КӨМІР ШАЙЫРЫНАН МЕЗОФАЗАЛЫ ШАЙЫР АЛУ

Аннотация

Бұл мақалада көмір шайырынан мезофазалы шайыр алу жөніндегі зерттеулердің нәтижелері келтірілген. Мезофаза қадамын дайындау аргон атмосферасында 300, 350 және 400 °C температураларда термиялық өңдеу арқылы жүзеге асырылды. Термиялық өңдеу температурасы мен алынған шайырдың құрылымы арасында өзара байланыс орнатылды. Алынған көміртегі қабаттарын электронды сканерлеу микроскопиясы, Раман спектроскопиясы және энергия дисперсиялық анализі арқылы зерттелді. Өңдеу температурасының 300 °C дейін жоғарылауымен беттің деградация дәрежесінің және аудан бірлігіне шаққандағы мезофаза орталықтарының санының артуы байқалды. 350 °C температурасында изотроптыдан анизотропты құрылымға өту байқалады, мұнда мезофаза орталықтарының мөлшері шамамен 2 мкм құрайды. Ұқсас анизотропты құрылым 400 °С температурада алынған көмір шайырының үлгісі үшін байқалды, ал кейбір аудандарда қабаттар құрылымы байқалды, бұл үлгілерді графиттеу дәрежесінің жоғарылауымен байланысты болуы мүмкін. Мезофазаның бөлшектер мөлшері 3.5-5 микронға дейін артады. Энергетикалық дисперсиялық талдаудың нәтижелері температураның жоғарылауы күкірттің төмендеуіне әкелетінін көрсетті. 400 °C температурада күкірт көмір шайыры шайырының құрамынан толығымен алынады.

Әдебиет 

[1] Gorbacheva N. Coal generation in the context of new industrial development // World economy and international relations, 2016, № 6 (60), pp. 42-51. (In Russ.).

[2] Titov R.E. Coking of bituminous coals and the use of coking products // VI All-Russian Conference on Resource-Efficient Technologies - Energy and Enthusiasm of Young People. Tomsk, 2015, pp. 33-35. (In Russ.).

[3] Overview of the market of coal tar in the CIS (2^nd Edition). Moscow, 2010, 75 p. (In Russ.).

[4] Gadetsky A. Technical proposal. Processing of coal tar and pitch at low power delayed coking units, 2016, 19 p. http://giproiv.ru/pdf/56-processing-of-coal-tar.pdf. (In Russ.).

[5] Prokhorov V.Yu. Optimization and ways of implementing the reinforcement of carbon fibers in the design and manufacture of carbon-carbon composite materials // Proceedings of the international symposium reliability and quality, 2007, № 2, pp. 92-93. (In Russ.).

[6] Ozel M.Z., Bartle K.D. Production of mesophase pitch from coal tar and petroleum pitches using supercritical fluid extraction // Turk Journal Chem, 2002, Vol. 26, pp. 417-424.

[7] Kiselkov D.M., Moskalev I.V., Strelnikov V.N. Carbon materials based on coal tar pitch // Bulletin of the Perm Scientific Center, 2013, № 2, pp. 13-22. (In Russ.).

[8] Aldashev R.A., Vasyutinskaya A.G., Tutkabaeva T.T., Amerik Yu.B., Mansurov Z.A. Thermopolycondensation of the resin for the extraction of low-temperature soot // Neftekhimiya, 1995, № 1 (35), pp. 62-66. (In Russ.).

[9] Amerik Y.B., Plate N.A. Deep conversion of heavy oil fractions through mesomorphic structures // Neftekhimiya, 1991, № 3 (31), pp. 355-378.

[10] Whitehouse S. and Rand B. Pitch-mesophase-carbon transformation diagrams for a variety of pitches // 17^th Biennial Conf. on Carbon (Amer. Carbon Soc.). - Lexington, 1985, pp. 159-160.

[11] Li M., Liu D., Du H., Li Q., Hou X., Ye J. Preparation of mesophase pitch by aromatics-rich distillate of naphthenic vacuum gas oil. Applied Petrochem. Research, 2015, Vol. 5(4), pp. 339–346. doi:10.1007/s13203-015-0123-0

[12] Akhmetzhanov B.A., Umetaliev N.B., Zhdankin A.A. Experience and stages of diversification of coal production of JSC "SHUBARKOL KOMIR" // Mining Journal of Kazakhstan, 2011, №. 1, pp. 38-40. (In Russ.).

[13] Filippov M.M. Raman spectroscopy as a method for studying deeply coalified organic matter // Transactions of the Karelian Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, 2014, № 1, pp. 115-134. (In Russ.).

[14] Janet Claire Karika. Characterization of graphitization in coal tar and petroleum pitches. Dissertation. Arizona State University, 1985, 144 p.