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第1章 石油及其制碳质材料馏分概述1

1.1 国内外石油资源分布1

1.1.1 世界原油主要分布地区1

1.1.2 中国石油资源分布3

1.2 原油组成及特点7

1.2.1 一般性状7

1.2.2 原油的元素组成7

1.2.3 原油的馏分组成8

1.3 原油的主要加工过程9

1.3.1 常减压蒸馏9

1.3.2 催化裂化11

1.3.3 催化重整14

1.3.4 加氢精制和加氢裂化16

1.3.5 热加工过程18

1.4 石油加工主要产品19

1.4.1 石油燃料19

1.4.2 溶剂油及化工轻油原料20

1.4.3 润滑油和润滑脂21

1.4.4 蜡、沥青和石油焦22

1.5 可制碳质材料的石油馏分22

1.5.1 减压渣油22

1.5.2 催化裂化油浆23

1.5.3 石油焦28

1.5.4 石油沥青32

第2章 中间相41

2.1 概述41

2.2 中间相炭微球的形成过程、机理及其影响因素41

2.2.1 MCMB形成过程及机理41

2.2.2 影响因素44

2.3 炭化过程及中间相的形成46

2.4 原料组成对中间相形成的影响46

2.5 炭化条件的影响47

2.5.1 热处理温度和停留时间的影响47

2.5.2 压力的影响47

2.6 中间相沥青的组成与性质48

第3章 针状焦51

3.1 应用51

3.2 原料52

3.2.1 要求52

3.2.2 来源选择53

3.2.3 制备54

3.3 工艺路线57

3.3.1 煤系针状焦57

3.3.2 油系针状焦58

3.4 质量影响因素61

3.4.1 原料结构组成61

3.4.2 压力、温度和循环比61

3.4.3 主要焦化方法62

3.4.4 煅烧机理63

3.5 产品指标64

3.6 工艺条件的影响67

3.6.1 热转化温度67

3.6.2 反应时间68

3.6.3 升温速率68

3.6.4 压力68

3.7 发展趋势68

第4章 COPNA树脂75

4.1 前言75

4.2 树脂的特点77

4.3 树脂的合成方法及反应机理79

4.4 树脂的分析与表征81

4.5 制备工艺82

4.5.1 石油沥青为原料82

4.5.2 FCC油浆为原料83

4.6 树脂的改性88

4.7 树脂的应用89

4.7.1 纯芳烃树脂89

4.7.2 沥青系树脂90

4.7.3 石油系树脂91

第5章 高密度各向同性炭95

5.1 应用及研究现状95

5.1.1 应用简况95

5.1.2 研究概况97

5.2 结构特点及性能102

5.3 制备方法103

5.3.1 概述103

5.3.2 原料105

5.4 强化制备工艺107

5.4.1 提高填充密度108

5.4.2 高压成型108

5.4.3 加压焙烧108

5.4.4 加压成型焙烧109

5.4.5 多次浸渍再焙烧109

5.4.6 加热压缩处理109

5.5 成型方法110

5.5.1 模压110

5.5.2 等静压111

5.6 中间相炭微球制备交密度各向同性炭的影响因素111

5.6.1 原料111

5.6.2 预氧化温度及时间112

5.6.3 成型压力及时间112

5.6.4 热处理温度及升温速率112

5.6.5 热处理时间112

5.7 发展前景112

5.7.1 提高质量112

5.7.2 增加品种113

5.7.3 编制型号113

5.7.4 拓展应用113

第6章 泡沫炭115

6.1 引言115

6.2 结构及性能115

6.2.1 结构115

6.2.2 性能116

6.3 制备118

6.3.1 有机聚合物为原料118

6.3.2 中间相沥青为原料119

6.3.3 煤为原料121

6.3.4 其他含碳原料122

6.4 结构控制及表征123

6.5 应用前景123

6.5.1 热控材料方面123

6.5.2 电极材料方面124

6.5.3 机械及其他方面125

第7章 中间相炭微球131

7.1 概述131

7.1.1 发展历史132

7.1.2 研发现状及发展前景134

7.2 制备方法及影响因素136

7.2.1 原料136

7.2.2 制备方法138

7.2.3 MCMB的形成过程、机理及其影响因素142

7.3 改性及修饰142

7.3.1 预氧化及热处理142

7.3.2 添加其他物质143

7.3.3 MCMB的炭化和石墨化144

7.3.4 活化144

7.4 结构特点及表征146

7.4.1 结构特点146

7.4.2 表征147

7.5 应用150

7.5.1 制备高密度各向同性炭—石墨材料150

7.5.2 制备高比表面活性炭微球152

7.5.3 制备锂离子电池152

7.5.4 其他应用154

7.5.5 供需情况154

第8章 炭纤维／活性炭纤维159

8.1 主要特点159

8.1.1 炭纤维159

8.1.2 活性炭纤维160

8.2 制备164

8.2.1 炭纤维165

8.2.2 活性炭纤维167

8.3 结构控制171

8.3.1 孔结构控制方法171

8.3.2 表面改性172

8.4 应用174

8.4.1 炭纤维174

8.4.2 活性炭纤维174

8.5 结束语181

第9章 多孔炭187

9.1 引言187

9.2 传统活性炭188

9.2.1 制备188

9.2.2 应用189

9.3 超级活性炭190

9.3.1 制备191

9.3.2 应用191

9.4 炭分子筛193

9.4.1 制备193

9.4.2 应用194

9.5 孔结构195

9.6 孔结构表征197

9.7 表面官能团及其表征202

9.8 最新进展206