一种煤沥青制备的各向同性炭微球及其方法

技术特征：
1.一种煤沥青制备的各向同性炭微球的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）通过萃取剂液相分离煤沥青，所得不溶物进行干燥，获得煤沥青重组分；（2）将步骤（1）制备的沥青重组分与分散剂混合，搅拌条件下进行热聚合反应，反应结束后冷却、离心分离获得沉积物；（3）将步骤（2）中获得沉积物由洗涤剂洗涤、分离、干燥，获得沥青基炭微球前驱体，随后进行预氧化、炭化，获得各向同性炭微球。2.根据权利要求1所述煤沥青制备的各向同性炭微球的方法，其特征在于，所述煤沥青为煤焦油重组分、煤液化渣油、中低温煤焦油沥青、高温煤焦油沥青的任一种或两种以上；煤沥青中喹啉不溶物含量小于0.1wt%。3.根据权利要求2所述煤沥青制备的各向同性炭微球的方法，其特征在于，所述萃取剂为正庚烷、正戊烷、四氢呋喃或甲苯其中任意一种或两种以上。4.根据权利要求3所述煤沥青制备的各向同性炭微球的方法，其特征在于，所述步骤（1）萃取剂液相分离煤沥青中萃取剂与煤沥青的质量比例为（1-4）：1，煤沥青的溶解温度为60-120℃。5.根据权利要求4所述煤沥青制备的各向同性炭微球的方法，其特征在于，所述步骤（2）中分散剂为100#溶剂油、200#溶剂油、甲苯、苯或加氢蜡油其中任意一种或两种以上；分散剂与煤沥青重组分的质量比例为（0.5-2）：1。6.根据权利要求5所述煤沥青制备的各向同性炭微球的方法，其特征在于，所述步骤（2）中热聚合反应在惰性气体保护下进行，热聚合反应的温度为380-440℃，反应压力为0-5mpa，反应时间为5-30min，惰性气体为氮气或/和氩气。7.根据权利要求6所述煤沥青制备的各向同性炭微球的方法，其特征在于，所述洗涤剂包括洗油、100#溶剂油、200#溶剂油、正已烷、甲苯、苯或氯仿其中任意一种或两种以上。8.根据权利要求7所述煤沥青制备的各向同性炭微球的方法，其特征在于，所述步骤（3）沉积物由洗涤剂分离的过程中洗涤剂与沉积物的质量比例为（1-6）：1，洗涤温度为60-120℃。9.权利要求1-8任意一项方法所制备的各向同性炭微球。10.根据权利要求9所述的各向同性炭微球，其特征在于，所述各向同性炭微球的粒径为1-5
µ
m。

技术总结
本发明提出了一种煤沥青制备的各向同性炭微球及其方法，属于球形炭材料制备的技术领域，用以解决目前的制备方法工艺流程复杂，耗时长成本较高，同时炭微球粒径大、收率低的技术问题。包括以下步骤：通过萃取剂液相分离煤沥青，所得不溶物进行干燥，获得煤沥青重组分；将沥青重组分与分散剂混合，在惰性气体保护下搅拌热聚合反应，反应结束后冷却、离心分离获得沉积物；将沉积物由洗涤剂分离、干燥，获得沥青基炭微球前驱体，随后进行预氧化、炭化，获得各向同性炭微球。本发明通过调控制备工艺，炭微球平均粒径可控制在1-5


技术研发人员：聂毅 杜俊涛 卢翠英 张敏鑫 郏慧娜 李添锦 王文超 杨婷婷
受保护的技术使用者：榆林学院
技术研发日：2022.08.18
技术公布日：2022/11/11