什么是喹啉不溶物？什么是甲苯不溶物？

煤沥青的主要成分、性质和最新趋势

煤沥青是一种成分复杂、多变而又相互结合的以多环芳香烃为主的高分子物质组合，相对分子质量2000-3000。沥青中所含的化合物据说有5000多种，其元素组成大致为碳：93%；氢：4.5%其余为氮、氡、硫等。

通常用甲苯、喹啉等作溶剂，将沥青分离出性质相近的族（组）分，以利于研究其特性和对产品分级、使用。

甲苯不溶物（BI）

旧称游离炭，是沥青不溶于甲苯的残留物（与α组分相近），是一组混合物。相对分子质量在800以上，组分含量与焦油和焦化条件有关。焦化温度越高，热解越深，BI含量越高。BI组分虽然粘结性不好，但在加热后有可塑性且参与生成焦炭网格。其焦化值可达90%-95%，而且升温速率影响不大，对骨料焦结起重要作用。在一定范围内，沥青的结焦值随着BI的增加而增加。BI的最重要功能是提高糊料强度，提高炭阳极强度。BI的最佳含量：阳极糊用沥青为15%-25%，阳极炭块为25%-35%.

喹啉不溶物(QI）

煤沥青中不溶于喹啉的部分，又称高分子树脂。这一组混合物，通常含有2种不同的粒子，一为初始的，原生QI，约98%为有机物，是焦化过程中的热解粒子，直径小于1μm，约2%为焦煤等杂质微粒，直径为10μm，操作的改进，沉降洗涤可以减少这些微粒。另一位次生QI，是热聚合过程中380℃意思生产的中间液晶粒子，直径为1-100μm。沥青生产厂有能力控制次生QI产量和大小，采用中等真空蒸馏技术，降低蒸馏温度，可以降低次生QI，QI组分是铝用沥青中争议较大，研究较多，最为重要的组分之一。一定量的分布均匀的原生QI 粒子，有利于提高制品的机械强度和导电性能，次生QI对制品焙烧中的膨胀有一定限制作用。增加QI，可使沥青焦炭结构增强，但是QI过高，使沥青流动性降低；过低的QI含量会使糊料偏析、分层。铝用煤沥青用QI含量：阳极糊用沥青为6%-9%，预焙阳极为6%-12%为宜。.

β组分

β树脂又称沥青脂，相对分子质量约320，是煤沥青最主要的粘结剂组分。β树脂，在含量上等于BI和QI的差值，它是沥青不溶于汽油而溶于甲苯的一组混合物。β树脂生成的焦，焦化值大，结焦性能好，孔壁结实，结构呈纤维状，制品的强度高，电阻小。所以对粘结剂沥青的评价特别重视β组分，国外铝用煤沥青的组分多在20%以上。

γ组分

γ组分又称石油质，马青质或轻油组分，低分子树脂等，为可溶性组分，它溶于苯和石油醚，常温下半流化粘合体，相对分子质量平均270，具有较好的流动性、浸润性，但残炭值较BI和QI组分小，γ组分大，沥青流动性好，挥发分大，焙烧收缩大，γ组分小，沥青流动性差，可塑性差，焙烧收缩小。

煤沥青对阳极质量的影响

煤沥青不仅是阳极材料的重要组成部分，而且沥青的浸润性、流动性、可塑性、渗透性、结焦性（焦化率、焦结构、焦化曲线）、稳定性和元素化学组成，尤其是金属微量元素（灰分）的含量及适宜的使用条件对炭阳极质量影响很大。

由于煤沥青组成和特性的复杂和可变性，所以很难严格区分单一沥青组分或特性对炭阳极质量的决定影响。沥青对炭阳极质量的影响是在一定范围内与其他条件，如其他特性或温度、时间参数相互匹配下作用的。

如沥青的几个不溶物组分BI、QI、β组分，在溶体中可形成均匀分散的胶体，参与形成焦炭粘结网格，成焦率高，致密，使焙烧体强度大为提高，在干料混合体孔隙度大时不溶性组分显得更为重要。但是不溶性组分过高，不利于沥青的湿润性、吸附性，反而会降低制品的强度等，尤其是QI过低，会使糊料分层，偏析，造成自焙槽阳极断层和阳极块焙烧裂纹；但QI过高，不仅使糊料粘结性能差，而且在BI一定情况下，会降低β组分，近年来铝用阳极普遍推广采用改质沥青技术。

检测方法：传统的喹啉不溶物和甲苯不溶物的实验必须在通风厨内进行，并采取相应的保护措施，目前市场上已经出现了无毒化全自动设备，如：英斯派克生产的L1206型喹啉/甲苯不溶物无毒化全自动测定仪。