【摘 要】
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以中低温煤焦油全馏分加氢尾油（FHT）和＞350℃中低温煤焦油沥青（CTP）为原料，制备出不同微观结构的半焦。采用元素分析、核磁共振氢谱、傅里叶变换红外光谱、气相色谱-质谱联用等手段对原料的组成结构进行表征，研究了原料组成对中间相结构发展的影响。结果表明：FHT含有25.94%环烷烃且芳环侧链以环烷结构为主，CTP中含有3.92%环烷烃且芳环侧链以短烷基为主，FHT的含氧杂环化合物含量比CTP低。
【基金项目】
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国家自然科学基金（21978237）； 陕西省自然科学基础研究计划（2021JLM-19）； 陕西省创新能力支撑计划（2020TD-028）； 陕煤-秦岭基础科学研究行动计划（SMY.TY20220130）；
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以中低温煤焦油全馏分加氢尾油（FHT）和＞350℃中低温煤焦油沥青（CTP）为原料，制备出不同微观结构的半焦。采用元素分析、核磁共振氢谱、傅里叶变换红外光谱、气相色谱-质谱联用等手段对原料的组成结构进行表征，研究了原料组成对中间相结构发展的影响。结果表明：FHT含有25.94%环烷烃且芳环侧链以环烷结构为主，CTP中含有3.92%环烷烃且芳环侧链以短烷基为主，FHT的含氧杂环化合物含量比CTP低。热聚实验表明具有环烷结构含量高、含氧杂环化合物含量低的原料（FHT），有利于降低炭化反应活性和反应体系黏度，促进中间相有序发展。采用偏光显微镜、扫描电子显微镜和X射线衍射对半焦的微观结构和微晶参数进行分析，结果表明，CTP的氧含量和QI含量高，容易生成镶嵌结构，微晶排列扭曲，取向性差，而FHT中富含环烷结构以及氧含量低，芳烃片层分子更容易有序堆叠形成细纤维结构且内部碳微晶排列更加规整，更易石墨化。此外，利用纤维软件对半焦的光学组织结构进行了定量分析，发现FHT制备的半焦的纤维结构含量为79.84%，而CTP制备的半焦的纤维结构含量为22.18%。
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