仲炭微珠(Mesocarbon microbeads)是指把中間相小球體從瀝青母液中分離出來，經過洗滌之後的產物，又稱中間相炭微珠或炭微珠，常簡稱為MCMB。1973年本田英昌等，從喹啉不溶瀝青中間相中，用溶劑選擇分離的方法，首先製備出MCMB。微珠呈球形或檸檬形，直徑1-100μm。此法所得微珠收率很低，只有約6%。此後又出現了乳化法、離心分離法製備效率很高的工藝方法。
基本介紹
- 中文名：仲炭微珠
- 外文名：Mesocarbon microbeads
- 學科：冶金工程
- 領域：能源
- 範圍：冶煉
- 別名：中間相炭微珠
簡介,製備,性質,用途,
簡介
1973年本田英昌等，從喹啉不溶瀝青中間相中，用溶劑選擇分離的方法，首先製備出MCMB。微珠呈球形或檸檬形，直徑1-100μm。此法所得微珠收率很低，只有約6%。此後又出現了乳化法、離心分離法製備效率很高的工藝方法。
製備
仲炭微珠的製備有乳化法和離心分離法兩種方法。
(1)乳化法
1988年日本兒玉昌也等人以軟化點為300℃左右的喹啉可溶性中間相瀝青為原料，磨碎至75μm以下，懸浮在矽油中，加熱攪拌形成乳狀液。中間相瀝青在高於其軟化點溫度下呈低粘度液態分散膠體。懸浮的膠態顆粒，由於表面張力作用而呈球形，從而使中間相瀝青轉化為微珠。
(2)離心分離法
1990年兒玉昌也等將煤瀝青於400℃左右熱處理，再通過離心分離，從同向性瀝青基質中分離製得仲炭微珠。由煤瀝青中有喹啉不溶物（QI），微珠表面有QI離子覆蓋，之後，日本大阪煤氣公司和川崎制鐵公司分別開發了離心法製造炭微珠的生產工藝。大阪煤氣公司採用工業裝置連續生產MCMB。其工藝是：煤焦油在脫水塔中先分離掉輕油，再進入高溫離心機脫除原生QI。然後在反應器中加壓熱處理，生成中間相小球，再採用高溫離心機分離次生QI，精製後即得到MCMB。這一製備過程能控制微珠的粒徑分布，使之成為直徑為2-60μm的球體。
性質
微珠是由高分子量縮合芳烴構成，其性能和組成取決於原料瀝青種類。溶劑分離法製備的微珠不溶於喹啉類溶劑。進行熱處理時，微珠保持其球形，不熔融，隨著處理溫度的升高，微珠氫含量下降。
用途
仲炭微珠的主要用途有如下3種：
（1）製作高密高強同向性石墨；
（2）製作鋰二次電池電極；
（3）製作超高表面積活性炭；
（4）其他用途：微珠做催化劑載、高性能液相色譜柱填料、磺化微珠做陽離子交換劑等都有良好的開發潛力。
