一、指导思想
解决炭基产品品种单一,提升产品品质及科技含量,扩大市场占有率和增强市场竞争力。通过调整炭基产品品种结构,优化现有生产工艺降低生产成本;抓好新产品开发和市场试用工作;加快推进石墨烯、富勒烯、锂离子储能材料等科研项目的前期工作,持续提升公司科技创新能力和水平。
二、总体目标
生产出满足市场需求的变压吸附活性炭、脱硫脱销炭产品;完成催化剂载体炭实验研究;完成太西无烟超低灰纯煤制备富勒烯纳米材料、石墨烯、锂离子储能材料、超级电容器电极材料、载体炭实验室研究工作;确定综合实验室建设方案;做好高新技术企业认定工作。申请专利6项。在省级以上期刊发表论文10篇;持续完善科技创新体系,建立系统规范、流程科学的科技创新体系。
三、实施计划
(一)开展前沿新材料课题研究,为公司发展提供技术储备
1.运用太西无烟煤石墨化产品、分解石墨制备石墨烯
(1)工作目标:
实验室制备单层或多层的石墨烯。
(2)实施进度:
20xx年1月~3月,对太西无烟煤基石墨材料(包括分解石墨、无烟煤石墨化产品)进行系统的物理、化学特性表征,主要包括石墨分子的结构和化学键(红外光谱)、石墨化度及晶体组成(X-射线粉末衍射)、相组成界面及石墨化度(拉曼光谱)、表面形貌及结构(扫描电子显微镜)、内部结构(透射电子显微镜)、成分组成(热重分析)、元素分析等,找出适合太西无烟煤基碳材料制备石墨烯工艺技术路线。
20xx年4月,在相同实验条件下完成以市售高纯石墨为原料制备石墨烯实验,为后面太西无烟煤基石墨材料制备石墨烯提供对比数据,主要分析反应温度、反应时间、产率、层数等数据。
20xx年5月,完成高纯石墨为原料制备石墨烯的相关物理、化学性能表征。
20xx年6月~8月,完成以分解石墨、无烟煤石墨化产品为原料进行石墨烯的制备试验。
20xx年9月,对反应参数进行调整与优化,尽量降低制备成本,提高产品品质。
20xx年10月,完成分解石墨、无烟煤石墨化产品为原料制备的石墨烯的相关物理、化学性能表征;
20xx年11月,整理实验数据,完成实验报告的撰写。
(3)相应措施:
一是成立太西无烟煤石墨化产品、分解石墨制备石墨烯项目研发组,明确职责和工作内容,组织开展该项目的'技术研发;
二是加大调研考察力度,获取各方面技术信息,征求不同意见,不断进行对比优化,打好实验前期各项工作基础;
三是与国内多方科研机构开展技术交流和咨询活动。
2.运用太西无烟超低灰纯煤制备富勒烯纳米材料
(1)工作目标:
完成高温燃烧法制备富勒烯实验室试验,确定适合太西无烟煤制备富勒烯工艺技术路线。
(2)实施进度:
20xx年1月~3月,对太西无烟煤基石墨材料(包括分解石墨、无烟煤石墨化产品)进行系统的物理、化学特性表征,分析找出适合太西无烟煤基石墨材料制备富勒烯工艺技术路线。
20xx年4月,在相同实验条件下完成苯氧燃烧法制备富勒烯实验,为后面太西无烟煤制备富勒烯实验提供对比数据,主要分析反应温度、进样量、产率等数据。
20xx年5月~7月,对现有苯氧燃烧法制备富勒烯的相关实验装置进行相应的改造,使太西无烟煤能顺利的进入反应室进行燃烧。
20xx年8月~9月,以太西煤基石墨材料产品为原料进行燃烧法制备富勒烯的.试验,寻找合适的反应条件。
20xx年10月,对反应参数进行调整与优化,尽量降低制备成本,提高反应产率。
20xx年11月,对以苯氧燃烧法和以煤基石墨材料产品为原料制备得到的富勒烯进行相关物理、化学特性进行表征。
20xx年12月,整理实验数据,对比试验结果,拿出结论。
(3)相应措施:
一是通过多种途径掌握富勒烯制备工艺原理,实验设备的性能及工作原理;
二是聘请富勒烯领域博士或相关专家,全程参与技术研究和具体工作;
三是调研考察富勒烯制备工艺技术、下游用户等。
3.运用太西无烟煤基石墨材料制备锂离子储能材料
(1)工作目标:
完成太西无烟煤基石墨材料制备锂离子储能材料实验室试验,产品指标达到:容量≥330mAh/g(半电极对锂片容量);灰分≤0.3%;首次充放电效率≥85%。
(2)实施进度: