Способ получения волокнообразующего мезофазного пека

(51)5 С 10 С 3/О гя 1 гй РЕТЕНИ ИС ЕИ К ТЕН(57) Использова пек нагревают в ростью 100 - 120 ачи коксового га час. Затем право ной температур в пеке 20 - 40 ма вого газа повыш в час и выдержи фазы в пеке 60 ВОЛОКНООБГО ПЕКА кгх ния ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯРАЗУЮЩЕГО МЕЗОФАЗНО Изобретение относится к области переработки пеков и касается получения пеков, используемых в производстве углеродных волокон.Целью изобретения является создание ускоренного способа с повышенным содержанием мезофазы.Поставленная цель достигается тем, что в способе получения,волокнообразующего мезофазного пека, включающего нагрев пека в токе неокислительного газа с последующей выдержкой при постоянной температуре, в качестве неокислительного газа используют коксовый газ, нагрев осуществляют со скоростью 100-120 С/ч при скорости подачи коксового газа 0,25-0,35 м /кг х ч, выдерживают до содержания меззофазы 20 - 40%, затем увеличивают скорость подачи коксового газа до 0,7 - 0,8 м / ч и продолжают выдерд(ку до содержа мезофазы 60 - 100%.Исследование процесса показало, что при скорости нагрева ниже 100 С/ч значительно удлиняется процесс, при скорости ние, коксохимия. Сущность: токе коксового газа со скоград./ч при скорости подза 0,25 - 0,35 м/кг сырья в дят выдержку при постояне до содержания мезофазы с,%, скорость подачи коксоают до 0,7-0,8 м /кг сырья вают до содержания мезо мас.%. нагрева выше 120 С/ч происходит перегрев пека на стенках реактора и образование твердых неплавких частиц. Начальная ско-, рость коксового газа 0,25-0,35 м с/кг х ч3обеспечивает оптимальный отгон летучих и способствует наиболее полному использованию сырья на первой стадии выдержки.Если увеличить скорость йодачи коксового газа при содержании мезофазы мене 20%, снижается выход волокнообразующего пека, а сохранение низкой скорости подачи Оь газа при содержании мезофаэы более 40% Ь приводит к получению мезофазы с высокой молекулярной массой, что ухудшает про- ( цесс формования волокна. При скорости подачи газа менее 0,ум уяг х ч удлиняется ) процесс и нарастает молекулярная масса мезофазы, при скорости подачи более 0,8 м /кг х ч снижается выход пека, т.к. отгоняются фракции пека, способствующие формованию волокна.П р и м е р 1. Пек с температурой размягчения 140 С в токе коксового газа, подаваемого со скоростью 0,3 м/кг.ч нагревают1838376 в течение 15 мин до 170 С и выдерживают до полного плавления 15 мин. Затем включают мешалку и со скоростью нагрева 100 ОСмин поднимают температуру до 360 С, выдерживают при ней до содержа ния мезофазы 20% и увеличивают скорость подачи газа до 0,7 м /ч, продолжают выдержку до содержания меэофазы 60%. Затем нагрев прекращают, пек охлаждают до полного остывания, 10П р и м е р 2, Пек с температурой размягчения 120 С в токе коксового газа, подаваемого со скоростью 0,35 мэ/кг х ч, нагревают в течение 30 мин до 160 С и выдерживают до полного плавления в течение 15 20 мин. Затем включают мешалку и со скоростью нагрева 110 С/мин поднимают температурудо 370 С, выдеркивают при ней до содержания меэофазы 30% и увеличивают скорость подачи газа до 0,8 мз/кг х ч и про должают выдержку до содеркания мезофазы 75%П р и м е р 3. Пек с температурой размягчения ИО С в токе коксового газа, подаваемого со скоростью 0,25 мэ/кг х ч, 25 нагревают 45 мин до 150 С и выдеркивают до полного плавления.в течение 30 мин, Затем включают мешалку и со скоростью нагрева 120"С/мин поднимают температурудо 380 С, выдерживаю п,и ней до соде р жания мезофазы 40% увеличивают скорость подачи газа до 0,75 м /кг х ч и продолжают выдеркку до содержания мезофазы 100%.Сформованное из пека волокно имеет диаметр 30 - 40 мкм и прочность 80 - 120 кг/мм (после карбонизации при 1200 С).Предлагаемый способ характеризуется технологичностью, интенсивностью, базируется на использовании доступного сырья. Его освоение решит задачу получения волокнообразующего мезофазного пека, промы.шленное производство которого в отечественной промышленности отсутствует. Формула изобретения Способ получения волокнообраэующего меэофазнога пека путем нагрева пека в токе неокислительного паза с последующей выдерккой при постоянной температуре, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в качестве неокислительного. газа используют коксовый газ, нагрев проводят со скоростью 100- 120 С/ч при скорости подачи коксового газа 0,25 - 0,35 м /кг сырья ч, выдержку проводят до содержания мезофазы в пеке 20-40 мас.% с последующим повышением скорости подачи коксового газа до 0,7-0,8 м /кг чз сырья и выдерккой до содержания мезофазы в пеке 60-100 мас.%,Составитель Н. Королева. Техред М.Моргентал Корректор Е. Папп Редактор Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 2903 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб.,4/5