中國粉體網(wǎng)：拆解針狀焦工藝，解鎖高純石墨制備核心
編輯：2026-02-15 12:18:33
中國粉體網(wǎng)訊 針狀焦是一種高質(zhì)量的碳素材料，是化工工業(yè)的重要原料之一，它是人造石墨的一種，由于其表面有顯著的條狀紋理，被破壞后大部分是細長的針狀碎片，在顯微鏡下可以看到纖維組織，所以被稱為“針狀焦”。針狀焦是一種用于超高功率石墨電極和鋰電負極材料等的優(yōu)良前驅(qū)體，它的導電性是衡量產(chǎn)品性能的重要指標。 特種石墨指高強度、高密度、高純度石墨制品，其含碳量高于99%。
特種石墨一般以煅后針狀焦作為原材料，針狀焦是外觀為銀灰色、有金屬光澤的多孔固體，其結(jié)構(gòu)具有明顯流動紋理，孔大而少且略呈橢圓形，顆粒有較大的長寬比，有如纖維狀或針狀的紋理走向摸之有潤滑感。因其具備熱膨脹系數(shù)低，導電率高，化學穩(wěn)定性高等優(yōu)勢，而被廣泛應(yīng)用于高性能石墨電極材料、鋰離子電池、電化學電容器、特種炭素材料、炭纖維及復合材料等領(lǐng)域。
針狀焦在國防和民用工業(yè)中具有特殊的用途和重要意義，是制造特種石墨的*原料?，F(xiàn)有針狀焦生產(chǎn)工藝通常分為三個步驟：原料預處理、延遲焦化和煅燒。根據(jù)生產(chǎn)原料的不同，針狀焦可分為油系針狀焦和煤系針狀焦兩種。用煤焦油瀝青及其蒸餾物為原料制成的針狀焦叫“煤系針狀焦”，用石油渣油為原料制成的針狀焦叫“油系針狀焦”。
油系針狀焦的生產(chǎn)工藝
石油瀝青在成焦過程中裂解反應(yīng)較為明顯，在足夠溫度下才發(fā)生以聚合為主的縮合成焦反應(yīng)。需對原料進行預處理才可穩(wěn)定產(chǎn)出高質(zhì)量油系針狀焦。原料預處理階段有多種方法可實現(xiàn)，具體的預處理方法分為加氫、蒸餾、萃取等方法。加氫法主要是通過高溫高壓加氫反應(yīng)，去除原料中硫、氮等不理想成焦成分。
在油系針狀焦的延遲焦化過程中，需要精確的控制焦化溫度、成焦壓力、焦化循環(huán)比、進水量、進料量等工藝參數(shù)。延遲焦化后制得的生焦中含有較多水分和揮發(fā)性組分，用作高功率、超高功率石墨電極的原料還需在隔絕空氣條件下進行高溫煅燒處理。在煅燒過程中，延遲焦化所產(chǎn)出的生焦在回轉(zhuǎn)窯中通過高達1500℃的高溫，使其結(jié)構(gòu)和元素發(fā)生一系列變化，煅燒過程可優(yōu)化針狀焦的導電性、穩(wěn)定性和機械性能。與延遲焦化相比，油系針狀焦煅燒過程技術(shù)相對簡單，只需選擇合適的煅燒方式和溫度即可。
煤系針狀焦的生產(chǎn)工藝
生產(chǎn)煤系針狀焦的預處理方法主要是對煤瀝青進行加熱處理，再經(jīng)閃蒸去除原料中雜質(zhì)，后續(xù)再將純凈原料油進一步的熱處理，以獲得適宜組分。煤系針狀焦原料預處理的難點是在生產(chǎn)中如何確定合適的熱處理條件，能有效控制反應(yīng)深度，使原料中β樹脂含量調(diào)到合適的指標，又能保證生產(chǎn)的連續(xù)且穩(wěn)定的運行。
煤系針狀焦的延遲焦化過程中加熱爐出口的*高溫度一般控制在510℃以下。焦化塔內(nèi)溫度要保持超過6小時的460℃以上高溫。在操作參數(shù)方面由于針狀焦與瀝青焦成焦機制不完全相同，需正確選擇操作參數(shù)，合適的控制中間相小球體的熱轉(zhuǎn)化過程*終形成針狀焦。在煤系針狀焦生焦煅燒過程中，揮發(fā)分的逸出和分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的綜合作用下，會使煅燒物料導電性能提高。而燒料真密度的提高，主要是由于煅燒料在高溫下不斷逸出揮發(fā)分并同時發(fā)生分解、縮聚反應(yīng)，導致焦炭結(jié)構(gòu)重排后發(fā)生體積收縮的結(jié)果。因此，同樣的生焦質(zhì)量，煅燒溫度越高，煅后焦揮發(fā)分越低，真密度越高，針狀焦質(zhì)量越好。但考慮到設(shè)備的使用壽命，煅燒溫度一般不超過1500℃。
隨著我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，特種石墨的需求也會隨之快速增長，尤其是大規(guī)格、細粒度的特種石墨，將具有十分良好的市場前景，與此對應(yīng)的高品質(zhì)針狀焦的需求量也會不斷增大。
2026年3月11日，中國粉體網(wǎng)將在河南鄭州舉辦“2026全國高純石墨產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展大會暨高端石墨制品產(chǎn)業(yè)交流會”。屆時，山東京陽科技股份有限公司高級工程師王洪民將帶來題為《高純石墨用針狀焦生產(chǎn)技術(shù)研究》的報告。
參考來源：
宋天永等.特種石墨用針狀焦的研究進展
郭新房.特種石墨用針狀焦的制備與應(yīng)用研究進展
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/初末）
（來源鏈接： https://news.cnpowder.com.cn/87858.html）
服務(wù)熱線：0359-5668082
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中國粉體網(wǎng)：拆解針狀焦工藝，解鎖高純石墨制備核心
編輯：2026-02-15 12:18:33
中國粉體網(wǎng)訊 針狀焦是一種高質(zhì)量的碳素材料，是化工工業(yè)的重要原料之一，它是人造石墨的一種，由于其表面有顯著的條狀紋理，被破壞后大部分是細長的針狀碎片，在顯微鏡下可以看到纖維組織，所以被稱為“針狀焦”。針狀焦是一種用于超高功率石墨電極和鋰電負極材料等的優(yōu)良前驅(qū)體，它的導電性是衡量產(chǎn)品性能的重要指標。 特種石墨指高強度、高密度、高純度石墨制品，其含碳量高于99%。
特種石墨一般以煅后針狀焦作為原材料，針狀焦是外觀為銀灰色、有金屬光澤的多孔固體，其結(jié)構(gòu)具有明顯流動紋理，孔大而少且略呈橢圓形，顆粒有較大的長寬比，有如纖維狀或針狀的紋理走向摸之有潤滑感。因其具備熱膨脹系數(shù)低，導電率高，化學穩(wěn)定性高等優(yōu)勢，而被廣泛應(yīng)用于高性能石墨電極材料、鋰離子電池、電化學電容器、特種炭素材料、炭纖維及復合材料等領(lǐng)域。
針狀焦在國防和民用工業(yè)中具有特殊的用途和重要意義，是制造特種石墨的*原料?，F(xiàn)有針狀焦生產(chǎn)工藝通常分為三個步驟：原料預處理、延遲焦化和煅燒。根據(jù)生產(chǎn)原料的不同，針狀焦可分為油系針狀焦和煤系針狀焦兩種。用煤焦油瀝青及其蒸餾物為原料制成的針狀焦叫“煤系針狀焦”，用石油渣油為原料制成的針狀焦叫“油系針狀焦”。
油系針狀焦的生產(chǎn)工藝
石油瀝青在成焦過程中裂解反應(yīng)較為明顯，在足夠溫度下才發(fā)生以聚合為主的縮合成焦反應(yīng)。需對原料進行預處理才可穩(wěn)定產(chǎn)出高質(zhì)量油系針狀焦。原料預處理階段有多種方法可實現(xiàn)，具體的預處理方法分為加氫、蒸餾、萃取等方法。加氫法主要是通過高溫高壓加氫反應(yīng)，去除原料中硫、氮等不理想成焦成分。
在油系針狀焦的延遲焦化過程中，需要精確的控制焦化溫度、成焦壓力、焦化循環(huán)比、進水量、進料量等工藝參數(shù)。延遲焦化后制得的生焦中含有較多水分和揮發(fā)性組分，用作高功率、超高功率石墨電極的原料還需在隔絕空氣條件下進行高溫煅燒處理。在煅燒過程中，延遲焦化所產(chǎn)出的生焦在回轉(zhuǎn)窯中通過高達1500℃的高溫，使其結(jié)構(gòu)和元素發(fā)生一系列變化，煅燒過程可優(yōu)化針狀焦的導電性、穩(wěn)定性和機械性能。與延遲焦化相比，油系針狀焦煅燒過程技術(shù)相對簡單，只需選擇合適的煅燒方式和溫度即可。
煤系針狀焦的生產(chǎn)工藝
生產(chǎn)煤系針狀焦的預處理方法主要是對煤瀝青進行加熱處理，再經(jīng)閃蒸去除原料中雜質(zhì)，后續(xù)再將純凈原料油進一步的熱處理，以獲得適宜組分。煤系針狀焦原料預處理的難點是在生產(chǎn)中如何確定合適的熱處理條件，能有效控制反應(yīng)深度，使原料中β樹脂含量調(diào)到合適的指標，又能保證生產(chǎn)的連續(xù)且穩(wěn)定的運行。
煤系針狀焦的延遲焦化過程中加熱爐出口的*高溫度一般控制在510℃以下。焦化塔內(nèi)溫度要保持超過6小時的460℃以上高溫。在操作參數(shù)方面由于針狀焦與瀝青焦成焦機制不完全相同，需正確選擇操作參數(shù)，合適的控制中間相小球體的熱轉(zhuǎn)化過程*終形成針狀焦。在煤系針狀焦生焦煅燒過程中，揮發(fā)分的逸出和分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的綜合作用下，會使煅燒物料導電性能提高。而燒料真密度的提高，主要是由于煅燒料在高溫下不斷逸出揮發(fā)分并同時發(fā)生分解、縮聚反應(yīng)，導致焦炭結(jié)構(gòu)重排后發(fā)生體積收縮的結(jié)果。因此，同樣的生焦質(zhì)量，煅燒溫度越高，煅后焦揮發(fā)分越低，真密度越高，針狀焦質(zhì)量越好。但考慮到設(shè)備的使用壽命，煅燒溫度一般不超過1500℃。
隨著我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，特種石墨的需求也會隨之快速增長，尤其是大規(guī)格、細粒度的特種石墨，將具有十分良好的市場前景，與此對應(yīng)的高品質(zhì)針狀焦的需求量也會不斷增大。
2026年3月11日，中國粉體網(wǎng)將在河南鄭州舉辦“2026全國高純石墨產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展大會暨高端石墨制品產(chǎn)業(yè)交流會”。屆時，山東京陽科技股份有限公司高級工程師王洪民將帶來題為《高純石墨用針狀焦生產(chǎn)技術(shù)研究》的報告。
參考來源：
宋天永等.特種石墨用針狀焦的研究進展
郭新房.特種石墨用針狀焦的制備與應(yīng)用研究進展
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