煤沥青,是煤焦油沥青的简称,是煤焦油蒸馏加工去除液体馏分后的残余物,属于人造沥青的一种,一般为黏稠的液体、半固体或固体,色黑而有光泽,一般含碳92~94%,含氢4~5%左右。煤沥青是煤焦油加工过程中的大宗产品,是制取各种碳素材料不可替代的原料。
焦油蒸馏的目的是将焦油中沸点接近的化合物集中到相应的馏分中,以便进一步加工分离出单体产品。蒸馏提取馏分后的残余物就是煤焦油沥青,占煤焦油的50%~60%。
根据软化点的不同,煤沥青分为低温沥青(软沥青)、中温沥青(普通沥青)、高温沥青(硬沥青)三类,每类有1号和2号两个品级。
煤沥青主要应用在以下领域:
*燃料:固体成分可与重油混合或制作成浆料使用,能够起到替代重油的作用。
*涂料:在熬制油时增加松香或松节油以及填料,用于建筑物或管材防水的涂料。其宜于在室外做钢结构、混凝土及砌体的防水层和保护层,并能在室外常温下涂刷及喷漆。
*筑路、建材:一般与石油沥青混合使用,煤沥青和石油沥青相比,有明显的质量差距和耐久性差距。煤沥青塑性差,温度稳定性差,冬季脆,夏季软化,老化快,而两者的混合沥青性能优于各自单独使用。
*粘结剂:做电极、阳极糊等碳素产品的粘结剂,一般为改性沥青。改性沥青一般以中温沥青为原料制备,国内多采用釜式加热工艺,以煤气为燃料加热反应釜内的沥青,最终经过分离、造粒得到固体改制沥青。
*沥青焦:煤沥青经高温干馏或延迟焦化后得到的固体残留物。沥青焦常用作特种碳素材料的原料,是制造半导体和太阳能电池板生产设备不可或缺的材料。广泛用作铝精炼用的电极材料、电炉炼钢用加碳材料和半导体用特种碳产品原料等。
*针状焦:精制软沥青经原料预处理、延迟焦化、高温煅烧三大工艺制造而成,主要用于电极制造和特种碳素制品。以其为原料制成的产品具有电阻率小、热膨胀系数小、耐热冲击性强、机械强度高、抗氧化性能好等突出特点。
*碳纤维:以沥青为原料通过精制、纺丝、预氧化、碳化或石墨化而制得的含碳量大于92%的特种纤维。
*油毛毡、活性炭、炭黑等其他用途。