中国洁净煤技术丛书--煤基炭材料 染大明,孙仲超 化学工业出版社【正版书】 fb2 pdf azw3 网盘 rtf 免费 下载 txt

本书结合煤基炭材料的生产和研发情况，系统阐述了活性炭、炭块、电极炭、C/C复合材料的性质特点、生产工艺和应用情况，同时介绍了近年来发展迅速的富勒烯、碳纳米管、碳分子筛等新型炭材料以及用于催化剂的分子筛和航天工业需求的碳纤维、碳合金等多种新型炭材料。

本书可供从事煤基炭材料专业的研究及生产的技术人员参考，也适合环保、化工、能源等领域的相关人员阅读。

章　炭材料基础

　1.1　碳的存在形式和结构

　　1.1.1　金刚石

　　1.1.2　石墨

　　1.1.3　炔碳

　　1.1.4　富勒烯

　　1.1.5　无定形碳

　　1.1.6　“碳”与“炭”

　1.2　炭材料的发展历史

　1.3　炭材料的分类

　1.4　炭材料的生产原料

　　1.4.1　生产用原材料

　　1.4.2　黏结剂和浸渍剂

　1.5　炭材料的基本生产工艺

　　1.5.1　原料的煅烧

　　1.5.2　原料的破碎、磨粉、筛分、配料和混捏

　　1.5.3　成型

　　1.5.4　焙烧

　　1.5.5　浸渍

　　1.5.6　石墨化

　1.6　煤基炭材料

　　1.6.1　原料煤的要求

　　1.6.2　我国无烟煤资源分布情况

　1.7　小节

　参考文献

第2章　煤基活性炭

　2.1　概述

　　2.1.1　煤质活性炭的现状及发展趋势

　2.2　煤基活性炭的主要生产工艺

　　2.2.1　概述

　　2.2.2　备煤

　　2.2.3　成型

　　2.2.4　炭化

　　2.2.5　活化

　　2.2.6　成品处理

　2.3　煤基活性炭的应用

　　2.3.1　概述

　　2.3.2　液相应用

　　2.3.3　气相应用

　　2.3.4　用作工业催化剂或催化剂载体

　　2.3.5　土壤污染治理

　　2.3.6　用作双电层电容器电极

　参考文献

第3章　炭块

　3.1　概况介绍

　　3.1.1　炭块介绍

　　3.1.2　炭块市场

　3.2　炭块的生产工艺

　　3.2.1　炭块种类

　　3.2.2　炭块的生产工艺流程

　3.3　炭块的应用

　　3.3.1　铝电解槽上的应用

　　3.3.2　高炉上的应用

　　3.3.3　电炉上的应用

　参考文献

第4章　煤基电极炭材料

　4.1　自焙电极

　　4.1.1　自焙电极及电极糊

　　4.1.2　电极糊的生产工艺

　　4.1.3　自焙电极（电极糊）的性质特点

　　4.1.4　电极糊的内在质量要求

　　4.1.5　自焙电极（电极糊）的应用

　　4.1.6　自焙电极（电极糊）的常见故障和应对措施

　　4.1.7　外现状与趋势

　4.2　超电电极

　　4.2.1　概述

　　4.2.2　超电电极的制备工艺

　　4.2.3　超电电极材料的研究状况

　　4.2.4　活性炭电极的优化

　　4.2.5　超电电极材料的发展趋势

　4.3　石墨电极

　　4.3.1　石墨电极的原料

　　4.3.2　石墨电极的理化指标及其特点

　　4.3.3　石墨电极的生产工艺

　　4.3.4　石墨电极的消耗与降耗技术

　　4.3.5　外石墨电极的生产概况

　参考文献

第5章　C/C复合材料

第6章　其他炭材料

煅烧是炭材料生产的原料预处理工序。煅烧应在尽可能避免空气氧化的条件下进行，以减少原料氧化损耗，煅烧温度一般应达到1300°C左右。原材料经煅烧后，去除了其中大部分的水分和挥发分，体积收缩，密度、强度和导电性相应提高。煅烧的目的：一是提高原材料的性能；二是使原材料的体积稳定，这样成型后的生制品才能在以后的焙烧过程中不产生裂纹。 煅烧的目的首先是排除原料中的水分和挥发分，使原料的体积充分收缩，从而提高其物理化学性能和改善其工艺性能。石油焦、无烟煤必须经过煅烧，冶金焦、沥青焦虽然成焦温度在1000°C以上，但是也含有数量的水分，若不煅烧，也要在适当温度下烘干后才能使用。一般来说，经过煅烧或烘干的原料，比较脆、硬，便于破碎、磨粉、筛分等工序的顺利进行。 原料如含有较高的水分，不仅破碎、磨粉和筛分等工序无法正常进行，水分还影响黏结剂对原料颗粒的润湿和吸附，由此混捏的糊料难以成型，故一般要求煅烧后原料水分不大于0.3%。 如果原料的挥发分过高，挥发分将延至生坯在焙烧时排出，则生坯将会发生较大的收縮，产生变形，甚至导致生坯的开裂。所以必须在原料煅烧时充分排除其中的挥发分。在煅烧过程中，伴随着挥发分的排出，高分子芳香族碳氢化合物发生复杂的分解与缩聚反应，分子结构不断变化，原料本身体积逐渐收缩，从而提高了原料的真密度和机械强度。一般来说，煅烧后石油焦的真密度越高，则这种石油焦越容易石墨化。 炭质原料煅烧过程中导电性能的提高也是挥发分逸出和分子结构重排的综合结果。经过同样温度煅烧后，石油焦的电阻率，沥青焦的电阻率略高于石油焦，冶金焦的电阻率又高于沥青焦，无烟煤的电阻率。 随着煅烧温度的提高，炭质原料所含氧、氢等元素及其化合物逐渐排出，降低了原料的化学活性。同时，在煅烧过程中，原来由于热解而逸出的碳氢化合物在原料颗粒表面和孔壁处沉积一层致密、有光泽的热解炭膜，其化学性质稳定，从而提高了煅烧后原料的抗氧化性能。 煅烧温度对煅后焦的性能有十分重要的作用。一般情况下，煅烧温度应高于焙烧温度。煅烧温度影响到压制半成品在焙烧和石墨化过程中的收缩率。如温度过低，原料得不到充分收缩，其热解和缩聚反应深度不够，使生坯在焙烧和石墨化时收缩率增大，会造成半成品的变形或开裂，影响产品的工序成品率；温度过高（常见于电煅烧炉），则由此生产的生坯在焙烧和石墨化时收缩率减少，其收缩仅靠黏结剂提供，将使成品结构疏松，影响成品的体积密度和机械强度。但为了使煅烧后石油焦收缩到较稳定的程度和晶体排列整齐，适当提高煅烧温度有重要意义。 煅烧温度的确定要视生焦的品种及产品的用途而定。真密度可以直接反映原料的煅烧程度。真密度不合格者，需回炉重新煅烧。根据真密度可以确定煅烧温度。炭素原料的煅烧温度一般在1250?1350°C。但对于不同制品所用的煅烧温度是不同的，例如，高功率和超高功率电极比普通石墨电极要求原料焦炭的真密度大，所以煅烧温度高，要达到1400"甚至更高，而对于炼铝用阳极来说，煅烧温度应尽量接近于焙烧温度115CTC左右，以防止温度过高引起的选择性氧化。 煅烧过程所采用的热工设备称为煅烧炉，要根据原材料的种类和制品的用途以及炉子的结构来确定煅烧温度。……

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书籍介绍

《煤基炭材料》结合国内煤基炭材料的生产和研发情况，系统阐述了活性炭、炭块、电极炭、C／C复合材料的性质特点、生产工艺和应用情况，同时介绍了近年来发展迅速的富勒烯、碳纳米管、碳分子筛等新型炭材料以及用于催化剂的分子筛和航天工业需求的碳纤维、碳合金等多种新型炭材料。《煤基炭材料》可供从事煤基炭材料专业的研究及生产的技术人员参考，也适合环保、化工、能源等领域的相关人员阅读。