煤焦油与炭素材料研究所
- 分类:业务单元
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- 来源:
- 发布时间:2021-09-08 15:00
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【概要描述】中钢热能院新型炭材料研究所主要从事煤焦油应用、炭材料研究、开发及相关领域的技术研发、咨询服务、新产品的验证及生产等工作。
煤焦油与炭素材料研究所
【概要描述】中钢热能院新型炭材料研究所主要从事煤焦油应用、炭材料研究、开发及相关领域的技术研发、咨询服务、新产品的验证及生产等工作。
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煤焦油与炭素材料研究所主要以煤沥青基炭素材料技术研发、科技成果转化、技术服务等为主要业务。已完成和正在开展的横、纵向课题主要涉及针状焦、煤沥青基炭纤维、各向同性焦、中间相炭微球、煤沥青基泡沫炭、锂离子电池负极材料、超级电容器电极材料、特种沥青材料、中低温煤焦油加工等方面。
已经成功开发出煤系针状焦、各向同性焦、高性能环保型沥青、负极材料用沥青等产品;成功开发出中低温煤焦油制备针状焦技术,使低温干馏煤焦油得到充分、高效的利用。
1、煤系针状焦
煤系针状焦是制造高功率(HP)和超高功率(UHP)电极必须使用的骨料,也可以作为锂离子电池、核能等领域炭素制品的优质原料。
中钢热能院于1981年开始进行煤系针状焦研制工作,是国内煤系针状焦技术发源地,是国内拥有全套自主知识产权煤系针状焦技术的科技企业,拥有相关专利及专有技术20多项,主持制定了煤系针状焦国家标准(GB∕T 32158-2015),已成为国产化煤系针状焦技术输出基地。利用自主知识产权的技术于2009年建成4万吨/年煤系针状焦生产线,在国内率先实现煤系针状焦产业化长期稳定运行,产品质量较先达到国际先进水平,产品成功应用于Φ600mm以上大规格超高功率石墨电极(UHP)的生产,填补了国内空白。
2、中低温煤焦油制备针状焦技术
目前煤化工行业采用低温干馏技术获取煤焦油加氢制取燃料油,大约有50%的中低温煤沥青并未得到高附加值利用,中钢热能院研发的中低温煤沥青制备针状焦技术,能够显著提升企业的效益。
3、各向同性焦(isotropic coke)
各向同性焦具有良好的宏观各向同性及均质性,是制造各向同性炭材料的优质原料,如制造石墨化阴极、高强高密各向同性石墨等,用其生产的炭素制品被广泛应用到机械、冶金、化工、半导体、核能、宇航等领域。其作为生产各向同性特种石墨主要原料的各向同性焦,我国基本依赖进口,不但价格昂贵,而且质量稳定性和供应安全性难以保证,严重地制约了我国特炭行业及核工业、航天工业等战略性新兴产业的发展,因此加强产业关键核心技术的研究、实现原料的国有化工业化势在必行。
表 各向同性焦指标
灰分/% |
水分/% |
挥发分/% |
硫/% |
真密度/g/cm3 |
氮/% |
CTE(20~600℃)/10-6/℃ |
粒子稳定性/% |
≤0.20 |
≤0.3 |
≤0.3 |
0.20~0.27 |
1.95~2.05 |
≤0.40 |
3.0~6.0 |
80~90 |
4、高性能环保型沥青
煤焦油沥青是重要的炭素生产原料,由于其含有大量有害物质如苯并芘,含量高达8000~12000ppm,限制了其应用。我公司开发的高性能环保沥青是指具有高结焦值、高β树脂含量、适宜的喹啉不溶物含量及拥有良好的流变性能、优异的浸润性、粘结性的沥青材料,且苯并[a]芘含量低(低于300mg/kg),环境友好,可应用于电解铝、耐火材料、炭素材料等特定领域。
我公司近年来积极加大高性能环保型沥青的开发力度,产品性能指标优秀,可根据具体需求定制化生产,在实现资源充分利用的同时,将创造良好的经济和社会效益。
5、负极材料专用沥青
负极材料沥青系列产品可用于锂离子电池负极材料包覆、造粒,也可根据客户需求定制生产。系列产品已经得到多家企业的应用及认可。
主要性能及特点:
★良好的亲和性、浸润性、粘结性;
★低硫、氮含量,低灰分;
★石墨化后形成的骨架有较高石墨化度,可达93%以上,使负极材料具有较高比容量,可有效改善负极材料循环、首效等性能。
产品展示
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