CN104016330A - 一种烟煤及其煤岩组分的石墨化处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种烟煤及其煤岩组分的石墨化处理方法，包括以下步骤：一、将烟煤粉碎成煤粉；或者先采用手选剥离的方法从烟煤中获得煤岩组分，然后将煤岩组分粉碎，得到煤粉；二、进行脱灰处理；三、将煤粉与催化剂研磨混合均匀，得到混合粉末；四、进行石墨化处理，得到石墨化度不小于75％的石墨化产物。本发明选用烟煤或者从烟煤中剥离出的煤岩组分为原料，探讨催化剂氯化铁或硼酸对烟煤及其煤岩组分高温石墨化的影响，实现烟煤及其煤岩组分的石墨化，开发采用烟煤制备超细石墨粉的新技术，为烟煤高附加值利用开辟新途径，也为石墨材料开拓新的碳质原料来源。
Description
技术领域
本发明属于煤炭转化精细化工技术领域，具体涉及一种烟煤及其煤岩组分的石墨化处理方法。
背景技术
石墨材料具有耐高温、耐腐蚀、自润滑、抗热震、导热及导电等其它材料所不可比拟的优越性能，已经在航空、航天、核工业、军工以及许多民用工业领域得到了广泛的应用。目前常用制备石墨材料的碳质原料主要有无烟煤、石油焦、沥青焦、冶金焦、天然石墨、炭黑等，其中，天然鳞片石墨性质较脆，在混料过程中很容易破碎细化，这样就破坏了鳞片石墨原有的高取向结构；随着石油及石油产品价格的不断上涨，石油焦存在价格高、原料稀少等缺点。寻求一种来源广、价格低的碳质原料成为石墨材料制备研究重要方向。
无烟煤作为一种制备石墨材料的碳质原料，早在上个世纪Franklin等(Franklin R.E.Crystallite growth in graphitizing and non-graphitizing carbons.Proceedings of the Royal Society London A,[J].1951,209(1097):196-218)就研究了可石墨化和难石墨化材料高温下的石墨化过程。Oberlin A等(Oberlin A.,Terriere G..Graphitization studies of anthracites by high resolution electron microscopy.Carbon,[J].1975,13(5):367-376)用高分辩电子显微镜研究了无烟煤的石墨化过程，David González等(David González,Miguel A.Montes-Morán,Isabel Suárez-Ruiz,and Ana B.Garcia.Structural Characterization of Graphite Materials Prepared from Anthracites of Different Characteristics:A Comparative Analysis.Energy&Fuels,[J].2004,18(2):365-370)探讨了宾西夕尼亚无烟煤在2000～2800℃温度下的石墨化。 Pappano P.J等(Pappano P.J.,Schobert,H.H.Effect of natural mineral inclusions on the graphitizability of a Pennsylvania anthracite.Energy&Fuels[J].2009,23(1):422-428)进一步研究了无烟煤中矿物质对其石墨化的影响。研究表明无烟煤为可石墨化材料，并将石墨化的无烟煤作为一种很好的制备石墨材料的碳质原料。
无烟煤是变质程度最高的煤种，其有机结构中芳香层片结构较大。当对无烟煤进行高温热处理或者催化石墨化处理时，煤中芳香结构单元会发生脱氢环化反应并逐渐融并形成大尺寸的石墨化微晶即大尺度芳香性结构单元，因此，国内外针对无烟煤的石墨化研究也开展了大量研究工作，也开展了太西无烟煤等无烟煤的石墨化研究，发现无烟煤有很好的石墨化性能。但无烟煤是我国的稀缺煤炭资源。因此，有必要开辟其它煤种的石墨化研究。
烟煤为不粘煤，具有储量丰富、低硫、低磷等特点。近年来，为了寻求烟煤非能源利用的新途径，研究者在神府煤炭转化和材料化方面开展了大量研究工作，但目前还未发现有关烟煤煤岩组分的石墨化处理方面的研究报导，这可能与烟煤是一种难石墨化的材料有关。从化学角度看，烟煤的变质程度相对较低，虽然也存在一定的芳香层片结构，但其尺寸以及结合方式均与无烟煤有较大差异，并且烟煤中的不同的显微组分之间同样存在结构上的不同，因此针对烟煤及其煤岩组分的石墨化研究仍属空白。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种烟煤及其煤岩组分的石墨化处理方法。该方法选用烟煤或者从烟煤中剥离出的煤岩组分为原料，探讨催化剂氯化铁或硼酸对烟煤及其煤岩组分高温石墨化的影响，实现烟煤及其煤岩组分的石墨化，开发采用烟煤制备超细石墨粉的新技术，为不粘煤高附加值利用开辟新途径，也为石墨材料开拓新的碳质原料来源。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种烟煤及其煤岩组分的石墨化处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、将烟煤进行粉碎处理，得到煤粉；或者，先采用手选剥离的方法从烟煤中获得煤岩组分，然后将煤岩组分进行粉碎处理，得到煤粉；所述煤岩组分为镜质组或丝质组；
步骤二、对步骤一中所述煤粉进行脱灰处理；
步骤三、利用研磨机将步骤二中脱灰处理后的煤粉与催化剂研磨混合均匀，得到混合粉末；所述催化剂为氯化铁或硼酸，其中氯化铁的加入量为煤粉质量的0.5～0.6倍，硼酸的加入量为煤粉质量的1.1～1.2倍；
步骤四、利用中频感应石墨化炉对步骤三中所述混合粉末进行石墨化处理，得到石墨化度不小于75％的石墨化产物；所述石墨化处理的温度为2400℃～2600℃，所述石墨化处理的时间为2.5h～3.5h。
上述的一种烟煤及其煤岩组分的石墨化处理方法，其特征在于，步骤一中所述煤粉的粒径满足：D90≤20μm。
上述的一种烟煤及其煤岩组分的石墨化处理方法，其特征在于，步骤一中所述煤岩组分为丝质组。
上述的一种烟煤及其煤岩组分的石墨化处理方法，其特征在于，步骤二中所述脱灰处理的具体过程为：将煤粉与酸液按质量比1∶(8～12)混合均匀后，在温度为70℃～95℃的条件下搅拌0.5h～1h，然后进行过滤处理，并用去离子水充分洗涤直至煤粉中无氯离子残留为止；所述酸液由质量百分比浓度为36％～37％的盐酸、质量百分比浓度为40％～50％的氢氟酸与去离子水按体积比3∶2∶5混合均匀而成。
上述的一种烟煤及其煤岩组分的石墨化处理方法。其特征在于，步骤三中所述硼酸的加入量为煤粉质量的1.14倍。
上述的一种烟煤及其煤岩组分的石墨化处理方法。其特征在于，步骤三中所述氯化铁的加入量为煤粉质量的0.58倍。
本发明的技术改进原理为：本发明采用氯化铁或硼酸为催化剂，对烟 煤及其煤岩组分进行催化石墨化作用。硼酸能够促进煤炭石墨化进程，因为硼原子是缺电子原子，它具有较强的吸电子能力，硼会吸引碳原子的电子，导致碳原子之间的共价键断裂，形成碳化硼，碳化硼经高温分解为硼与石墨化碳，使碳骨架结构重排，从而起到了催化作用。氯化铁中铁的电子能级不会因接受碳的电子而改变，铁在催化过程中溶解无定型碳形成固溶体，而后发生熔解再析出机理的催化石墨化作用。同时，氯化铁中的氯也能够促进煤炭的石墨化进程。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明在对烟煤及其煤岩组分的分选方面开展了大量研究工作的基础上，选用烟煤以及从烟煤中剥离出的煤岩组分(镜质组或丝质组)为原料，探讨催化剂氯化铁或硼酸对烟煤及其煤岩组分高温石墨化的影响，实现烟煤及其煤岩组分的石墨化，开发采用烟煤制备超细石墨粉的新技术，为烟煤高附加值利用开辟新途径，也为石墨材料开拓新的碳质原料来源。
2、本发明选择氯化铁或硼酸为催化剂，并通过严格限定催化剂用量，能够使烟煤以及烟煤中的镜质组和丝质组的石墨化度得到显著提高。此外本发明发现烟煤中丝质组的石墨化度提高得更为显著，这是由于丝质组较烟煤和镜质组具有更多的稠环芳香层或“类石墨”结构，丝质组中芳环的缩合程度更高，芳香层片在空间的排列更规则，因此丝质组更易于石墨化。
3、本发明将硼酸或氯化铁作为催化剂，对于提高烟煤及其煤岩组分的石墨化度具有显著的促进作用。与氯化铁相比，硼酸具有更高的催化石墨化活性，且烟煤丝质组的石墨化度要显著高于烟煤原煤及镜质组。
4、本发明能够拓宽烟煤非能源利用的新途径，也能够为人造石墨的制备寻求一种新原料。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
附图说明
图1为本发明神府煤的SEM照片。
图2为本发明从神府煤中剥离的镜质组的SEM照片。
图3为本发明从神府煤中剥离的丝质组的SEM照片。
图4为本发明神府煤、镜质组和丝质组的XRD图谱。
图5为本发明神府煤、镜质组和丝质组的DTG图。
图6为本发明神府煤在无催化剂、催化剂为氯化铁以及催化剂为硼酸条件下进行石墨化处理后的XRD图谱。
图7为本发明镜质组在无催化剂、催化剂为氯化铁以及催化剂为硼酸条件下进行石墨化处理后的XRD图谱。
图8为本发明丝质组在无催化剂、催化剂为氯化铁以及催化剂为硼酸条件下进行石墨化处理后的XRD图谱。
具体实施方式
实施例1
步骤一、将烟煤先置于粉碎机中破碎成煤粒，然后置于行星球磨机内球磨粉碎，得到粒径D90≤20μm的煤粉；
步骤二、将步骤一中所述煤粉进行脱灰处理，具体过程为：取100mL酸液倒入塑料烧杯中，其中酸液由50mL去离子水，30mL盐酸(质量百分比浓度37％)和20mL氢氟酸(质量百分比浓度45％)混合均匀而成，再按质量比1∶10在酸液中加入10g煤粉混合均匀，在温度为90℃的磁力恒温水浴加热条件下不断进行磁力搅拌0.5h，然后采用布氏漏斗进行抽滤，并用去离子水充分洗涤，直至煤粉中无氯离子残留为止(可采用滴加硝酸银溶液的方法进行检验)，之后将过滤洗涤后的煤粉置于温度为80℃的真空干燥箱中干燥24h；
步骤三、利用研磨机将步骤二中脱灰处理后的煤粉与催化剂研磨混合均匀，得到混合粉末；所述催化剂为氯化铁，所述氯化铁的加入量为煤粉质量的0.58倍；
步骤四、利用中频感应石墨化炉对步骤三中所述混合粉末进行石墨化处理，所述石墨化处理的温度为2500℃，所述石墨化处理的时间为3h。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处仅在于：步骤一中采用手选剥离的方法从烟煤中获得煤岩组分，然后将煤岩组分先置于粉碎机中破碎成煤粒，再置于行星球磨机内球磨粉碎，得到粒径D90≤20μm的煤粉，所述煤岩组分为镜质组。
实施例3
本实施例与实施例1的不同之处仅在于：步骤一中采用手选剥离的方法从烟煤中获得煤岩组分，然后将煤岩组分先置于粉碎机中破碎成煤粒，再置于行星球磨机内球磨粉碎，得到粒径D90≤20μm的煤粉，所述煤岩组分为丝质组。
实施例4
本实施例与实施例1的不同之处仅在于：步骤三中采用的催化剂为硼酸，所述硼酸的加入量为煤粉质量的1.14倍。
实施例5
本实施例与实施例2的不同之处仅在于：步骤三中采用的催化剂为硼酸，所述硼酸的加入量为煤粉质量的1.14倍。
实施例6
本实施例与实施例3的不同之处仅在于：步骤三中采用的催化剂为硼酸，所述硼酸的加入量为煤粉质量的1.14倍。
为验证催化剂对于烟煤及其煤岩组分石墨化效果的影响，特进行对比试验：
对比例1
本对比例与实施例1的不同之处仅在于：步骤三中未添加任何催化剂。
对比例2
本对比例与实施例2的不同之处仅在于：步骤三中未添加任何催化剂。
对比例3
本对比例与实施例3的不同之处仅在于：步骤三中未添加任何催化剂。
对本发明烟煤及其煤岩组分的石墨化处理方法进行以下研究分析。
(一)烟煤及其煤岩组分的工业分析及元素分析：
本发明实施例1至6采用的烟煤均为神府煤(SFC)，神府煤的SEM图见图1，神府煤的显微组分分析数据见表1。
表1神府煤的显微组分分析数据
结合图1和表1可知，神府煤的煤岩组分主要为镜质组和丝质组，壳质组的含量过低故而不作研究。
采用手选剥离的方法从神府煤中得到镜质组(SFJM)和丝质组(SFST)，其中镜质组的SEM图如图2所示，丝质组的SEM图如图3所示。结合图2和图3可知，镜质组和丝质组的显微结构存在显著不同，镜质组在油浸反光下为灰黑色，丝质组在油浸反光下为亮黄白色、不规则形状。
神府煤(SFC)、镜质组(SFJM)和丝质组(SFST)的工业分析数据见表2，元素分析数据见表3。
表2神府煤、镜质组和丝质组的工业分析数据
表2中各符号分别表示：Mad空气干燥基水分，Ad干燥基灰分，Vdaf干燥无灰基的挥发分，St.d干燥基全硫分。
表3神府煤、镜质组和丝质组的元素分析数据
表3中各符号分别表示：Cad、Had、Nad、Sad分别为空气干燥基的C、H、N、S元素含量，O* ad为差减法计算得到的空气干燥基O元素含量。
神府煤、镜质组和丝质组的XRD图谱如图4所示。由图4测得的神府煤、镜质组和丝质组的微晶结构参数见表4。
表4神府煤、镜质组和丝质组的微晶结构参数
表4中各符号分别表示：d002为微晶的平均层间距，可根据布拉格公式求得，公式如下：d002＝λ/2sinθ002；式中：λ为X射线的波长，λ＝0.154056nm；θ002为002峰对应的衍射角，单位为°；FWHM002为002峰对应的半峰宽，由XRD分析软件JADE分析可知，单位为°；Lc为c轴方向微晶的平均堆积高度，计算公式如下：Lc＝1.05λ/β002cosθ002；式中：β002为002峰的半峰宽，θ002为002峰峰位对应的衍射角，单位为°；G为石墨化度，G＝[(0.3440-d002)/(0.3440-0.3354)×100％；其中0.3440nm是完全为非石墨化炭材料的层间距，此数值是富兰克林根据经验规定的；0.3354nm是理想单晶石墨的层间距；下同。
由表1至4可知，神府煤具有低灰、低硫、高水分、高氧含量等煤质特点，属于典型的低变质烟煤。神府煤及其煤岩组分(镜质组或丝质组)均具有多元非晶的特征，结构中同时存在脂环结构单元和芳香结构单元。结合图4和表4可知，丝质组的XRD谱图的峰形比神府煤和镜质组的芳 香结构峰型更窄一些，更高一些，这说明丝质组结构中芳构化的程度相对较高。并且，在进行本发明石墨化处理前，神府煤、镜质组和丝质组的石墨化度过低因而无法检出。
(二)烟煤及其煤岩组分的热稳定性分析：
采用热重分析(DTG)法对神府煤及其煤岩组分进行分析，神府煤、镜质组和丝质组的DTG图如图5所示。由图5可知，丝质组比神府煤和镜质组更难热解，具有相对较高的热稳定性，说明丝质组的芳构化程度要高于神府煤及镜质组，芳香C-C键非常牢固，并且含有较多的芳香网状结构，芳香度较高，这使得在热解时丝质组中的芳环体系能够保持相对稳定。
(三)催化剂对石墨化度的影响：
图6为神府煤在无催化剂、催化剂为氯化铁和催化剂为硼酸条件下进行石墨化处理后的XRD图谱。图7为镜质组在无催化剂、催化剂为氯化铁和催化剂为硼酸条件下进行石墨化处理后的XRD图谱。图8为丝质煤在无催化剂、催化剂为氯化铁和催化剂为硼酸条件下进行石墨化处理后的XRD图谱。由图6至8的XRD图谱测得催化剂对石墨化度的影响见表5。
表5催化剂对石墨化度的影响
结合图6至8以及表5可知，加入氯化铁作为催化剂后，神府煤、镜 质组和丝质组三种煤样的高温石墨化度均较未加催化剂时有所提高。对于神府煤样品，加入氯化铁后，其石墨化产物的石墨化度G为77.56％，表明氯化铁确实能够起到催化石墨化的作用；而且，无催化剂条件下，神府煤的石墨化产物的d002为0.3384nm，通过添加氯化铁催化剂之后，d002明显减小；此外，石墨微晶尺寸Lc和La均也明显增加。镜质组和丝质组在加入氯化铁之后，层间距和半峰宽也都明显减少，微晶尺寸增加，石墨化度显著提高。由此说明，添加氯化铁后，神府煤、镜质组和丝质组的石墨化度均得到了明显提高。
结合图6至8以及表5可知，硼酸发挥了显著的催化作用，神府煤、镜质组和丝质组三种煤样的高温石墨化度均得到显著提高，石墨化度分别为80.35％，83.38％和87.21％，002峰强度更强。无催化剂条件下，神府煤的石墨化产物的d002为0.3384nm，通过添加硼酸催化剂之后，d002为0.3371nm，半峰宽也明显减小，而且，石墨微晶尺寸Lc和La均也明显增加。镜质组和丝质组在加入硼酸之后，层间距和半峰宽都明显减少，微晶尺寸增加，石墨化度显著提高。由此说明，添加硼酸后，神府煤、镜质组和丝质组的石墨化度均得到了显著提高。
实施例7
步骤一、将烟煤置于粉碎机中破碎成煤粒，然后置于行星球磨机内球磨粉碎，得到粒径D90≤20μm的煤粉；
步骤二、将步骤一中所述煤粉进行脱灰处理，具体过程为：取100mL酸液倒入塑料烧杯中，其中酸液由50mL去离子水，30mL盐酸(质量百分比浓度37％)和20mL氢氟酸(质量百分比浓度40％)混合均匀而成，按质量比1∶10在酸液中加入10g煤粉混合均匀，在温度为80℃的磁力恒温水浴加热条件下不断进行磁力搅拌0.5h，然后采用布氏漏斗进行抽滤，并用去离子水充分洗涤，直至煤粉中无氯离子残留为至(可采用滴加硝酸银溶液的方法进行检验)，之后将过滤洗涤后的煤粉置于温度为80℃的真空干燥箱中干燥24h；
步骤三、利用研磨机将步骤二中脱灰处理后的煤粉与催化剂研磨混合均匀，得到混合粉末；所述催化剂为氯化铁，所述氯化铁的加入量为煤粉质量的0.5倍；
步骤四、利用中频感应石墨化炉对步骤三中所述混合粉末进行石墨化处理，所述石墨化处理的温度为2600℃，所述石墨化处理的时间为2.5h，得到石墨化度不小于75％的石墨化产物。
实施例8
步骤一、采用手选剥离的方法从烟煤中获得煤岩组分，然后将煤岩组分置于粉碎机中破碎成煤粒，再置于行星球磨机内球磨粉碎，得到粒径D90≤20μm煤粉；所述煤岩组分为镜质组；
步骤二、将步骤一中所述煤粉进行脱灰处理，具体过程为：取100mL酸液倒入塑料烧杯中，其中酸液由50mL去离子水，30mL盐酸(质量百分比浓度36.5％)和20mL氢氟酸(质量百分比浓度40％)混合均匀而成，按质量比1∶10在酸液中加入10g煤粉混合均匀，在温度为75℃的磁力恒温水浴加热条件下不断进行磁力搅拌0.5h，然后采用布氏漏斗进行抽滤，并用去离子水充分洗涤，直至煤粉中无氯离子残留为至(可采用滴加硝酸银溶液的方法进行检验)，之后将过滤洗涤后的煤粉置于温度为90℃的真空干燥箱中干燥20h；
步骤三、利用研磨机将步骤二中脱灰处理后的煤粉与催化剂研磨混合均匀，得到混合粉末；所述催化剂为氯化铁，所述氯化铁的加入量为煤粉质量的0.6倍；
步骤四、利用中频感应石墨化炉对步骤三中所述混合粉末进行石墨化处理，所述石墨化处理的温度为2500℃，所述石墨化处理的时间为3.5h，得到石墨化度不小于75％的石墨化产物。
实施例9
步骤一、将烟煤先置于粉碎机中破碎成煤粒，再置于行星球磨机内球磨粉碎，得到粒径D90≤20μm的煤粉；
步骤二、将步骤一中所述煤粉进行脱灰处理，具体过程为：取100mL酸液倒入塑料烧杯中，其中酸液由50mL去离子水，30mL盐酸(质量百分比浓度37％)和20mL氢氟酸(质量百分比浓度50％)混合均匀而成，按质量比1∶8在酸液中加入12.5g煤粉混合均匀，在温度为95℃的磁力恒温水浴加热条件下不断进行磁力搅拌0.5h，然后采用布氏漏斗进行抽滤，并用去离子水充分洗涤，直至煤粉中无氯离子残留为至(可采用滴加硝酸银溶液的方法进行检验)，之后将过滤洗涤后的煤粉置于温度为65℃的真空干燥箱中干燥40h；
步骤三、利用研磨机将步骤二中脱灰处理后的煤粉与催化剂研磨混合均匀，得到混合粉末；所述催化剂为硼酸，所述硼酸的加入量为煤粉质量的1.1倍；
步骤四、利用中频感应石墨化炉对步骤三中所述混合粉末进行石墨化处理，所述石墨化处理的温度为2500℃，所述石墨化处理的时间为3.5h，得到石墨化度不小于75％的石墨化产物。
实施例10
步骤一、采用手选剥离的方法从烟煤中获得煤岩组分，然后将煤岩组分置于粉碎机中破碎成煤粒，再置于行星球磨机内球磨粉碎，得到粒径D90≤20μm煤粉；所述煤岩组分为丝质组；
步骤二、将步骤一中所述煤粉进行脱灰处理，具体过程为：取100mL酸液倒入塑料烧杯中，其中酸液由50mL去离子水，30mL盐酸(质量百分比浓度36％)和20mL氢氟酸(质量百分比浓度40％)混合均匀而成，按质量比1∶12在酸液中加入8.3g煤粉混合均匀，在温度为70℃的磁力恒温水浴加热条件下不断进行磁力搅拌1h，然后采用布氏漏斗进行抽滤，并用去离子水充分洗涤，直至煤粉中无氯离子残留为至(可采用滴加硝酸银溶液的方法进行检验)，之后将过滤洗涤后的煤粉置于温度为85℃的真空干燥箱中干燥25h；
步骤三、利用研磨机将步骤二中脱灰处理后的煤粉与催化剂研磨混合 均匀，得到混合粉末；所述催化剂为硼酸，所述硼酸的加入量为煤粉质量的1.1倍；
步骤四、利用中频感应石墨化炉对步骤三中所述混合粉末进行石墨化处理，所述石墨化处理的温度为2600℃，所述石墨化处理的时间为2.5h，得到石墨化度不小于75％的石墨化产物。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制。凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (6)
1.一种烟煤及其煤岩组分的石墨化处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、将烟煤进行粉碎处理，得到煤粉；或者，先采用手选剥离的方法从烟煤中获得煤岩组分，然后将煤岩组分进行粉碎处理，得到煤粉；所述煤岩组分为镜质组或丝质组；
步骤二、对步骤一中所述煤粉进行脱灰处理；
步骤三、利用研磨机将步骤二中脱灰处理后的煤粉与催化剂研磨混合均匀，得到混合粉末；所述催化剂为氯化铁或硼酸，其中氯化铁的加入量为煤粉质量的0.5～0.6倍，硼酸的加入量为煤粉质量的1.1～1.2倍；
步骤四、利用中频感应石墨化炉对步骤三中所述混合粉末进行石墨化处理，得到石墨化度不小于75％的石墨化产物；所述石墨化处理的温度为2400℃～2600℃，所述石墨化处理的时间为2.5h～3.5h。
2.根据权利要求1所述的一种烟煤及其煤岩组分的石墨化处理方法，其特征在于，步骤一中所述煤粉的粒径满足：D90≤20μm。
3.根据权利要求1所述的一种烟煤及其煤岩组分的石墨化处理方法，其特征在于，步骤一中所述煤岩组分为丝质组。
4.根据权利要求1所述的一种烟煤及其煤岩组分的石墨化处理方法，其特征在于，步骤二中所述脱灰处理的具体过程为：将煤粉与酸液按质量比1∶(8～12)混合均匀后，在温度为70℃～95℃的条件下搅拌0.5h～1h，然后进行过滤处理，并用去离子水充分洗涤直至煤粉中无氯离子残留为止；所述酸液由质量百分比浓度为36％～37％的盐酸、质量百分比浓度为40％～50％的氢氟酸与去离子水按体积比3∶2∶5混合均匀而成。
5.根据权利要求1所述的一种烟煤及其煤岩组分的石墨化处理方法。其特征在于，步骤三中所述硼酸的加入量为煤粉质量的1.14倍。
6.根据权利要求1所述的一种烟煤及其煤岩组分的石墨化处理方法。其特征在于，步骤三中所述氯化铁的加入量为煤粉质量的0.58倍。
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