曾晓彬

（自贡东新电碳有限责任公司，自贡 643000）

1 引言

炭石墨是以石油焦、沥青焦为主要骨料，添加部分天然石墨、炭黑等辅助骨料，主要以煤沥青为粘接剂，通过粉末冶金工艺，经粉粹、混捏、压制、焙烧（浸渍）、石墨化，得到均质性、稳定性、机械性能、电学性能好的炭石墨材料。

石油焦主要由长链脂肪烃缩聚物、稠环芳烃、少量低分子有机物及无机化合物组成，是一种高度芳构化的高分子碳化物（某石油焦主要元素组成：C:87.73%、H：3.71%、N：1.86%、S：6.31%）。 天然石墨是富碳有机物在高温高压的地质环境长期作用下转变而成的，石墨表面存在一定量的含氧有机官能团。炭黑是由许多烃类物质（固态、液态或气态）经不完全然烧或热解生成的，在炭黑粒子表面上生成的含氧基团影响着炭黑的理化性能，如湿润性、催化活性以及电化学性能。煤沥青是一种成百上千种多环高分子化合物的混合物，主要由大分子稠环芳烃构成。炭石墨材料生产需要的主要原料本质上是有机物或有机物炭化产物。

2 有机物结构

2.1 有机物分子结构

分子结构，或称分子立体结构、分子形状，分子结构涉及原子在空间中的位置，与键结的化学键种类有关，包括键长、键角以及相邻三个键之间的二面角。分子中的原子是由共价键（包括单键、双键、叁键等）或/和离子键连结起来的，因此分子形状可通过键长、键角和二面角来构成。键长：两个原子中心间的平均距离；键角是相邻三个原子两条键之间的夹角；二面角：或称扭转角，则相对于四个相邻原子而言，是前三个原子所形成的平面与剩下一根键之间所成的角度。……