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滇东某矿区无烟煤结构参数 谢有赞1张名泉2杨楠3周义平3 1湖南大学410082 2云南省煤炭地质勘查院 3云南凯博特新型炭材科技开发有限公司 摘要：云南东部有着丰富的无烟煤资源，对煤炭结构、热稳定性、导电性等 的测定结果表明，其某些参数比较特殊，且热处理后石墨化度有大的变化． 其直接关联的是产品的质量指标。我们将逐步予以介绍，本文描述的结构参 数对用作炭素制品的工艺选择时具有参考意义． 关键词：无烟煤结构参数炭素制品 ．．1L—L 1．日U舀 随着中西部经济技术的大发展机遇，云南等省的钢铁、电解铝、黄磷、铁合金等工 业将会迅猛发展。其中炭素产品的需求量会增大，炭素原材料需要有稳定的供应基地， 如果完全依靠外省外地供给原料，必然会带来许多困难，除石油焦目前靠外省输入之外， 无烟煤是否可以就地解决，这是一个非常现实的经济问题，云南省有着丰富的煤炭资源， 哪些煤可以用于生产炭索产品，如电极糊，炭块或炭素电极等，一方面通过生产试制， 另一方面对煤的性能、结构作些研究，也很有必要。 2．测试 2．1．试样 1一云南凯博特新型炭材科技开发有限公司从滇东某矿采集的无烟煤样xRD—LF一 03；2一宁夏汝箕沟无烟煤。 2．2．结构测试 对试样做了x一射线衍射谱线测定，两个图谱如图l、图2所示，扫描电镜如图3、 4、5、6所示。 图l xRD_LF_03试样的x—射线衍射谱线 18 图2滇东某矿无烟煤的x一射线衍射谱线 从结构分析，两个图谱有明显区别，主要测试条件有所不同，但是从炭结构上来看， 图1在衍射角26．46左右可以观测到有一个突起的尖峰，有些类似于石墨结构[00i]晶 格点阵峰值，估测石墨化度约为5--20％。好像无烟煤存在向隐晶石墨转化的细化晶核。 这一特征有待进一步分析研究。从图2分析，可以看出这是无烟煤较完整的表征结构图 谱，其杂质很少。这一类型无烟煤具有很好的稳定性能，是炭索制品生产所期望的原料 特点。因为当原料杂质含量高时，对炭素制品的热稳定性影响较大，可能引起1800C左 右时的炸裂，故该无烟煤可能是良好的炭素制品原料。 为了进一步观察该无烟煤内部结构杂质，采用扫描电镜做了直接观察，如图3、4、 5、6所示。 不同部位，不同放大倍数，寻找到一些零星的杂质，有的可能并不是杂质，而是切 割产生的煤粉(如图6所示)。照片显示了不同形体的突起、斑状物，残留的腔孔，各向 异性不明显，在光学显微镜下，无烟煤更是均一板状，只有在电子显微镜下，稍有干涉 色的阴暗变化。 300 1000 图3无烟煤扫描电镜照片x 图4无烟煤扫描电镜照片x 19 300 10000 图5无烟煤扫描电镜照片x 图6无烟煤扫描电镜照片X 3． 分析 观察该无烟煤结构，对于我们理解其性能有重要的意义。 人们对宁夏汝箕沟无烟煤的研究已经很详尽【”口J，但滇东地匡无烟煤的研究就比较 少，同样汝箕沟无烟煤的应用要先于其理论研究，直至今天，我们也还有许多方面认识 不足。如汝箕沟无烟煤的抗热振性如何?石墨化性能如何?与其它炭素材料的复合性能 如何?都可以进一步深入研究。 当然该无烟煤的研究也仅仅开始，但我们也可以多方面开展一些应用研究，推动这 一丰富资源的增值，带动地方经济的发展。 对于滇东无烟煤的x一射线谱线，其峰总数很难确定，最强峰的高也不确定(如图2 所示)，从图l可以看出，26．4。的衍射角有一个高