02 如何“提炼”优质原料？
要想让油浆里的“珍珠”发光，就得先“洗去泥沙”。那么先要测定油浆中饱和烃、芳香烃、胶质、沥青质含量。 研究团队想出了“溶剂抽提+精细分馏”的“组合拳”，像 “给油浆办了一场‘净化特训营’”：
● “溶剂泡澡”。团队调配了一种特殊的“清洁配方”——N,N-二甲基甲酰胺和正辛烷复配溶剂，就像“给油浆泡了一锅特效温泉”。这两种溶剂分工明确：N,N-二甲基甲酰胺负责“拉住”芳香分不放，正辛烷则把饱和烃等杂质“哄走”，最终让芳香分像“洗完澡的宝贝” 一样，干干净净地从油浆里分离出来，形成“富芳抽出油”。
● “精细切分”。分离出的抽出油还得“按品质分级”，团队用减压蒸馏技术，以40 ℃为间隔，把抽出油“切”成了340~380 ℃、380~420 ℃、420~460 ℃、460~500 ℃等多个“窄馏分”，就像把一锅熬好的蜂蜜，按浓稠度和甜度“分成了不同等级的蜜罐”。
其中，420~460 ℃的馏分堪称“蜜罐里的精华”：它的芳香分含量高达87.25%，杂质少得像“筛过的细沙”，分子结构稳定得“像搭好的乐高积木”，是制备针状焦的“天选原料”。
而针状焦，这种微观上形似“细针”的高性能碳材料，堪称碳材料界的“优等生”：
● 它的导电性好得像“铺了一层导电高速公路”，电流跑起来毫无阻碍，特别适合做高端石墨电极，甚至能当锂电池负极的“潜力选手”；
● 热膨胀系数低得“像脾气超稳的老工匠”，就算在高温电弧炉里“工作”，也不会“膨胀变形”；
● 结构均匀得“像精心打磨的玉石”，连航天、核工业等高端领域都离不开它。
以前，我国的针状焦大多依赖进口，价格贵得像“按克卖的奢侈品”。如今用国产油浆制备，不仅成本“砍了一大截”，还实现了“废料变宝贝”的循环利用，相当于“用自家的边角料，做出了进口的精品”。
关键工艺：给 “原料胚子”“塑形成才”
有了好原料，还得有“好手艺”才能做出优质针状焦。研究团队采用“两段炭化法”，就像“给原料胚子办了两场‘塑形特训’”：
● 第一段是“初步塑形”：把 420~460 ℃的窄馏分放进反应釜，在 460 ℃的“温火”、3 MPa 的“压力模具”下“烘烤”6 h。这一步就像“给面团初步发酵”，让芳香分分子慢慢 “聚成小队”，形成针状焦的“雏形——中间相”，为后续结构打下基础。
● 第二段是“精细雕刻”：接着把初步成型的中间相，放到 520 ℃的“高温烤箱”里，用 1 MPa 的压力再“定型”4 h。这一步好比“给陶瓷胚子上釉烧制”，让分子们进一步“排好队伍”，长出清晰的纤维结构，最终变成“身材挺拔、线条分明”的针状焦。
实验结果证明，用 420~460 ℃窄馏分做原料的针状焦，纤维结构清晰得“像梳顺的蚕丝”，各向异性强得“像排列整齐的士兵方阵”，品质在所有馏分中拔得头筹。
从“黑泥巴”到“高端材料”，这项技术的价值可不止“变废为宝”。
● 环保上：以前把油浆当燃料烧，就像“把珍贵的红木当柴火烧”，又浪费又冒黑烟；现在制成针状焦，不仅减少了污染，还让资源“物尽其用”，相当于“给地球减少了一份负担”。、
● 经济上：不用再花高价买进口针状焦，就像“不用再给国外交‘高价学费’”，大大降低了产业链成本，让国内新能源、新材料企业“用上了便宜又好的本土原料”。
● 产业上：它就像“给中国新能源产业的‘房子’添了根本土顶梁柱”，让锂电池、石墨电极等关键领域的原料供应更稳定，为产业链自主可控“加了一道保险”。
如今，曾经的炼厂“黑废料”，终于活成了新能源产业的“香饽饽”，这不仅是一次技术突破，更是一场“资源循环的革命”。
棒状薄层色谱仪测定油浆中饱和烃、芳烃、胶质、沥青质
RY-CF19棒状薄层色谱仪测定油浆中族组分饱和烃、芳烃、非烃（胶质）、沥青质。仪器采用了新型的电子传感流量控制技术和激光精密加工工艺，无论是实验分析方法还是整体仪器质量都非常可靠，从而保证了实验分析数据的准确性和可操作性，尤其对重质油品及大分子族组成定量分析是行之有效的手段。适应于各类生油岩、储集岩及原油的族组分分析外，还可用于石油化工、石油地质、煤炭化学、精细化工、医药卫生及环境化学等方面，具有操作简单、分析速度快、分析周期短、环保等特点。仪器采用LED大屏显示，内容丰富；中文触键操作，得心应手；全自动智能软件运行控制，自动控制再现性好，机械性能稳定可靠。
免责声明：本文内容节选自《世界石油工业》，从炼油“废料”到高端材料：催化油浆变身针状焦的奇妙之旅，2025年9月12日。其研究内容来自世界石油工业2025年第3期《催化裂化油浆窄馏分组成分析及针状焦制备》，引用格式：李英豪, 孙昱东, 陈志阳, 等. 催化裂化油浆窄馏分组成分析及针状焦制备[J]. 世界石油工业, 2025, 32(3): 111-121.转载之于信息交流和普及，版权归作者所有，与本平台无任何相关利益关系，如有侵权联系做删除处理。
