林雄超 ，盛 喆 ，邵苛苛 ，许德平 ，王永刚

（中国矿业大学（北京）化学与环境工程学院，北京 100083）

针状焦具有热膨胀系数小、密度大、导电、导热性能良好的特性，在电炉炼钢中是制造高功率、超高功率石墨电极的理想骨料[1-3]。中国煤焦油行业副产的煤焦油沥青产量巨大，利用煤焦油沥青生产针状焦不仅可以提高其附加值，同时性能优异的针状焦也可以满足高功率、超高功率石墨电极的需求，具有重要的意义。然而目前中国煤系针状焦行业，所生产的针状焦产品质量不够稳定，无法完成优质针状焦的生产。

针状焦的生产具有两个关键的过程[4-6]：中间相的形成以及“气流拉焦”作用驱动的分子重新排列，主要受炭化工艺条件和原料炭化特性的影响[7,8]，尤其是原料的炭化特性，是决定针状焦品质最根本的因素。Mochida 等[9]研究发现，不同的原料沥青的炭化特性具有明显差异，所得到的炭化生焦品质也明显不同。富含环烷结构的沥青原料所制备的针状焦具有更低的热膨胀系数和轴向排列程度更好的流域型结构。Chang 等[10]研究表明，环烷结构的存在可以在缩合反应过程中通过氢转移作用减缓反应速率，有助于中间相的生长和发展，并且环烷结构有利于沥青分子之间的兼容性。Menéndez 等[11]发现，沥青按分子大小和官能团划分的不同组成对所制备的焦炭的光学结构具有决定性的影响。此外，一些研究者提出原料中的烷基结构存在对中间相的形成具有很重要的影响，可以有效地改善中间相的光学织构[12-15]。……