焦炭的微观结构特征煤成焦机理的研究显微镜
对煤结构和煤成焦机理的研究,影响着炼焦化学的发展水平,煤化
学或煤结构理论是较重要的理论基础。由于炼焦煤资源逐渐枯竭和
机械制造业的高速发展。铸造焦的制备原料急需向非炼焦煤扩展,
而较为合适的煤源则是以气煤为代表的低变质程度弱黏煤。目前来
看,对气煤的结焦性研究还不够,有些结焦特性和化学特性还亟待
煤结构和煤的成焦机理的研究新成果来予以解释,而对低变质程度
烟煤的结焦性研究则反过来又为煤结构和成焦机理的研究找到突破
口。
我国对焦炭宏观结构的研究已有较好的基础,包括使用自动图
像分析仪研究焦炭气孔结构,在光学显微镜下观察焦炭光学组织
结构,且出台了划分详细的国家标准;对这些结构在焦炭形成过程
中的变化,以及同煤中各组分间的对应关系也得到r较为一致的结
论。对于焦炭的微观结构特征,虽然已采用红外光谱和x射线衍射
等显微检测手段进行了研究,但相对于宏观结构而言,对其包含的
大量结构信息以及与性能之间的关系没有能够形成一个清晰和完整
的概念,导致在实际的生产(如配煤炼焦)中很大程度上还依赖于经
验j近年来,随着分析仪器的不断更新与改进,新的计算机处理软
件功能愈来愈强大,为从纳米尺度上深入研究焦炭显微结构提供丁
可靠和有效的手段;另外,人们对焦炭微观结构的认识也需要有所
突破,建立一些新的概念和新的理论,以使焦炭的宏观性质能够从
微观结构上得到解释,并较终用于指导实际生产。因此,焦炭微观
结构的表征和研究,在今后的焦炭性质的研究中仍具有深远的意义
光学组织结构观察
采用成型制取光学样品,用PG一1A金相试样抛光机、YM一2A金
相试样磨光机(上海金相机械设备有限公司)抛光样品,在上光光学
显微镜的正交偏光条件下观察焦样的光学组织结构,并用相机拍照
。焦炭的光学显微组织特征
将所有种类的焦炭样品制成显微光片,在偏光显微镜下(油浸物
镜50倍),气煤粒度小于0.9 mm时,观察发现,所有焦炭样品的光
学组织结构没有显著变化4种焦炭样品的显微结构的显微组。在气
煤粒度为0.9 mm、不同半焦粒度条件下,其显微组成主要为各相
同性组分,含量都超过86%。各相异性组分含量较低,其中主要为
镶嵌结构和片状结构,流动状结构较少,表明焦炭的分子层片排列
不是很发达。随着半焦粒度的减少,各相同性组分含量基本上呈现
增加的趋势,各相异性组分含量逐渐变小。