سنتز ریزدانه‌های مزوفاز کربنی از قیرنرم و قطران زغال‌سنگ به روش کربنیزاسیون فاز مایع

در پژوهش حاضر، از قطران زغال‌سنگ و قیر نرم به‌عنوان مواد اولیه و از روش کربنیزاسیون فاز مایع به‌عنوان روشی با هزینه تولید پایین، برای تولید ریزدانه‌های کربن مزوفاز استفاده شد. نخست، اثر دما، زمان و فشارهای گوناگون بر تولید قیر مزوفاز بررسی شد. همچنین، اثر حلال‌های گوناگون بر کارایی سنتز ریزدانه‌های مزوفاز کربنی بررسی شد. ویژگی‌های ساختاری و شیمیایی موجود در ریزدانه‌های کربن مزوفاز با میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی، طیف‌سنجی تفکیک انرژی پرتو ایکس، پراش پرتو ایکس، طیف‌سنجی رامان و آزمون طیف‌سنجی تبدیل فوریه فروسرخ ارزیابی شد. نتایج نشان داد که فشار bar 7 و استخراج با حلال پیریدین تاثیر زیادی بر مورفولوژی، حذف ناخالصی‌های موجود در مواد اولیه و بازده تولید دارد. همچنین نتایج آزمون پراش پرتو ایکس و میکروسکوپی الکترونی روبشی نشان داد که ریزدانه‌های کربن مزوفاز همیشه مورفولوژی کروی ندارند.

synthesis of mesophase carbon microbeads from soft bitumen and coal tar by liquid phase carbonization method

in this research, coal tar and soft bitumen were used as raw materials and the low-cost liquid phase carbonization (lcp) method was employed to synthesize mesophase carbon microbeads. first, the effect of temperature, time, and various pressures on the synthesis of mesophase bitumen was investigated. also, the effect of various solvents on the synthesis efficiency of mesophase carbon microbeads was evaluated. the structural and chemical characteristics of the mesophase carbon microbeads were evaluated using field emission scanning electron microscopy (fesem), x-ray energy dispersive spectroscopy (eds), x-ray diffraction (xrd), raman spectroscopy, and fourier transform infrared spectroscopy (ftir). the results showed that the pressure of 7 bar and extraction with solvent of pyridine had a great effect on the morphology, removal of impurities in raw materials, and production efficiency. also, the results of xrd and sem revealed that mesophase carbon microbeads were not always spherical in shape.