19523.蘭炭焦末的石墨化及其石墨表面包覆研究(1)

1、TQ536.4西安建筑科技大學碩士論文蘭炭焦末的石墨化及其石墨表面包覆研究專業(yè)：化學工藝碩士生：唐晨指導老師：黨曉娥摘要蘭炭是利用陜北榆林地區(qū)低磷、低硫、低揮發(fā)分煤經低溫干餾得到的一種煤化工產品，在其生產過程產生大約15%左右的焦末，目前主要用做冶金還原劑或者低級燃料，經濟價值較低。為了開辟蘭炭焦末的高副價值利用新途徑，本文以蘭炭焦粉作為原料，研究其石墨化效果及其石墨基體表面化學鍍銅的影響因素。在對蘭炭焦末進行工業(yè)分析和元素分析的基礎上

2、，研究其作為石墨化原料的可能性；借助X射線衍射、SEM電鏡掃描和電阻率表征焦末的石墨化效果。石墨化實驗結果表明：蘭炭焦末直接石墨化，2500℃時其石墨化度可達90%；而在10%銅粉、1%氧化鐵和1%二氧化鈦催化作用下，1800℃時石墨化度均可達90%以上，石墨化溫度直接降低700℃。另外，熱處理溫度越高，石墨化產物的2H空間結構越完整，產物的純度也越高，尤其是在Cu粉催化作用下，產物更趨于完整的三維空間網狀結構。但是，焦末石墨化度要達到

3、90%以上，銅粉添加量最少需8%。綜合考慮，選擇質優(yōu)價廉的氧化鐵作為蘭炭焦末石墨化過程的催化劑。石墨表面光滑，具有疏水性和惰性，很難直接進行化學鍍銅，采用親水化、表面粗化、敏化、活化以及還原五步法對其進行表面預處理，主要研究了主鹽濃度、還原劑濃度、絡合劑配比、施鍍溫度、施鍍時間和石墨裝載量等因素對石墨表面化學鍍銅效果的影響。結果表明，當CuSO4濃度為20gL，甲醛量為15mLL，絡合劑為雙絡合體系（15gL的酒石酸鉀鈉和25gL的ED