水和屋面防水等建筑工程中沥青材料。
沥青的种类较多,按产源可分为:在工程中,最常用的是石油沥青,其次是煤沥青。
石油沥青一、石油沥青的生产工艺概述(一)石油的基属分类石油是炼制石油沥青的原料,石油沥青的性质首先与石油的基属有关。
我国目前的原油分类是按照“关键馏分特性”和“含硫量”进行分类的。
1. 关键馏分特性分类。
石油在半精馏装置中,于常压下蒸得250~275℃的馏分称为“第一关键馏分”;于5.33kPa的压力下减压蒸馏,取得275~300℃的馏分称为“第二关键馏分”。
测定以上两个关键馏分的相对密度,并对照表9-1所列相对密度范围或特性因素,决定两个关键馏分的基属,如石蜡基、中间基或环烷基。
根据原油两个关键馏分的相对密度(或特性因数)由表9-1决定其所隶属的基属,原油可分为表9-2所列七类。
表9-1 关键馏分的基属分类指标关键馏分石蜡基(P)中间基(M)环烷基(N)第一关键馏分相对密度<0.8207(K①>11.9)相对密度=0.8207~0.8506(K=11.5~11.9)相对密度>0.8506(K<11.5)第二关键馏分<0.8207(K>12.2)=0.8721~0.9302(K=11.5~12.2)>0.9302(K<11.5)注:①K为特性因素,根据关键馏分的沸点和密度指数查有关诺模图而求得。
某某高速公路路面集料生产与管理技术要求某某高速公路建设开发有限公司某某高速公路总监办公室二零一五年五月某某高速公路路面集料生产与管理技术要求一、对碎石生产产地的技术要求1、碎石生产场地面积应大于15000㎡。
2、碎石生产场地应平整,地面必须硬化或用片石、石碴、碎石等材料铺垫30cm 以上,场内不得积水、露泥,场地应呈中间高四周低或单坡面形状,排水要畅通,避免雨季场地坑洼、泥泞和污染集料。
进出场与场内道路不得见泥,并确保畅通。
3、碎石生产场地应划分为4-6个堆料区,只生产基层集料的料场可只划分为4个堆料去,生产中、下面层集料的料场应划分为5或6个堆料区。
堆料区应设置醒目标牌,在上注明集料规格。
各堆料区的面积大小应综合考虑各级料的产量与用量大体确定。
各堆料之间应采用浆砌片石等材料砌筑隔离墙,墙高视堆料高度来定,以不产生串料为原则。
各料堆高度不宜超过8米,以减少粗细集料离析。
二、对碎石生产设备的技术要求1、基层集料与油面层集料必须二级以上破碎,一级破碎采用鄂破碎石机,二级破碎采用反击式破碎机或圆锥式破碎机。
必要时可配套安装整形机。
2、生产油面层集料的料场,均必须配置水洗除尘设备,保证各规格集料的粉尘含量不超过技术要求。
3、产量不得低于1600吨/天。
4、振动筛与筛网的配置,必须使集料产品满足某某高速公路对集料规格与分级的要求,筛网的配置可参考表1与表6的建议。
三、片石开采生产要求1、片石开采膛口的开采条件良好,盖山土薄、植被少、泥土与软弱夹层少(最好没有),容易清理干净。
做为油面层集料料场,方解石、石英等杂岩含量少。
2、片石膛口的材质良好,其成品集料的相关质量指标必须符合要求,做为凭证。
生产厂家必须在业主中心试验室与各驻地监理处的见证下,取样到具有交通部甲级试验检测资质的专业检测单位进行一套完整的相关质量指标的检测,并出具试验检测报告。
3、采石场应设专人管理片石质量。
4、在进行片石开采之前,盖山土与风化层必须清除干净。
煤沥青(GB/T 2290—94)1 主题内容与技术范围本标准规定了煤沥青的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装与运输。
本标准适用于高温煤焦油经加工所得的低温、中温、高温煤沥青。
2 引用标准GB 2000 焦化产品固体类取样方法GB/T 2001 焦炭工业分析测定方法GB 2288 焦化产品水分测定方法GB 2291 煤沥青试验室式样的制备方法GB 2292 煤沥青甲苯不溶物测定方法(抽提法)GB 2293 煤沥青喹啉不溶物测定方法GB 2294 煤沥青软化点测定方法GB 2295 煤沥青灰分测定方法GB 8782 焦化产品软化点测定方法杯球法3 技术要求煤沥青的技术指标应符合表1规定。
表1 煤沥青的技术指标指标名称低温沥青中温沥青高温沥青1号2号1号2号软化点,℃35~45 46~75 80~90 75~95 95~120 甲苯不溶物含量,% - - 15~25 不大于25 - 灰分,% 不大于- - 0.3 0.5 - 挥发分,% - - 58~68 55~75 -水分,% - - 5.0 5.0 5.0喹啉不溶物含量,% 不大于- - 10 - - 注:(1)水分只作生产操作中控制指标,不作质量考核依据。
(2)落地2号中温沥青灰分允许不大于1%。
(3)1号中温沥青主要用于电极沥青。
(4)沥青中喹啉不溶物含量每月至少测定一次。
4 试验方法4.1 软化点的测定按GB 2294规定进行,或按GB 8728规定进行。
发生争议时按GB 2294规定进行仲裁。
4.2 甲苯不溶物含量的测定按GB 2292规定进行。
4.3 灰分的测定按GB 2295进行测定。
4.4 挥发分的测定按GB/T 2001规定进行。
4.5 水分测定按GB 2288规定进行。
4.6 喹啉不溶物含量测定按GB 2293规定进行。
5 检验规则5.1 煤沥青的质量检查和验收由质量监督部门进行。
5.2 试样的采取和制备按GB 2000、GB 2291规定进行。
2 炭素生产用原材料生产炭和石墨材料的原料都是炭素原料。
由于来源和生产工艺的不同,其化学结构、形态特征及理化性能均存在很大差异。
按照物态来分类,它们可以分为固体原料(即骨料)和液体原料(即粘结剂和浸渍剂)。
其中,固体原料按其无机杂质含量的多少又可以分为多灰原料和少灰原料。
少灰原料的灰分一般小于1%,例如石油焦、沥青焦等。
多灰原料的灰分一般为10%左右,如冶金焦、无烟煤等。
此外,生产中的返回料如石墨碎等也可作为固体原料。
由于各种原料的作用和使用范围不同,对它们也有不同的质量要求。
在炭素生产中还使用石英砂等作为辅助材料。
2.1 固体原料(骨料)骨料的种类、制造方法及主要特征和用途归纳于表2-1。
表2-1 骨料的种类、制法及主要特征和用途2.1.1.1 石油焦的来源石油焦是各种石油渣油、石油沥青或重质油经焦化而得到的固体产物。
由于焦化的方式不同,石油焦可分为延迟焦和釜式焦。
目前,石油行业生产的是延迟焦,釜式焦已被淘汰。
延迟焦化是将原料油经深度热裂化转化为气体烃类,轻、中质馏分油及焦炭的加工过程。
其原料一般是深度脱盐后的原油经减压蒸馏所得的渣油。
有时还在减压渣油中配有一定比例的热裂化渣油或页岩油。
石油焦的质量主要取决于渣油的性质,同时也受焦化条件的影响,我国几种主要减压渣油及其所产石油焦的性质列于表2-2。
表2-2 几种主要减压渣油及其石油焦的性质渣油首先与分馏塔馏出的馏分气进行间接换热,然后经加热炉加热到500±10℃,此温度已达到渣油的热解温度,但由于油料在炉管中具有较高的流速(冷油流速达1.4-2.2m/s),来不及反应就离开了加热炉,使焦化反应延迟到焦炭塔中进行,故这种焦化工艺称为延迟焦化。
随着油料的进入,焦炭塔中焦层不断增高,直到达到规定的高度为止。
生产中,一个焦炭塔进行反应充焦,另一个已充焦的焦炭塔经吹蒸汽与水冷后,用10-12Mpa的高压水通过水龙带从一个可以升降的焦炭切割器喷出,把焦炭塔内的焦炭切碎,使之与水一起由塔底流入焦炭池中。
煤沥青是一种石油加工过程中得到的一种石油产品。
在煤沥青的生产过程中,加热是至关重要的一个环节。
加热升温速度对于煤沥青的质量和产量都有着重要影响。
加热过程中形成的结焦值也是判断煤沥青加工技术水平的重要指标之一。
研究煤沥青加热升温速度和结焦值的关系具有重要的理论和应用价值。
1. 煤沥青的加热升温速度煤沥青的加热升温速度是指在加热过程中,煤沥青单位时间内温度的变化率。
加热升温速度直接影响到煤沥青内部分子的运动和转化情况,进而影响煤沥青的流动性和挥发性。
2. 结焦值的定义结焦值是指在煤沥青加热过程中,煤沥青内部分子因受热而发生聚结的程度。
结焦值高低反映了煤沥青加热过程中分子聚结的程度,直接影响到煤沥青的流动性和挥发性。
3. 煤沥青加热升温速度与结焦值的关系煤沥青的加热升温速度和结焦值之间存在着密切的关系。
通常情况下,随着加热升温速度的增加,煤沥青的结焦值也会随之增加。
这是因为加热升温速度较快时,煤沥青内部分子的运动和转化速度加快,聚结的程度也会随之增加,因此结焦值会增加。
4. 煤沥青加热升温速度与煤沥青质量的影响煤沥青的加热升温速度对煤沥青的质量也有着重要的影响。
适中的加热升温速度可以保持煤沥青的挥发性和流动性,有利于煤沥青的加工和利用;另过快或过慢的加热升温速度都会影响到煤沥青结焦值的控制,从而影响煤沥青的质量和产量。
5. 煤沥青加热过程的优化针对以上关系,煤沥青加热过程需要进行相应的优化。
在实际操作中,通过控制加热升温速度和加热温度,合理控制煤沥青的结焦值,从而保证煤沥青的质量和产量达到最佳状态。
煤沥青的加热升温速度和结焦值之间存在着密切的关系,对于煤沥青的生产和加工具有重要影响。
研究煤沥青加热升温速度和结焦值的关系,具有重要的理论和应用价值。
相信随着不断的研究和实践,煤沥青加热过程的技术将会不断得到优化和提升。
煤沥青作为一种重要的石油产品,在工业生产和能源领域具有着重要的应用价值。
其加热过程中的加热升温速度和结焦值的关系一直是煤沥青加工技术研究的热点之一。
煤直接液化沥青地方标准1. 引言1.1 背景介绍煤直接液化沥青可以利用我国丰富的煤炭资源进行生产,有利于降低对进口石油的依赖,保障国家能源安全。
煤直接液化沥青的生产过程相对环保,对减少大气污染具有积极作用。
在当前煤炭资源丰富的背景下,煤直接液化沥青的研究和生产也日益受到重视。
研究制定煤直接液化沥青地方标准,有助于规范行业生产,提高产品质量,推动煤直接液化沥青产业的健康发展。
制定相关标准具有重要的现实意义和深远意义。
1.2 研究目的煤直接液化沥青是一种重要的燃料和化工原料,具有广泛的应用领域。
由于煤直接液化沥青的生产和应用存在一定的安全和环保隐患,为了规范其生产和应用,需要制定相关的地方标准。
本文旨在通过对煤直接液化沥青地方标准的制定和内容进行研究,旨在明确煤直接液化沥青产品的质量标准、生产工艺标准以及应用标准,以确保其安全、高效地生产和使用。
通过本文的研究,旨在为制定未来煤直接液化沥青标准提供参考和指导,促进我国煤直接液化沥青产业的健康发展。
本文的研究目的是探讨煤直接液化沥青地方标准的制定背景、现状和存在的问题,并提出针对性的建议和改进建议,为完善煤直接液化沥青标准体系提供科学依据,推动我国煤直接液化沥青行业的可持续发展。
2. 正文2.1 煤直接液化沥青定义煤直接液化沥青是一种源自煤炭的化工产品,通过将煤炭进行高温高压的液化处理,将煤中的有机物转化为液态烃类物质,再进行分馏和加氢处理,最终得到类似石油沥青的成品。
煤直接液化沥青通常具有较高的密度,粘度适中,具有较好的耐水性和抗氧化性能。
由于其来源于煤炭,相比石油沥青具有更为丰富的资源储备,成本更低廉,具有很好的可再生性。
煤直接液化沥青地方标准的制定十分重要,可以规范产品的质量标准和生产流程,保证产品的安全性和可靠性。
标准内容一般包括产品的性质指标、生产工艺、贮存运输、质量检测等方面,有助于促进产品质量的提升和市场竞争力的增强。
2.2 煤直接液化沥青的生产工艺煤直接液化沥青的生产工艺是指将煤作为原料,通过高温高压的条件下,在催化剂的作用下进行氢解、裂解、聚合等一系列化学反应,将煤转化为液态燃料的过程。
煤沥青百科知识-回复煤沥青是一种非常重要的工业原料,广泛用于道路建设、建筑、石油化工、冶金等领域。
在这篇文章中,我们将一步一步回答关于煤沥青的百科知识,以便更好地了解它的特点和用途。
第一步:煤沥青的定义和特点煤沥青是一种黑色、黏稠的物质,主要是由高分子聚合物组成,其主要成分是碳、氢、氧等。
它具有高粘度、高黏着性和高温稳定性的特点,使得它在道路、建筑等领域有广泛的应用。
第二步:煤沥青的生产过程煤沥青的生产过程主要分为煤的热解和沥青的分离两个步骤。
在煤的热解过程中,煤材料通过加热和裂解,产生沥青气体和焦油等副产品。
随后,通过冷却和凝固,可以得到粗油和沥青。
最后,通过进一步的分离和加工,可以得到高纯度的煤沥青。
第三步:煤沥青的应用领域煤沥青在道路建设中应用广泛。
它可以作为道路表面涂层的主要成分,提供耐磨损、防水防腐等功能。
此外,煤沥青还可以用于修补道路、填充裂缝和修复坑洞等工作,使得道路更平整、舒适。
在建筑领域,煤沥青可以用作屋顶和防水材料,具有很好的防水性能。
在石油化工和冶金领域,煤沥青可以作为原料进行加工,生产石油产品和冶金合金。
第四步:煤沥青的环境影响煤沥青的生产和使用可能对环境产生一定的影响。
首先,在煤的热解过程中产生的废气和固体废物可能会对空气和土壤造成污染。
其次,煤沥青的使用也可能会导致道路和建筑材料的污染。
然而,通过合理的生产和使用方法,以及科学的处理和回收手段,可以减少对环境的影响并提高资源利用率。
第五步:煤沥青的发展趋势随着社会经济的发展和人们对环境保护的要求,煤沥青的发展正面临一些挑战和机遇。
首先,人们越来越关注煤沥青的环境影响,因此,需求更环保的替代品和可持续发展的生产方法。
其次,随着新材料和新技术的发展,煤沥青的使用范围将进一步扩大,应用领域也将更加多样化。
通过以上的分析,我们对煤沥青有了更深入的了解。
它是一种重要的工业原料,具有许多独特的特点和广泛的应用领域。
虽然它可能对环境造成一定的影响,但通过合理的处理和使用方法,可以减少这种影响并促进可持续发展。
煤沥青中甲苯不溶物、喹啉不溶物、β树脂的关系-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可能如下所示:在煤沥青研究领域中,甲苯不溶物、喹啉不溶物和β树脂都是重要的指标之一。
它们是煤沥青中不溶于甲苯和喹啉的组分,通常被用作评价煤沥青质量和性能的重要依据。
甲苯不溶物是指煤沥青在甲苯中不溶解的部分。
它主要由煤沥青中的高沸点组分、镜质体和胶质体等形成。
甲苯不溶物的含量与煤沥青的胶结性、粘度等性质密切相关,同时也与煤沥青的品质和成分有关。
通过对甲苯不溶物的研究,可以衡量煤沥青的可加工性、稳定性以及其在道路、建筑等领域的应用性能。
喹啉不溶物是指煤沥青在喹啉中不溶解的部分。
喹啉不溶物主要由煤沥青中的胶状物质和大的结构胶质体等组成。
喹啉不溶物的含量与煤沥青的黏度、弹性等性质密切相关。
通过研究喹啉不溶物的特性,可以评估煤沥青的可塑性、柔软性以及在高温下的稳定性。
β树脂是指工业生产过程中从煤沥青中获得的一种树脂。
它是一种高分子化合物,具有良好的黏附性和胶结性。
在煤沥青中,β树脂的存在对煤沥青的胶结性和可加工性起到了重要作用。
通过研究β树脂的特性,可以进一步了解煤沥青的胶结机理和性能。
本文将重点讨论甲苯不溶物、喹啉不溶物和β树脂在煤沥青中的定义、特性以及与煤沥青的关系。
通过深入研究它们之间的相互作用和影响,可以更好地理解煤沥青的组成和性能,并为煤沥青在工程应用中的改进和优化提供有价值的参考。
同时,本文还将探讨研究煤沥青中甲苯不溶物、喹啉不溶物和β树脂的意义,并展望其在煤沥青研究领域的应用前景。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以按照以下方式编写:文章结构本文共分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分包括概述、文章结构和目的三个小节。
在概述中,将简要介绍煤沥青以及其中的甲苯不溶物、喹啉不溶物和β树脂。
在文章结构中,将说明本文的章节组织和内容安排。
在目的部分,将明确本文的写作目标和研究意义。
正文部分分为三个章节,分别讨论甲苯不溶物、喹啉不溶物和β树脂与煤沥青的关系。
沥青的加工和使用流程概述沥青是一种常用的道路材料,广泛应用于公路、机场跑道、停车场等地面铺设。
本文将介绍沥青的加工和使用流程,包括原料采集、加工制备、施工过程以及养护管理等。
原料采集1.原料:常用的沥青原料主要包括石油沥青、煤沥青和沥青封闭剂等。
2.采集方式:沥青一般是从天然油田或煤矿中提取,并进行物理或化学处理,以提高其质量和性能。
加工制备1.精炼:采集的原料经过精炼处理,去除杂质和不纯物质,提高沥青的纯度和稳定性。
2.加热:沥青加入加热设备中进行加热,通常在温度为150℃-180℃左右,以降低黏度和提高流动性。
3.混合:根据需要,将矿物填料、添加剂等加入到沥青中进行混合,以改善沥青的性能和适应性。
施工过程1.基础处理:在施工之前,需要对基础进行处理,清除杂草、石块等障碍物,确保基础平整坚实。
2.铺设沥青:将加工好的沥青倒入施工车辆的储料槽中,通过喷洒或压铺的方式将沥青均匀地铺在基础上。
3.打平压实:使用专用设备对铺设好的沥青进行打平和压实,确保沥青与基础紧密结合,提高道路的承载能力和耐久性。
4.标线和边坡处理:待沥青固化后,进行道路标线的绘制,并对边坡进行修整和护坡处理。
养护管理1.开放交通:在施工完成后,需要进行适当的养护时间,让沥青充分固化和硬化。
一般情况下,需要等待2-3天才可以开放交通。
2.定期检查:道路使用一段时间后,需要定期进行检查和维护工作,如填补坑洞、修复损坏的路面等。
3.清洁保养:定期进行清洁工作,清除积灰、泥浆等杂质,以保障道路的平整度和排水性能。
总结沥青的加工和使用流程包括原料采集、加工制备、施工过程以及养护管理等。
通过了解沥青的生产流程和施工要点,可以更好地了解沥青的性质和特点,为道路建设和维护提供指导和参考。
同时,定期的养护管理也是确保道路使用寿命和安全性的重要环节。
只有不断改进和完善沥青的加工和使用流程,才能提高道路的安全性和可靠性。
煤沥青的性质及其应用探讨引言由于煤沥青的组合成分非常复杂,因此我们对其真正的反应机理并不十分确定,只能根据测试的结果,相应提出一些可能的改性机理。
文章首先介绍了煤沥青的基本性质,以及不同种类和组成成分,分析了国内外煤沥青改性的发展情况,并且探讨了改性煤沥青的制备方法及其应用前景。
一、煤沥青的性质与组成煤沥青是煤焦油沥青的简称,它是煤焦油经过蒸馏并提取馏分后的剩余残留物,这种沥青的资源比较丰富,因此价格相对更加低廉。
煤焦油是在民用煤气的生产过程中,煤通过高温干馏之后的副产物,或者是生产炼铁所使用的冶金煤的过程中得到的一种产物。
煤沥青是在煤焦油的加工过程中分离出来的一种副产品,其产率一般情况下能够超过百分之五十。
在常温状态下,煤沥青通常是以黑色固体的状态存在,它没有一个固定的熔点,并且以玻璃的性状呈现,受热之后会软化,再进一步加热就会熔化。
煤沥青广泛应用于金属冶炼行业、碳素工业、耐火材料产业、道路建筑行业等多种领域。
煤沥青的组成成分非常复杂,是多种成分混合组成的一种共熔物,经过科学检测后发现,煤沥青中含有七十多种化合物,大部分都是超过三环的多环芳烃类物质,还包含有氮、氧、硫元素在内的杂环化合物,另外还有少量高分子碳素物质。
这些化合物中大概有一半含有甲基、苯基、亚氨基和酚羟基等成分。
炼焦煤的基本性质以及杂原子含量直接关系到沥青的组成成分,煤焦油的蒸馏条件会影响沥青的性质,另外炼焦的工艺也会影响到沥青的品质。
煤沥青与其他沥青相比,其价格更加低廉,而且具有高流动性和高含碳量的特点,并且比较容易石墨化,因此煤沥青常被用作碳材料的基本前驱体。
煤沥青的化学组成非常复杂,因此必须利用溶剂组分分析法来分析其特征,煤沥青能分离为若干芳香族化合物,用不同溶解力的溶剂,就可以对煤沥青作溶剂抽提,把煤沥青分为不同组分。
二、煤沥青的几种类型与改性煤沥青的制备技术煤沥青分为很多不同的种类,煤沥青产品可以分为高温、中温、低温三个级别,其中的高温沥青在普通煤沥青中属于高级品,其与改质沥青非常相似,不同之处在于改质沥青的软化点虽然与高温沥青差不多,但是对沥青的组分含量以及结焦值的要求不同,高温沥青只对软化点有一定的要求,改质沥青对质量品级的要求较为苛刻,而且对煤沥青的组成要求非常严格,这些苛刻的要求是针对生产碳材料的有关要求进行设定的。
261 学习情境十 防水材料 两种沥青掺配的比例可用下式估算。
1Q =221T T T T −−×100% (10-1) 2Q =100%−1Q(10-2) 式中,1Q 为较软沥青用量(%);2Q 为较硬沥青用量(%);T 为掺配后的沥青软化点(℃);1T 为较软沥青软化点(℃);2T 为较硬沥青软化点(℃)。
二、煤沥青煤沥青是烟煤炼焦炭或制煤气时,将干馏挥发物中冷凝得到的煤焦油继续蒸馏出轻油、中油、重油后所剩的残渣,称作煤沥青。
煤沥青又分为软煤沥青和硬煤沥青两种。
软煤沥青中含有较多的油分,呈黏稠状或半固体状。
硬煤沥青是蒸馏出全部油分后的固体残渣,质硬脆,性能不稳定。
建筑上采用的煤沥青多为黏稠或半固体的软煤沥青。
(一)煤沥青的技术特性煤沥青是芳香族碳氢化合物及氧、硫和氮的衍生物的混合物。
煤沥青的主要化学组分为油分、脂胶、游离碳等。
与石油沥青相比,煤沥青有以下主要技术特性。
(1)煤沥青因含可溶性树脂多,由固体变为液体的温度范围较窄,受热易软化,受冷易脆裂,故其温度稳定性差。
(2)煤沥青中不饱和碳氢化合物含量较多,易老化变质,故大气稳定性差。
(3)煤沥青因含有较多的游离碳,使用时易变形、开裂,塑性差。
(4)煤沥青中含有的酸、碱物质均为表面活性物质,所以能与矿物表面很好地黏结。
(5)煤沥青因含酚、蒽等有毒物质,防腐蚀能力较强,故适用于木材的防腐处理。
但因酚易溶于水,故防水性不如石油沥青。
(二)煤沥青的应用用于制造涂料、电极、沥青焦、油毛毡等, 亦可作燃料及沥青炭黑的原料。
☼小技巧煤沥青与石油沥青的鉴别方法煤沥青与石油沥青的外观和颜色大体相同,但两种沥青不能随意掺和使用,使用时必须通过简易的鉴别方法加以区分,防止混淆用错。
可参考表10-2所示的简易方法进行鉴别。
表10-2 石油沥青与煤沥青简易鉴别方法鉴别方法 石 油 沥 青 煤 沥 青密度法 密度约1.0g/cm 3 密度大于1.10g/cm 3锤击法 声哑、有弹性、韧性较好 声脆、韧性差燃烧法 烟无色,无刺激性臭味 烟呈黄色,有刺激性臭味溶液比色法 用30~50倍汽油或煤油溶解后,将溶液滴于滤纸上,斑点呈棕色 溶解方法同石油沥青,斑点分内外两圈,内黑外棕。
引言煤沥青是许多种多环芳烃组成的一个混合物,它是炼焦工业的副产品,是目前资源最丰富、价格最低廉的多环芳烃群的来源。
在炭素工业、建筑工业等方面有着非常重要的用途。
由于电炉炼钢和电解铝工业的发展,对于作为黏结剂的沥青在数量上和质量上提出了越来越高的要求。
近年来沥青炭纤维的发展使炭纤维的价格大为降低,因而有可能在汽车制造、建筑工业上开发出大量的新用途,如果这一前景得以实现,则沥青的需求无论在量上、还是在质上,都将有一个飞跃。
从沥青的组成看,石油沥青的芳香度低,而煤沥青的芳香度高。
这使得它们各具有自身的特点,各有自己适宜的用途。
从资源量来看,石油的蕴藏量远远不及煤,在这一意义上讲,我们更应该把目光移向煤沥青。
目前制造超高功率电极的原料——针状焦主要是由渣油和石油沥青制造的,但是,如果把煤沥青(或从煤焦油开始)加以处理,也可以制成针状焦。
沥青基炭纤维的开发是从石油沥青开始的,但是煤沥青经过一定的处理和调制,也可以制造出优质的炭纤维。
1.煤沥青的组成和性质煤沥青(下文简称为沥青)是有大群多环化合物及其衍生物组成的,其中已确认出的化合物已有几百种之多。
在炭素工业中用作黏结剂和浸渍剂的沥青,我们没有必要,也不可能把其中各个化合物分离出来,一一加以研究。
研究沥青最实用的方法就是溶剂萃取分析或称溶剂抽提分析的方法,简称为溶提分析法或分部溶提法。
所谓分部溶提法就是分别用不同的溶剂处理沥青,把它分成可溶的与不可溶的两部分。
如果适当地选择几种溶解能力不同的溶剂,就可以把沥青切割成不同的几个溶提组分。
进一步可以对各种不同的溶提组分进行物理、化学和工艺性能方面的研究。
2.沥青的溶提分析从上个世纪,就有人用溶提法研究煤的组成,例如,De Marsilly在1860年曾用苯、酒精、乙醚、三氯甲烷和二硫化碳等溶剂,对煤进行系统的溶提研究。
以后,进行这种研究的学者逐渐增多,方法也逐渐系统化了。
受到上述对煤的溶提研究的启示,有些学者对沥青进行了溶提研究,特别是在沥青用作炭素制品的黏结剂以后,这类研究逐渐增多,从而丰富了我们对沥青的组成和性质方面的知的,所以溶提的产率很大程度上依赖于溶剂的沸点。