针状焦的制备与应用研究进展
第37卷第9期 硅 酸 盐 通 报 Vol .37 No .9 2018年9月 BULLETIN OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY September ，2018
针状焦的制备与应用研究进展
关 磊1，张力嫱1，张宇航1，张 娜2
（1.辽宁石油化工大学化学与材料科学学院，抚顺 113001；2.抚顺职业技术学院化学工程系，抚顺 113122）
摘要：针状焦是化工工业的重要原料之一，人造石墨的一种，具有流动纹理，椭圆形多孔结构，是制备高功率电极，特种炭素材料及其复合材料的原材料。因此，针状焦的制备以及应用研究迅速成为人造石墨研究领域的热点之
一。针状焦分为油系和煤系两类。制备过程受多种因素影响。综述了针状焦的制备和应用的研究现状，讨论了该研究领域亟待解决的困难和未来的发展前景。
关键词：针状焦；制备；应用；进展
中图分类号：TQ 165 文献标识码：A 文章编号：1001-1625（2018）09-2857-05
Research Progress on Preparation and Application of Needle Coke
GUAN Lei 1，ZHANG Li -qiang 1，ZHANG Yu -hang 1，ZHANG Na 2
（1.School of Chemistry and Materials Science ，Liaoning University of Petroleum and Chemical Engineering ，Fushun 113001，China ；
2.Department of Chemical Engineering ，Fushun Vocational Technology Institute ，Fushun 113122，China ）
基金项目：辽宁省教育厅项目（L 2015299）；大学生创新创业训练项目（2015005，2017020）
作者简介：关 磊（1981-），男，博士，副教授，硕导.主要从事针状焦制备与应用研究.Abstract ：Needle coke is one of the important raw materials of chemical industry and a kind of artificial graphite ，with a flow texture and the oval porous structure .It is the raw materials of high power electrode ，the special carbon materials and composite materials ，etc .Therefore ，the preparation and application of needle coke have quickly become one of the hot spots in the research field of artificial graphite .Needle coke is divided into coal -based and oil -based needle cokes .The preparation process is affected by many factors .The research progress of the preparation and application of needle coke was summarized ，the need to solve the research difficulties and future prospects for development was discussed .Key words ：needle coke ；preparation ；application ；progress
1 引 言
针状焦是一种重要的炭素材料，外表为银灰色，金属光泽的多孔人造石墨。具有椭圆形孔结构，颗粒具有针状的纹理。针状焦具有较小热膨胀系数，较低的电阻率，并且耐热冲击性和抗氧化性强等特点，是制备
特种炭素材料及其复合材料、超高功率电极的原料［1-3］。根据生产原料的不同将针状焦分为两大类，一类是
以重油为生产原料的为油系针状焦；另一类是以煤焦油、沥青及其重要馏分为原料的为煤系针状焦［4-5］
。在制备的过程中，可以添加物理扰动来提高反应产率和引发化学反应，已经形成新的研究方向。物理扰动包
括，添加磁场和超声波震荡等。可以有效的控制形成针状焦化学反应的进程和速率［6-7］。磁场取向能够改善
产物的性能和方向性，减小结晶临界尺寸。同时，原料的种类以及中间相的结构、压力、温度、保温时间等因
素也是重要的影响因素［8-9］。合成得到的结构如图1所示。2 无磁场辅助制备
目前，我国高品质煤基针状焦的生产工艺尚未取得突破性进展，需要从发达国家进口原料。我国从上世纪末开始开发针状焦。生产工业步骤包括原料预处理，延迟焦化，煅烧，成品等。研究工艺过程主要集中在控制
万方数据