СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕРОДНОГО ВОЛОКНА Советский патент 1965 года по МПК D01F9/145 D01F11/10 

Известны способы получения углерод юго волокна иутем электрического прокаливания или крекинга при высокой температуре углеродсодержащих материалов.

Предлагаемый способ отличается от известиых тем, что в качестве сырья применяют разиообразные углеродсодержащие материалы и их смеси, иаходящиеся в иластическом состоянии и обладающие при этом необходимой вязкостью, либо переходящие в процессе термической обработки через стадию пластического состояния (например, пеки, смолы, гудроны, битумы, асфальты). При этом в состав углеродсодержащих материалов вводят добавки, например серу, кислый гудрон, фенол, аиилии. Во избежание слипания и спекания получаемых углеродных волокон их подвергают термической или термической и химической обработке во взвешеииом состоянии, либо смешивают с мииеральными волокнами, припудривают угольиой пылью, осуществляют «предкарбоиизацию с окислением при медленном нагреваиии, а затем отверждают путем обработки хлором. Предложенный способ значительно расширяет и удешевляет сырьевую базу для получения углеродных- волокон.

леткой, через которую расплав сливают в виде струи диаметром около 5 мм. Струю раздувают паром или нагретым до 200-250°С сжатым воздухом при давлении 5-6 ати в

камере осаждения. На ленту транспортера во время раздувания иепрерывно подают угольную пыль, которая полностью обволакивает (припудривает) пековые волокна. Выгруженное из камеры осаждения пековое волокно, покрытое угольной пылью и частично перемещаиное с ней, поступает во вращающуюся печь «предкарбонизации с пронизыванием. В этой печи волокио в течение 5-7 час и более при постепенном подъеме

температуры до 400°С обдувается воздухом или смесью паров и газов, содержащей кислород, а в некоторых случаях также хлор и др. «Предкарбонизованное окисленное волокно, полностью потерявшее пластичность, но

еще содержащее значительное количество тяжелых углеводородов, может применяться непосредственно (после соответствующего отсева пыли), либо подаваться для дальнейшей обработки (карбонизации, активации и т. п.),

производящейся обычными методами.

Пример 2. Смесь 90-75 вес. ч. порошка пека лесохимической смолы с т. пл. около 70°С и 10-25 вес. ч. серы после тщательного неремещивания (возможно совместное расдроблением) загружают в обогреваемый парсм сосуд с леткой и далее обрабатывают так, как указано в примере 1. Сера увеличивает плотность, а также повышает температуру плавления шековых волокон.

Пример 3. Тщательно перемешанную однородную смесь 25-75 вес. ч. камепноугольного пека с 75-25 вес. ч. кислого гудрона, разбавлениую в случае необходимости тяжелыми маслами, загружают в обогреваемый паром сосуд с леткой, через которую расплав сливают в внде струи и раздувают так, как указано в примере 1.

Выгруженное из камеры осаждення гудроино-лековое волокно, покрытое угольной пылью, поступает во вращающуюся печь с пронизыванием, в которой волокно «предкарбонпзуется при температуре 400°С, затем «коксуется при температуре 600-1100°С в инертной среде, например азота. Активацию, в случае необходимости, проводят в обычной аппаратуре при температуре 750-850°С с помощью пара, углекислоты и т. и.

f , . Предмет изобретения

1. Способ получения углеродного волокиа путём Электрического прокаливания или крекиига при высокой температуре углеродсодержащих материалов, отличающийся тем, что, с целью расширения и удещевления сырьевой базы, в качестве последних применяют разнообразные углеродсодержащие материалы ц их смеси, находящиеся в пластическом состоя1 иц н обладающие при этом необходимой вязкостью, либо переходящие в процессе термической обработки через стадию пластического состояния, например пэки, смолы, гудроны, битумы, асфальты.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что в состав углеродсодержащих материалов вводят добавки, например серу, кислый гудрон, фенол, анилин.

3.Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что во избежание слипания и спекания углеродных волокон, последние подвергают термической или термической и химической обработке во взвешенном состоянии, либо смешивают с минеральными волокнами, припудривают угольной пылью, подвергают «лредкарбонизации с окислением при медленном нагревании, а также отверл дают путем обработки хлором.