CARBON LETTER:乙烯焦油和催化油浆共碳化以及压力对中间相沥青形成的影响
研究背景
很多原料都可以制备中间相沥青,如煤焦油、石油沥青、渣油、乙烯焦油等。但每一种原料都有其自身的优缺点。有的芳烃含量不足、而有些杂原子含量较多,这都不利于优质中间相的形成。乙烯焦油具有硫含量低、机械杂质低等特点,但芳烃含量不足,催化油浆芳烃含量高,但同时机械杂质比较高。如果单纯利用乙烯焦油制备中间相沥青收率比较低,而研究与催化油浆的共碳化可以提高油品的附加价值,具有很高的经济效益。
成果简介
韩国某课题组在杂志《carbon letter 》上发表文章 :Effcet of pressure-controlled reaction and blending of PFO and FCC-DO for mesophase pitch ,文中介绍了压力和乙烯焦油(PFO)与催化油浆(FCC-DO)共碳化对沥青中间相形成的影响。文中选择三种初始样品,分别为乙烯焦油(PFO)、催化油浆(FCC-DO)、还有两者1:1的混合物(BLD)。具体实验方案如下表:
第一组为三种初始样品,直接在415℃试管中,保温300min,制备中间相沥青(所得样品名称为 PP、DP、BP)。第二组为,三种样品先经过400℃、60min的高压聚合(所得样品名字为PFO_T、DO_T、BLD_T),然后再在415℃的试管中,保温300min(所得样品名称为PTP、DTP、BTP)。这样两组实验横向对比就可以观察压力对中间相形成的影响。其中第二组实验的高压聚合的实验装置图,如下图所示。
实验表明,乙烯焦油相对催化油浆具有更高的反应活性,其更容易制备各向异性沥青。在未经过高压聚合时,乙烯焦油很容易产生片状中间相,而相同条件下,催化油浆仅仅是很小的小球。高压聚合主要是胶质到沥青质的转化,而这种变化使沥青的反应活性降低;同时高压聚合可以提高中间相沥青的收率;优化共碳化比例,可以调节沥青反应活性,控制中间相的形成。
图文导读
文章点评和展望
文献参考