JPH0431491A - Manufacture of clean carbonaceous pitch - Google Patents
Manufacture of clean carbonaceous pitchInfo
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- JPH0431491A JPH0431491A JP13561190A JP13561190A JPH0431491A JP H0431491 A JPH0431491 A JP H0431491A JP 13561190 A JP13561190 A JP 13561190A JP 13561190 A JP13561190 A JP 13561190A JP H0431491 A JPH0431491 A JP H0431491A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は炭素材料、特に高性能炭素繊維を製造するのに
適した清浄な炭素質ピッチの製造方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a method for producing clean carbonaceous pitch suitable for producing carbon materials, particularly high-performance carbon fibers.
従来、自動車、航空機その他の各種産業分野にわたって
、軽量、高強度、高弾性率等を有する高性能素材の開発
が要望されており、かかる観点から炭素成形材料、炭素
繊維などが注目されている。BACKGROUND ART Conventionally, there has been a demand for the development of high-performance materials having light weight, high strength, high elastic modulus, etc. in various industrial fields such as automobiles, aircraft, and others, and carbon molding materials, carbon fibers, etc. have been attracting attention from this viewpoint.
特に、炭素質ピッチから炭素繊維を製造する方法は、安
価で高性能の炭素繊維を製造し得る方法として重要視さ
れており、近年多くの研究がなされ、炭素質ピッチから
得られる炭素繊維の性能も向上している。In particular, the method of manufacturing carbon fiber from carbonaceous pitch is considered important as a method for manufacturing inexpensive and high-performance carbon fiber, and much research has been conducted in recent years, and the performance of carbon fiber obtained from carbonaceous pitch has been has also improved.
しかしながら、炭素質ピッチから得られるピッチ繊維は
極めて脆弱であるために、その後の工程での糸扱いにお
いて多くの工夫が強いられている。However, since pitch fibers obtained from carbonaceous pitch are extremely fragile, many measures have to be taken in handling the yarn in subsequent processes.
更に、近年、炭素質ピッチに残存する灰分の量が、炭素
質ピッチからピッチ繊維を紡糸する際の糸切れや、最終
製品たる炭素繊維の物性に極めて大きく影響を及ぼす事
が次第に明らかになってくるに従い、灰分含有量の少な
い清浄な炭素質ピッチを得ることが重要な問題となって
きた。Furthermore, in recent years, it has become increasingly clear that the amount of ash remaining in carbonaceous pitch has an extremely large effect on yarn breakage when spinning pitch fibers from carbonaceous pitch and on the physical properties of the final product, carbon fiber. As the number of carbonaceous pitches increases, obtaining clean carbonaceous pitch with low ash content has become an important issue.
炭素質ピッチ中の灰分を除去する方法としては。As a method to remove ash from carbonaceous pitch.
その容易さから、炭素質ピッチの製造原料である原料タ
ールを、遠心分離してタール中の灰分が0゜005重量
%(50ppm)以下となるようにする方法(特開昭5
8−81619号公報)や原料タールを50〜200℃
に加熱して静電集塵槽を通して灰分を除去し、その後熱
分解重縮合を行ない製品メソフェーズピッチ中の灰分を
0.1重量%(1,000ppm)以下にする方法(特
開昭63−162786号公報)が開示されている。Due to its ease of use, a method of centrifuging raw tar, which is a raw material for producing carbonaceous pitch, to reduce the ash content in the tar to 0.005% by weight (50 ppm) or less (Japanese Patent Laid-Open No. 5
8-81619) and raw material tar at 50 to 200℃.
A method in which the ash content is removed through an electrostatic precipitator by heating to a temperature of Publication No.) has been disclosed.
一方、直接炭素質ピッチから灰分を除去する方法として
は、炭素質ピッチを高い遠心力下で遠心分離する方法(
特開昭60−34619号公報)が提案されている。On the other hand, a method for directly removing ash from carbonaceous pitch is to centrifuge carbonaceous pitch under high centrifugal force (
Japanese Unexamined Patent Publication No. 60-34619) has been proposed.
ところが、原料タールから灰分を除去する方法では、例
えば灰分含有量を10ppm (0、001%)まで減
少させたとしても、ピッチ製造工程で、灰分が約lO〜
約90倍に蓄積して、100〜900ppmに上昇して
しまうという欠点があり、また反応容器や配管等の腐蝕
や摩耗により金属がはがれ落ち混入してくるという問題
がある。一方、炭素質ピッチから直接灰分を除去する方
法は、炭素質ピッチが高粘度物質であるため、細かい粒
子の除去が難しく、低灰分にしにくいという難点があっ
た。従って、灰分除去処理後のピッチ中の残存灰分は、
通常約50pρ閣どまりであった。However, in the method of removing ash from raw material tar, even if the ash content is reduced to, for example, 10 ppm (0,001%), the ash content is reduced to approximately 10 to 100% during the pitch manufacturing process.
It has the disadvantage that it accumulates about 90 times as much and rises to 100 to 900 ppm, and there is also the problem that metal flakes off and gets mixed in due to corrosion or abrasion of reaction vessels, piping, etc. On the other hand, the method of directly removing ash from carbonaceous pitch has the disadvantage that since carbonaceous pitch is a highly viscous substance, it is difficult to remove fine particles and it is difficult to reduce the ash content. Therefore, the residual ash in the pitch after ash removal treatment is
Usually it was about 50 ppr.
本発明者らは、更に高強度及び高弾性率を有する炭素繊
維を開発する過程で、ピッチ中の灰分が約50ppmで
あったとしでも、構造欠陥の原因となること、特に2,
000℃以上で高温焼成を行なった場合には、繊維の中
で空孔を生ずることなどで、強度の発現が困難なことが
分かった。In the process of developing carbon fibers with even higher strength and higher modulus, the present inventors discovered that even if the ash content in the pitch was about 50 ppm, it could cause structural defects, especially 2.
It has been found that when high-temperature firing is performed at 000°C or higher, it is difficult to develop strength due to the formation of pores in the fibers.
また、より高強度を発現するためには、単に灰分を50
ppm以下にするだけでは不充分であり、灰分の中でも
特定の元素が強度の発現に大きく影響していることが分
かった。In addition, in order to develop higher strength, simply increase the ash content by 50%.
It was found that it is not sufficient to reduce the ash content to less than ppm, and that certain elements in the ash have a large effect on the development of strength.
そこで、炭素質ピッチ中の灰分による構造欠陥を排除し
、超高強度の炭素繊維を得るためには、新規な超清浄炭
素質ピッチの出現が望まれてきた。Therefore, in order to eliminate structural defects caused by the ash content in carbonaceous pitch and obtain ultrahigh strength carbon fibers, it has been desired to develop a new ultraclean carbonaceous pitch.
これらの問題点の解決のために、本発明者らは先に炭素
質ピッチを焼結金属製のフィルターを用いて濾過する超
清浄炭素質ピッチの製造方法に関する提案を行なった(
特願平2−79827号)が、該方法には炭素質ピッチ
の濾過の速度が遅いという欠点のあることが分かった。In order to solve these problems, the present inventors previously proposed a method for producing ultra-clean carbonaceous pitch in which carbonaceous pitch is filtered using a sintered metal filter (
(Japanese Patent Application No. 2-79827), it was found that this method has the drawback that the rate of filtration of carbonaceous pitch is slow.
従って、本発明の目的は、このような問題点を克服した
、すなわち灰分中の特定の元素の含有量の極めて低い、
高性能炭素繊維が安定して得られる清浄な炭素質ピッチ
の迅速な製造方法を提供することにある。Therefore, it is an object of the present invention to overcome these problems, that is, to provide an extremely low content of specific elements in the ash.
It is an object of the present invention to provide a method for rapidly producing clean carbon pitch by which high-performance carbon fibers can be stably obtained.
上記目的は1本発明に係る清浄な炭素質ピッチの製造方
法によって達成される。The above objects are achieved by a method for producing clean carbonaceous pitch according to the present invention.
すなわち、本発明によれば、灰分を含有する炭素質ピッ
チを、その粘度が0.05Pa−sから90Pa−sで
ある温度域において、精巧な細孔溝を有するエツチドデ
ィスクの積層体からなる筒状フィルターを用いて濾過処
理することにより、炭素質ピッチ中の灰分を除去するこ
とを特徴とする炭素材料用の清浄な炭素質ピッチの製造
方法が提供される。That is, according to the present invention, carbonaceous pitch containing ash is made of a laminate of etched disks having elaborate pore grooves in a temperature range where the viscosity is from 0.05 Pa-s to 90 Pa-s. Provided is a method for producing clean carbonaceous pitch for carbon materials, characterized in that ash content in the carbonaceous pitch is removed by filtration using a cylindrical filter.
この場合の濾過処理は、不活性ガス雰囲戴下、濾過圧力
1〜100kgf/cm”のもとで実施される。The filtration treatment in this case is carried out under an inert gas atmosphere and at a filtration pressure of 1 to 100 kgf/cm''.
エツチドディスクの積層体の形状としては、花弁型1円
型、角型、プリーツ型の種々のものが用いられるが、花
弁型のものが濾過容器の大きさに対して濾過面積を大き
くとれるので好ましい。Various shapes of etched disk laminates are used, such as a petal-shaped circular shape, a square shape, and a pleated shape, but the petal-shaped one has a large filtration area compared to the size of the filtration container. preferable.
花弁型のエツチドディスク積層体は、周縁に多数の花弁
状部を有するエツチドディスクの積層体からなり、該花
弁状部はその中央部に濾波が流れる透孔を有し且つその
周囲に固体粒子を濾過分離する多数の精巧な0.5〜1
0μ団の細孔溝を有するものである。このようなフィル
ターを用いた場合は。The petal-shaped etched disk laminate is composed of a stack of etched disks having a large number of petal-shaped parts on the periphery, and the petal-shaped part has a hole in the center through which filtered waves flow, and a solid layer around it. A large number of sophisticated 0.5-1 to filter and separate particles
It has pore grooves of 0μ group. If you use a filter like this.
同一容量の濾過容器に入れた場合、フィルターの濾過面
積を大きくとれるので、濾過の処理量を著しく大きくで
き、しかも目詰りしにくい。When placed in a filtration container of the same capacity, the filtration area of the filter can be increased, so the throughput of filtration can be significantly increased, and it is less likely to become clogged.
このフィルターによる濾過処理により、炭素質ピッチ中
の灰分が除去できて、 Fe分が2ppm以下、Al分
が1ppm以下及びSi分が3.3pp園以下であって
、しかもFe分、 Al分及びSi分の合計量が5pp
m+以Fである炭素材料製造用に適した超清浄ピッチが
迅速に製造される。Through the filtration process using this filter, the ash content in the carbonaceous pitch can be removed, and the Fe content is 2 ppm or less, the Al content is 1 ppm or less, and the Si content is 3.3 ppm or less. The total amount of
An ultra-clean pitch suitable for manufacturing carbon materials with m+ or lower F is rapidly produced.
なお、ここでいうFe分、Al分及びSi分は、次の方
法によって求めた値である。すなわち、試料ピッチを濃
硫酸で処理し、加熱炭化した後、755±25℃で灰化
する。この灰分を炭酸ナトリウムで融解後、塩酸と水で
溶解し、試料溶液とする。この試料溶液について、誘導
結合プラズマ発光分光分析装置(ICP発光分光分析装
置)にて、Fe、Al及びSiの各元素の発光強度を測
定し、予め作成した検量線から試料中の各元素の濃度を
求め、これをそれぞれFe分、Al分及びSi分とした
。なお、ICP発光分光分析装置としては、島津製作所
製rIcPs−1000■」シーケンシャルタイプを使
用した。Note that the Fe content, Al content, and Si content herein are values determined by the following method. That is, the sample pitch is treated with concentrated sulfuric acid, heated and carbonized, and then incinerated at 755±25°C. After melting this ash with sodium carbonate, it is dissolved with hydrochloric acid and water to obtain a sample solution. For this sample solution, the luminescence intensity of each element of Fe, Al, and Si was measured using an inductively coupled plasma emission spectrometer (ICP emission spectrometer), and the concentration of each element in the sample was determined from a calibration curve prepared in advance. were determined, and these were defined as the Fe content, Al content, and Si content, respectively. As the ICP emission spectrometer, a sequential type "rIcPs-1000" manufactured by Shimadzu Corporation was used.
本発明の製造方法によって得られる炭素質ピッチは、前
記のように、Fe分が2ppm以下、Al分が1ppm
以下及びSi分が3 、3ppm以下であって、しかも
F8分、Al分及びSi分の合計量が5PP−以下であ
ることが好ましいが、これらの灰分はその大半が粒径0
.17a以下の粒子として存在している。前記元素の含
有量がこのように低いことにより、本発明で得られた炭
素質ピッチから常法に従って炭素繊維を製造すると、ピ
ッチ中の前記元素による炭素繊維の構造欠陥が排除され
、超高強度の炭素繊維が安定的に容易に得られる。灰分
としては1通常、前記のFe分、Al分、Si分の他に
も微量のNi分、Cr分などが含まれているが、前記の
ようにピッチ中にFe分が2ppm以下、Al分がlP
P−以下及びSi分が3゜3ppm以下であって、しか
もFe分、Al分及びSi分の合計量が5ppm以下と
することによって、高性能炭素材料、特に超高強度、高
弾性率の炭素繊維を製造し得る超清浄炭素質ピッチが得
られる。As mentioned above, the carbonaceous pitch obtained by the production method of the present invention has an Fe content of 2 ppm or less and an Al content of 1 ppm.
It is preferable that the ash content is 3.3ppm or less, and the total amount of F8 content, Al content and Si content is 5PP- or less, but the majority of these ash contents are particles with a particle size of 0.
.. It exists as particles of 17a or smaller. Due to such a low content of the above elements, when carbon fibers are produced from the carbonaceous pitch obtained in the present invention according to conventional methods, structural defects in the carbon fibers due to the above elements in the pitch are eliminated, resulting in ultra-high strength. carbon fibers can be obtained stably and easily. The ash content usually contains trace amounts of Ni, Cr, etc. in addition to the Fe, Al, and Si components described above, but as mentioned above, if the Fe content is 2 ppm or less and the Al content is is lP
By setting the P- and Si contents to 3.3 ppm or less, and the total amount of Fe, Al, and Si to 5 ppm or less, high-performance carbon materials, especially carbon with ultra-high strength and high elastic modulus, can be produced. An ultra-clean carbonaceous pitch from which fibers can be produced is obtained.
更に、ピッチ中のFe’Jが0 、8ppm以下、Af
1分が0゜5ppm以下及びSi分が1.4ppm以下
であって、しかもFe分、Al分及びSi分の合計量が
2ppm以下とすることが、特に好ましい。Furthermore, Fe'J in the pitch is 0.8 ppm or less, Af
It is particularly preferable that 1 minute is 0.5 ppm or less, the Si content is 1.4 ppm or less, and the total amount of Fe, Al, and Si is 2 ppm or less.
なお、Fe分、0分及びSj分の合計量が5ppmを越
える炭素質ピッチを用いて炭素繊維を製造すると、炭素
繊維の内部に欠陥を生じ、充分な高強度の炭素繊維が得
られない、特に、2,000℃以上の高温焼成の場合に
、強度の発現が低下する。また、理由は定かでないが、
Fe分のみが2ppmを越えた場合も、強度発現は充分
でない。同様に、Al分のみが1ppmあるいはSi分
のみが3.3ppmを越えた場合も、強度の発現は充分
でない。In addition, if carbon fibers are manufactured using carbonaceous pitch in which the total amount of Fe content, 0 content, and Sj content exceeds 5 ppm, defects will occur inside the carbon fibers, and carbon fibers with sufficient high strength will not be obtained. In particular, in the case of high-temperature firing of 2,000° C. or higher, the development of strength decreases. Also, although the reason is not clear,
Even if only the Fe content exceeds 2 ppm, strength development is not sufficient. Similarly, if only the Al content exceeds 1 ppm or only the Si content exceeds 3.3 ppm, the strength will not be sufficiently developed.
高性能炭素材料、特に超高強度、高弾性率の炭素繊維を
製造するためには、前記のようにFe分が2ppm以下
、 Al分が1ppm以下及びSi分が3.3ppm以
下であって、しかもFe分、Al分及びSi分の合計量
が5ppm以下というように、特定値以下の元素を含有
する超清浄炭素質ピッチであることが必要である。In order to produce high-performance carbon materials, especially carbon fibers with ultra-high strength and high elastic modulus, the Fe content is 2 ppm or less, the Al content is 1 ppm or less, and the Si content is 3.3 ppm or less, as described above. Furthermore, it is necessary that the pitch be an ultra-clean carbonaceous pitch containing elements below a specific value, such as a total amount of Fe, Al, and Si of 5 ppm or less.
本発明で用いる原料炭素質ピッチは、公知の出発原料、
例えば石油系の各種重質油、熱分解タール、接触分解タ
ール、石炭の乾留によって得られる重質油、タールなど
を出発原料として、その熱分解重縮合によって得られる
メソフェーズピッチ(光学的異方性ピッチ)、芳香族炭
化水素類を原料とするメンフェースピッチ、光学的異方
性相と光学的等方性相を含有するピッチあるいは光学的
等方性ピッチであっても良い。例えば、超高強度の高性
能炭素繊維を、熱分解重縮合によって得られたメソフェ
ーズピッチから製造する場合、メソフェース含有量70
〜100%のメソフェーズピッチが好ましく、特に実質
的に100%のメソフェースを含有するメソフェーズピ
ッチが最も好ましい。The raw material carbonaceous pitch used in the present invention is a known starting material,
For example, mesophase pitch (optically anisotropic pitch), membrane pitch made from aromatic hydrocarbons, pitch containing an optically anisotropic phase and an optically isotropic phase, or optically isotropic pitch. For example, when producing ultra-high-strength, high-performance carbon fiber from mesophase pitch obtained by pyrolysis polycondensation, the mesophase content is 70%.
~100% mesophase pitches are preferred, particularly mesophase pitches containing substantially 100% mesophases are most preferred.
出発原料のタール等を熱分解重縮合してメンフェースピ
ッチを製造する場合、光学的異方性相の含有率を高めよ
うとすると、得られるメソフェーズピッチの軟化点が高
くなり、この場合には必然的に紡糸温度が高くなるが、
このことは紡糸を困難にし、糸切れを起こし易くする。When producing mesophase pitch by thermally decomposing and polycondensing starting raw materials such as tar, increasing the content of the optically anisotropic phase increases the softening point of the resulting mesophase pitch. Although the spinning temperature inevitably increases,
This makes spinning difficult and prone to yarn breakage.
従って、メンフェースピッチの製造においては、熱重縮
合を半ばで打ち切って、その重縮合物を350〜400
℃の範囲の温度で保持して実質的に静置し、下層に密度
の大きい光学的異方性相(以下AP相と記す)を成長熟
成させつつ沈積し、これを上層の密度の小さい光学的等
方性相(以下IP相と記す)が多い部分より分離して取
り出すという方法を採用することが好ましい、この方法
の詳細は、特開昭57−119984号公報に記載され
ている。Therefore, in the production of menface pitch, thermal polycondensation is stopped halfway and the polycondensate is reduced to 350 to 400%.
The optically anisotropic phase (hereinafter referred to as AP phase) with high density is deposited while growing and maturing in the lower layer, and this is deposited in the optical anisotropic phase with lower density in the upper layer. It is preferable to adopt a method in which the isotropic phase (hereinafter referred to as IP phase) is separated from a larger portion and taken out. Details of this method are described in JP-A-57-119984.
メソフェーズピッチの更に好ましい製造方法は、特開昭
58−180585号公報に記載されている如く、AP
相を適度に含み未だ過度に重質化されていない炭素質ピ
ッチを、溶融状態のまま遠心分離操作にかけ、迅速にA
P相部分を沈降せしめる方法である。A more preferable method for producing mesophase pitch is as described in JP-A-58-180585.
The carbonaceous pitch, which contains a suitable amount of phase and has not yet become excessively heavy, is subjected to a centrifugation operation in a molten state to quickly obtain A.
This is a method in which the P phase portion is allowed to settle.
この方法によれば、AP相は合体成長しつつ下層(遠心
力方向の層)に集積し、AP相が約80%以上で連続層
を成し、その中に僅かにIP相を晶状又は微小な球状体
で分散している形態のピッチとなる。この場合、両層の
境界が明瞭であり、下層のみを上層から分離することが
でき、容易にAP相含有率が大きく且つ軟化点の低い、
従って紡糸しやすいメンフェースピッチを製造すること
ができる。この方法によれば、AP相含有率が95%以
上で軟化点が230℃〜320℃のメンフェースピッチ
を短時間に、経済的に得ることができる。According to this method, the AP phase accumulates in the lower layer (layer in the direction of centrifugal force) while coalescing, and the AP phase forms a continuous layer with approximately 80% or more of the AP phase, and a small amount of the IP phase is present in the crystalline or The pitch is dispersed in tiny spherical bodies. In this case, the boundary between both layers is clear, the lower layer can be separated from the upper layer, and the AP phase content is high and the softening point is low.
Therefore, membrane pitch that is easy to spin can be produced. According to this method, membrane pitch having an AP phase content of 95% or more and a softening point of 230°C to 320°C can be obtained economically in a short time.
このようにして得られるメソフェーズピッチは、均質性
と高い配向性にもかかわらず軟化点が低いので、溶融紡
糸特性において本質的に優れているものである。しかし
ながら、このようなピッチを使用しても、紡糸時には断
糸や毛羽立ちが発生するが、その原因は、ピッチを製造
するための原料に既に混入している触媒や装置の摩耗、
腐蝕等によって混入してくる異物などによるところが極
めて大きい。The mesophase pitch obtained in this way has a low softening point despite its homogeneity and high orientation, and therefore has essentially excellent melt spinning properties. However, even when such pitch is used, yarn breakage and fluffing occur during spinning, but this is caused by wear of the catalyst and equipment already mixed in the raw material for producing pitch,
This is largely due to foreign matter that gets mixed in due to corrosion, etc.
本発明では、原料炭素質ピッチは、その粘度が0 、0
5−90Pa−sである温度域において、精巧な細孔溝
を有するエツチドディスクの積層体からなるフィルター
により濾過処理されるが、この濾過処理は、孔径0.1
〜10癖のフィルターを用い、不活性ガス雰囲気下、濾
過圧力1〜100kgf/cm”のもとで実施される。In the present invention, the raw material carbonaceous pitch has a viscosity of 0,0
In a temperature range of 5-90 Pa-s, filtration is performed using a filter made of a stack of etched disks with elaborate pore grooves.
The filtration process is carried out using a filter with a diameter of 10 to 10, under an inert gas atmosphere and at a filtration pressure of 1 to 100 kgf/cm''.
エツチドディスクの積層体の形状としては、前記のよう
に種々の形状のものが用いられるが、濾過面積が大きく
とれるという点から、花弁型のものが好んで用いられる
。As for the shape of the etched disk laminate, various shapes can be used as described above, but a petal-shaped one is preferably used because it can provide a large filtration area.
花弁型のエツチドディスク積層体について図面により説
明すると、第1図において、ピッチ貯槽3から出た液は
ポンプ5により昇圧され濾過装置2の底部に供給される
。この濾過装置は、例えば商品名バラコツイルターと呼
ばれている装置であって、第2図に示すように高圧容器
よりなるケーシング6内に数本の筒状フィルター7を収
容して形成されている。すなわち、ケーシング6内は隔
板8を介して上下2室に形成され、各筒状フィルター7
は上端を隔板8に固定して垂下取付されている。これら
筒状フィルター7は、第3図に示す周縁に多数の花弁状
部9を有する円板状のステンレス鋼、銅あるいは黄銅な
ど(好ましくはステンレス鋼)からなる薄金属板よりな
るエツチドディスク10を、第4図(a) (b) (
第3図のA−A位置における筒状フィルターの断面図)
に示すようにスペーサーを介して多数枚積層し、下端に
底板をあてたのち、中心の六角形状の透孔に断面六角形
状の中心軸を小道締付して一体の柱状に形成されている
。この場合、各ディスクの花弁状部9は、周囲部分を残
して中央部は透孔になっており、且つ周囲部分にはエツ
チングで生成した1〜5paの細孔溝11が密に列設さ
れている。従って、第4図(a) (b)に示すように
前記のようにして形成したエツチドディスク積層体には
、上下各花弁状部9の中央の透孔部によりそれぞれ立孔
12が形成され、これら立孔12を囲んで細孔溝11に
より濾過孔が集成されている。すなわち、この積層体は
、筒状フィルターとして作用する。The petal-shaped etched disk stack will be explained with reference to the drawings. In FIG. 1, the liquid discharged from the pitch storage tank 3 is pressurized by the pump 5 and is supplied to the bottom of the filtration device 2. This filtration device is, for example, a device called Barakotilter (trade name), and is formed by housing several cylindrical filters 7 in a casing 6 made of a high-pressure container, as shown in FIG. That is, the inside of the casing 6 is formed into two upper and lower chambers via the partition plate 8, and each cylindrical filter 7
is attached hanging down with its upper end fixed to the partition plate 8. These cylindrical filters 7 include an etched disk 10 made of a thin metal plate made of stainless steel, copper, or brass (preferably stainless steel) and having a large number of petal-shaped parts 9 on the periphery as shown in FIG. , in Figure 4 (a) (b) (
(Cross-sectional view of the cylindrical filter at the A-A position in Fig. 3)
As shown in the figure, after stacking a large number of sheets with spacers in between and applying a bottom plate to the lower end, a central shaft with a hexagonal cross section is tightened into a hexagonal hole in the center to form an integral columnar shape. In this case, the petal-shaped portion 9 of each disk has a through hole in the center except for the peripheral part, and the peripheral part has fine pore grooves 11 of 1 to 5 pa formed by etching arranged in dense rows. ing. Therefore, as shown in FIGS. 4(a) and 4(b), vertical holes 12 are formed in the etched disk laminate formed in the above manner by the central through-holes of the upper and lower petal-shaped portions 9, respectively. , filtration holes are assembled by the fine pore grooves 11 surrounding these vertical holes 12. That is, this laminate acts as a cylindrical filter.
この構成によりケーシング6下方から圧入された原料液
は第4図(a)のように各細孔溝11による濾過孔を通
って濾過され、立孔12内に入り上昇して隔板8上に出
てケーシング6上方より排出されるが、一定時間経過し
た後、ケーシング6内に上方から高圧ガス、例えば窒素
ガス(1〜100kgf/cJG)を吹き込んで第4図
(b)のように逆洗を行うことにより濾過孔の目詰りを
除去するようになっている。第1図において、13は窒
素ガス送入管、14は吹込まれたガスの排出弁、16は
沈積粒子取出口である。With this configuration, the raw material liquid that is press-fitted from below the casing 6 is filtered through the filter holes formed by the respective small grooves 11 as shown in FIG. After a certain period of time has elapsed, high pressure gas such as nitrogen gas (1 to 100 kgf/cJG) is blown into the casing 6 from above to backwash it as shown in Figure 4(b). By doing this, the clogging of the filter holes is removed. In FIG. 1, 13 is a nitrogen gas inlet pipe, 14 is a discharge valve for the blown gas, and 16 is a deposited particle outlet.
積層体を形成する精巧な細孔溝を有するエツチドディス
クは、公知のフォトレジスト法等により製造することが
できるや
エツチドディスクの細孔溝は、孔径0゜1〜10.のも
のが用いられるが、孔径が10pmを越える場合には、
灰分の捕捉効率が低下するし、逆に孔径が0゜1μ−未
満では、製作が困難になるという問題がある。Etched disks having elaborate pore grooves forming a laminate can be manufactured by a known photoresist method, etc. The pore grooves of the etched disk have a hole diameter of 0.1 to 10. However, if the pore size exceeds 10 pm,
There is a problem that the ash trapping efficiency decreases, and conversely, if the pore diameter is less than 0.1 μm, manufacturing becomes difficult.
原料炭素質ピッチに、前記フィルターを用いて1段の濾
過処理を行なうことによって、清浄な炭素質ピッチが得
られるが、更に清浄なピッチな得る場合には、孔径の小
さい前記フィルターを用いて、2段階以上の濾過操作を
行なうことによって達成される。Clean carbonaceous pitch can be obtained by performing one stage of filtration treatment on the raw material carbonaceous pitch using the filter, but when obtaining even cleaner pitch, using the filter with a small pore size, This is achieved by performing a filtration operation in two or more stages.
第1段目の濾過用フィルターとしては、孔径0.1〜1
0.の前記フィルターが用いられる。第2段目の濾過用
フィルターとしては、孔径0.1〜10.のフィルター
に、予め灰分を含有するピッチを少なくとも1〜3時間
あるいはそれ以上通し、フィルターの目が微細な灰分粒
子により適度に目詰りを起こしているものが使用される
。なお、第2段目のフィルターとして1〜3時間あるい
はそれ以上使用したものを、更に第3段目のフィルター
として使用すると、より微細な粒子を捕捉することがで
き、より清浄なピッチが得られる。The first stage filter has a pore size of 0.1 to 1
0. The above filter is used. The second stage filtration filter has a pore size of 0.1 to 10. Pitch containing ash is passed through a filter for at least 1 to 3 hours or more in advance, and the filter mesh is moderately clogged with fine ash particles. In addition, if you use a filter that has been used for 1 to 3 hours or more as the second stage filter and then use it as the third stage filter, you will be able to capture even finer particles and obtain a cleaner pitch. .
この場合の第1段目の濾過処理は、1〜100kgf#
jの加圧下で、不活性雰囲気下、ピッチの粘度が0.0
5〜90Pa−8の範囲で実施される。メソフェーズピ
ッチの場合は1通常300〜400℃の温度で実施する
のが好ましい。In this case, the first stage filtration treatment is 1 to 100 kgf#
Under pressure of j, under inert atmosphere, pitch viscosity is 0.0
It is carried out in the range of 5 to 90 Pa-8. In the case of mesophase pitch, it is usually preferable to carry out the reaction at a temperature of 300 to 400°C.
また、上記のように灰分をプレコートしたフィルターに
よる移設の濾過処理は、不活性雰囲気下、第1段目の濾
過処理に引続き第1段目と同じ範囲のピッチ粘度で実施
するのが好ましい。Further, the filtration treatment using the filter pre-coated with ash as described above is preferably carried out under an inert atmosphere, following the first stage filtration treatment, and with a pitch viscosity in the same range as the first stage.
超清浄炭素質ピッチを得るために、通常前記のように2
段階以上の濾過処理が行なわれるが、濾過速度を上げる
ため、第1段目のフィルターは。In order to obtain ultra-clean carbonaceous pitch, two steps are usually carried out as described above.
Filtration processing is performed in more than one stage, but in order to increase the filtration speed, the first stage filter is
フィルターが閉塞する毎に高圧ガスで逆洗して、フィル
ターを再生しつつ濾過を行ない、下流のフィルターはそ
のまま長時間使用するような操作を行なっても良い。Each time the filter becomes clogged, it may be backwashed with high-pressure gas to perform filtration while regenerating the filter, and the downstream filter may be used as it is for a long time.
なお、処理量を」二げるためには、−F流フィルターは
、少なくとも2つ以上のフィルターを並列に取付けた構
成のものとし、下肢用のフィルターとして1度プレコー
トされた2つ以上のフィルターを並列に接続して行なう
こともできる。In order to increase the throughput, the -F flow filter should have a configuration in which at least two or more filters are installed in parallel, and two or more filters that have been pre-coated once as a filter for the lower limbs should be used. This can also be done by connecting them in parallel.
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、も
ちろん本発明の範囲はこれに限定されるものではない。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples, but the scope of the present invention is of course not limited thereto.
実施例1
減圧軽油の接触分解で副生する比重0゜992、炭素含
有率88.9重量%、水素含有率9.8重t%の重質残
渣油を、減圧蒸留装置で、常圧に換算して415℃迄蒸
留して収率73重量ぶの残渣タールを得た。Example 1 A heavy residual oil with a specific gravity of 0°992, a carbon content of 88.9% by weight, and a hydrogen content of 9.8% by weight, produced by the catalytic cracking of vacuum gas oil, was brought to normal pressure using a vacuum distillation apparatus. Distillation was carried out to 415° C. to obtain a residual tar with a yield of 73 weight.
得られた残渣タールは、比重1.062、炭素含有率8
9.1重量%、水素含有率9゜7重量%、灰分0.22
重量%(2,200ppm)、 100℃における粘度
は14.7センチストークスであった。The resulting tar residue has a specific gravity of 1.062 and a carbon content of 8.
9.1% by weight, hydrogen content 9.7% by weight, ash 0.22
% by weight (2,200 ppm), and the viscosity at 100° C. was 14.7 centistokes.
このタール20kgを30Qの内容積の反応器に入れ、
常圧窒素ガス流通下、充分撹拌しながら415℃で3.
5時間熱処理し、軟化点240℃、キノリンネ溶分13
.9重量2で、偏光顕微鏡でwt察すると約55%の光
学的異方性相を含有するピッチを23.0重量での収率
で得た。Put 20kg of this tar into a reactor with an internal volume of 30Q,
3. At 415°C with sufficient stirring under normal pressure nitrogen gas flow.
Heat treated for 5 hours, softening point 240℃, quinoline solubility 13
.. A yield of 23.0 wt. 9 wt. 2 pitch containing about 55% optically anisotropic phase as observed wt under a polarizing microscope was obtained.
このピッチを350℃に温度制御してローター有効内容
積200−の円筒型連続遠心分離機へ所定流量20−7
分で送り、ローター温度を350℃に制御しつつ、遠心
力5,0OOGで連続的に重液と軽液に分離した。重液
排出口より採取したピッチの収率は51重量%で、軟化
点268℃、キノリンネ溶分28.1重量%、偏光顕微
鏡で観窄した光学的異方性相は97%であった。この液
晶ピッチ中の灰分は250ppmであった。This pitch is temperature-controlled at 350°C and a predetermined flow rate of 20-7 is transferred to a cylindrical continuous centrifuge with a rotor effective internal volume of 200-7.
While controlling the rotor temperature at 350° C., the liquid was continuously separated into a heavy liquid and a light liquid using a centrifugal force of 5.0 OOG. The yield of the pitch collected from the heavy liquid outlet was 51% by weight, the softening point was 268°C, the quinolinous content was 28.1% by weight, and the optically anisotropic phase observed with a polarizing microscope was 97%. The ash content in this liquid crystal pitch was 250 ppm.
得られたメソフェーズピッチを濾過装置に導入し、濾過
を行なった。フィルターとしては、ステンレス鋼製で孔
径5−の精巧な細孔溝を有するエツチドディスク積層体
からなる直径120mm、長さ180層層の筒状フィル
ター(パッコインダストリー社製)を使用して、濾過処
理を行なった。The obtained mesophase pitch was introduced into a filtration device and filtered. As a filter, a cylindrical filter (manufactured by Pacco Industry Co., Ltd.) with a diameter of 120 mm and a length of 180 layers, which is made of stainless steel and is made of an etched disk laminate having elaborate pore grooves with a pore size of 5 mm, was used. processed.
このようなフィルターを装着した濾過装置に、遠心分離
機で分離して得た前記液晶ピッチを約4kg/時の速度
で導入して、濾過を行なった。雰囲気は窒素ガス雰囲気
で行ない、窒素ガスで加圧して濾過を行なった。濾過時
の圧力は20kgf/a!で行なった。濾過時の温度は
340℃であり、メソフェーズピッチの粘度は9Pa−
sであった。The liquid crystal pitch obtained by separation using a centrifugal separator was introduced into a filtration device equipped with such a filter at a rate of about 4 kg/hour, and filtration was performed. The atmosphere was a nitrogen gas atmosphere, and filtration was performed under pressure with nitrogen gas. The pressure during filtration is 20kgf/a! I did it. The temperature during filtration was 340°C, and the viscosity of mesophase pitch was 9 Pa-
It was s.
このようにして1時間濾過して得た超清浄ピッチ中のF
e分は1.6ppm、 Afi分は0.4ppm、 S
i分は3.0ppmであり、Fe分、10分及びSi分
の合計量は5.0ppmであった。F in the ultra-clean pitch obtained by filtration for 1 hour in this way
E content is 1.6ppm, Afi content is 0.4ppm, S
The i content was 3.0 ppm, and the total amount of the Fe content, 10 minute content, and Si content was 5.0 ppm.
得られた超清浄メンフェースピッチを、直径0゜3脂層
の単孔ノズルを有する紡糸機に充填して温度335℃で
溶解し、窒素加圧下で押出してノズル下部でボビンに巻
取り、500m/分の引取り速度で紡糸した。1時間の
紡糸中、糸切れは1回もなかった。The obtained ultra-clean menface pitch was filled into a spinning machine with a single-hole nozzle with a diameter of 0°3 fat layer, melted at a temperature of 335°C, extruded under nitrogen pressure, wound on a bobbin at the bottom of the nozzle, and then spun for 500 m. The yarn was spun at a take-off speed of /min. During spinning for 1 hour, the yarn did not break even once.
次に、このピッチ繊維を酸素雰囲気中、230℃で1時
間不融化を行なった後、20℃/分の速度で1.500
℃まで昇温しで炭化を行ない、炭素繊維を得た。得られ
た炭素繊維は、繊維径10.0.、引張り強度3 、3
GPa、引張り弾性率260GPaであった。Next, this pitch fiber was made infusible at 230°C in an oxygen atmosphere for 1 hour, and then heated at a rate of 1.500°C at 20°C/min.
Carbonization was performed by raising the temperature to ℃ to obtain carbon fibers. The obtained carbon fiber had a fiber diameter of 10.0. , tensile strength 3, 3
GPa, and the tensile modulus was 260 GPa.
更に、2,500℃まで焼成して黒鉛繊維を得た。Furthermore, graphite fibers were obtained by firing to 2,500°C.
得られた黒鉛繊維は繊維径9.8−5引張り強度3.6
GPa、引張り弾性率740GPaと極めて高品質であ
った。The obtained graphite fiber has a fiber diameter of 9.8-5 and a tensile strength of 3.6.
GPa and tensile modulus of 740 GPa, indicating extremely high quality.
実施例2
遠心分離機で分離したメソフェーズピッチを、実施例1
で用いたと同じ濾過装置を直列に2段に重ねて濾過を行
なった以外は、実施例1と同様に処理した。Example 2 Mesophase pitch separated by a centrifuge was transferred to Example 1.
The same treatment as in Example 1 was carried out, except that the same filtration apparatus used in Example 1 was stacked in two stages in series for filtration.
第1段目のフィルターとしては、5趨の精巧な細孔溝を
有するエツチドディスクの積層体からなる清浄な新品の
筒状フィルター(バッコインダストリー社製)を装着し
、第2段目のフィルターとしては、予め前記のメンフェ
ースピッチを約4kg/時の速度で1時間濾過して、メ
ンフェースピッチ中の微細な灰分を、上記と同じエツチ
ドディスク積層体からなる筒状フィルター」二にプレコ
ートしたフィルターを装着した。第2段目のフィルター
をプレコートする濾過条件は、温度340℃、ピッチの
粘度9Pa−sであり、窒素によって大気圧付近から徐
々に昇圧して濾過を行ない、最終圧力は20kgf/d
であった・
このようなフィルターの構成にした上で、遠心分離して
得た液晶ピッチを平均4kg/時の速度で濾過装置に導
入して、濾過を行なった。雰囲気は窒素ガス雰囲気で行
ない、窒素ガスで加圧して濾過を行なった。濾過時の温
度は340℃、ピッチの粘度は9Pa・Sで行なった。As the first stage filter, a clean new cylindrical filter (manufactured by Bucco Industries) consisting of a stack of etched disks with five fine pore grooves is installed, and the second stage filter First, the membrane pitch was filtered in advance at a rate of about 4 kg/hour for 1 hour, and the fine ash in the membrane pitch was precoated on a cylindrical filter made of the same etched disk laminate as described above. I installed a filter. The filtration conditions for precoating the second stage filter were a temperature of 340°C and a pitch viscosity of 9 Pa-s. Filtration was performed by gradually increasing the pressure from near atmospheric pressure with nitrogen, and the final pressure was 20 kgf/d.
With such a filter configuration, the liquid crystal pitch obtained by centrifugation was introduced into the filtration device at an average rate of 4 kg/hour to perform filtration. The atmosphere was a nitrogen gas atmosphere, and filtration was performed under pressure with nitrogen gas. The temperature during filtration was 340° C., and the viscosity of the pitch was 9 Pa·S.
濾過時の差圧は20kgf/aiであった。The differential pressure during filtration was 20 kgf/ai.
このようにして得た超清浄ピッチ中のFe分は0.3p
pm、 10分は0.1ppm、 Si分は0.5pp
mであり、Fe分、 10分及びSi分の合計量は0.
9pp−であった。The Fe content in the ultra-clean pitch obtained in this way was 0.3p.
pm, 0.1ppm for 10 minutes, 0.5pp for Si
m, and the total amount of Fe, 10 and Si is 0.
It was 9pp-.
得られた超清浄メソフェーズピッチを、実施例1と同様
にして紡糸したところ、1時間の紡糸中、糸切れは1回
もなかった。When the obtained ultra-clean mesophase pitch was spun in the same manner as in Example 1, there was no yarn breakage even once during spinning for 1 hour.
実施例1と同様にして1,500℃まで焼成して得た炭
素繊維は、lR維径径100μm、引張り強度3 、5
GPa、引張り弾性率260GPaであり、2,500
℃まで焼成して得た黒鉛繊維は、繊維径9.8μl、引
張り強度4.4GPa、引張り弾性率750GPaと極
めて高品質であった。Carbon fibers obtained by firing to 1,500°C in the same manner as in Example 1 had an IR fiber diameter of 100 μm and a tensile strength of 3.5.
GPa, tensile modulus is 260 GPa, and 2,500
The graphite fiber obtained by firing to ℃ was of extremely high quality with a fiber diameter of 9.8 μl, tensile strength of 4.4 GPa, and tensile modulus of 750 GPa.
比較例1
実施例1の遠心分離後の99%光学的異方性相を含むメ
ソフェーズピッチ(灰分250ppm)を、そのまま紡
糸した以外は、実施例1と同様に処理した。Comparative Example 1 The mesophase pitch (ash content 250 ppm) containing 99% optically anisotropic phase after centrifugation of Example 1 was processed in the same manner as in Example 1, except that it was spun as it was.
この場合、紡糸中の糸切れは1時間に12回であった。In this case, yarn breakage occurred 12 times per hour during spinning.
1.500℃に焼成して得た炭素繊維の引張り強度は2
.4GPa、引張り弾性率は250GPaであり、2,
500℃に焼成して得た黒鉛繊維の引張り強度は1 、
7GPa、引張り弾性率は600GPaであった。実施
例1に較べて、引張り強度は大幅に低く、引張り弾性率
も低かった。1. The tensile strength of carbon fiber obtained by firing at 500℃ is 2
.. 4GPa, tensile modulus is 250GPa, 2,
The tensile strength of graphite fiber obtained by firing at 500℃ is 1,
7 GPa, and the tensile modulus was 600 GPa. Compared to Example 1, the tensile strength was significantly lower and the tensile modulus was also lower.
比較例2
実施例2の直径120mm X長さ1110mmのエッ
チドディスク積層体からなる筒状フィルターの代わりに
。Comparative Example 2 In place of the cylindrical filter of Example 2, which was made of an etched disk laminate with a diameter of 120 mm and a length of 1110 mm.
直径120+am X長さ180■の筒状の焼結金属フ
ィルター(孔径0.3pm)を用いた以外は、実施例2
と同様に2段濾過で処理した。Example 2 except that a cylindrical sintered metal filter (pore diameter 0.3 pm) with a diameter of 120 + am and a length of 180 cm was used.
It was treated with two-stage filtration in the same manner as above.
この場合、濾過速度が遅いため、ピッチの供給速度は平
均0.4kg/時に低下した。この場合の第2段目の濾
過を終了した後のピッチ中のFe分は1.6PPfi1
. Al分が0.4ppm+、 Si分が2.8ppm
であり、Fe分。In this case, due to the slow filtration rate, the pitch feed rate was reduced by an average of 0.4 kg/hr. In this case, the Fe content in the pitch after completing the second stage filtration is 1.6PPfi1
.. Al content is 0.4ppm+, Si content is 2.8ppm
And the Fe content.
Aa分及びSi分の合計量は4 、3ppmであった。The total amount of Aa and Si was 4.3 ppm.
また、このときの灰分は5.9ppmであった。Moreover, the ash content at this time was 5.9 ppm.
得られたピッチを、実施例1と同様にして紡糸したとこ
ろ、紡糸中の糸切れは1時間に1回もなく、良好であっ
た。When the obtained pitch was spun in the same manner as in Example 1, there was no yarn breakage once per hour during spinning, which was good.
実施例1と同様にして1,500℃まで焼成して得た炭
素繊維は、4111!維径10.0.m、引張り強度3
.4GPa、引張り弾性率260GPaであり、 2,
500℃まで焼成して得た黒鉛繊維の糸径は9.8.、
引張り強度は3.8GPa、引張り弾性率は740GP
aであった。The carbon fiber obtained by firing to 1,500°C in the same manner as in Example 1 was 4111! Fiber diameter 10.0. m, tensile strength 3
.. 4GPa, tensile modulus of elasticity 260GPa, 2,
The yarn diameter of graphite fibers obtained by firing to 500°C is 9.8. ,
Tensile strength is 3.8GPa, tensile modulus is 740GPa
It was a.
本発明の方法は、前記構成としたことから、極端に灰分
含有量、特に特定元素の含有量が低いため、本発明の方
法によって得られた超清浄ピッチを用いて炭素繊維を製
造すると、高強度及び高弾性率の炭素繊維を製造するこ
とができる。特に、高温焼成した場合に、従来みられた
繊維内の欠陥が出なくなり、超高強度、高弾性率の黒鉛
繊維が製造できる。Since the method of the present invention has the above-mentioned structure, the ash content, especially the content of specific elements, is extremely low. Therefore, when carbon fiber is manufactured using the ultra-clean pitch obtained by the method of the present invention, Carbon fibers with high strength and high modulus can be produced. In particular, when fired at high temperatures, defects within the fibers that were conventionally observed do not appear, and graphite fibers with ultra-high strength and high modulus of elasticity can be produced.
しかも、本発明の方法によると、このような超清浄なピ
ッチを、従来の焼結金属製フィルターなどによる濾過に
比べて、著しく迅速に濾過できるので、短時間に多量の
超清浄ピッチを得ることができる。Moreover, according to the method of the present invention, such ultra-clean pitch can be filtered much more quickly than in conventional sintered metal filters, so a large amount of ultra-clean pitch can be obtained in a short period of time. I can do it.
以上のように、本発明の方法によって得られるピッチか
ら製造される炭素繊維及び黒鉛繊維は。As described above, carbon fibers and graphite fibers are manufactured from pitch obtained by the method of the present invention.
欠陥がなく、高強度と高弾性率を有する特性を具備する
ので、自動車、宇宙開発、建築物等の軽量構造材料用強
化繊維として、極めて有効に使用し得る。Since it has no defects and has the characteristics of high strength and high modulus of elasticity, it can be used extremely effectively as a reinforcing fiber for lightweight structural materials for automobiles, space development, buildings, etc.
また、本発明の方法によって得られる超清浄ピッチは、
炭素/炭素複合材料のマトリックスとしても、高温焼成
下で欠陥がないので、優れたマトリックス材として使用
することができる。Furthermore, the ultra-clean pitch obtained by the method of the present invention is
It can also be used as an excellent matrix material for carbon/carbon composite materials because it has no defects under high temperature firing.
以上、メソフェーズピッチ系を中心に述べてきたが、光
学的等方性ピッチである場合においても、欠陥のない汎
用の炭素繊維あるいはその他の炭素材料を製造できると
いう利点を有する。Although the mesophase pitch system has been mainly described above, even when the pitch is optically isotropic, it has the advantage that defect-free general-purpose carbon fibers or other carbon materials can be manufactured.
また、本発明の方法によって得られたピッチを用いた場
合、炭素繊維製造工程における紡糸性を、従来にも増し
て改善できるという長所を有する。Furthermore, when the pitch obtained by the method of the present invention is used, it has the advantage that the spinnability in the carbon fiber manufacturing process can be improved more than ever before.
第1図は本発明の方法の1例についてのフローシートを
示し、第2図は濾過装置の一部破断斜面図、第3図は筒
状フィルターを構成するディスクの平面図、第4図(a
)(b)は第3図^−A位置における筒状フィルターの
一部を示す説明断面図である。
2・・・濾過装置、3・・・ピッチ貯槽、6・・・ケー
シング、7・・・筒状フィルター、9・・・花弁状部、
10・・・エツチドディスク、11・・・細孔溝、13
・・・窒素ガス送入管。Fig. 1 shows a flow sheet for an example of the method of the present invention, Fig. 2 is a partially cutaway slope view of the filtration device, Fig. 3 is a plan view of the disk constituting the cylindrical filter, and Fig. 4 ( a
)(b) is an explanatory sectional view showing a part of the cylindrical filter at the position A in FIG. 3. 2... Filtration device, 3... Pitch storage tank, 6... Casing, 7... Cylindrical filter, 9... Petal shaped part,
10... Etched disk, 11... Pore groove, 13
...Nitrogen gas feed pipe.
Claims (4)
ら90Pa・sである温度域において、精巧な細孔溝を
有するエッチドディスクの積層体からなる筒状フィルタ
ーを用いて濾過処理することにより、炭素質ピッチ中の
灰分を除去することを特徴とする炭素材料製造用の清浄
な炭素質ピッチの製造方法。(1) Carbonaceous pitch is filtered in a temperature range where the viscosity is from 0.05 Pa·s to 90 Pa·s using a cylindrical filter made of a stack of etched disks with elaborate pore grooves. A method for producing clean carbonaceous pitch for producing carbon materials, characterized by removing ash in the carbonaceous pitch.
ルターとして、周縁に多数の花弁状部を有するエッチド
ディスクの積層体からなり、該花弁状部はその中央部に
濾波が流れる透孔を有し且つその周囲に固体粒子を濾過
分離する多数の細孔溝を有するものを使用することを特
徴とする請求項(1)に記載の製造方法。(2) The cylindrical filter made of a laminate of etched disks is made of a laminate of etched disks having a large number of petal-shaped parts on the periphery, and the petal-shaped part has a through hole in the center thereof through which filtering waves flow. The manufacturing method according to claim 1, characterized in that the method uses a material having a large number of pores around the pores for filtering and separating solid particles.
ルターによる濾過処理により、炭素質ピッチ中のFe分
が、2ppm以下、Al分が1ppm以下及びSi分が
、3.3ppm以下であって、しかもFe分、Al分及
びSi分の合計量が5ppm以下になるようにすること
を特徴とする請求項(1)又は(2)に記載の製造方法
。(3) The Fe content in the carbonaceous pitch is 2 ppm or less, the Al content is 1 ppm or less, and the Si content is 3.3 ppm or less, by filtration treatment using a cylindrical filter made of a stack of etched disks, The manufacturing method according to claim 1 or claim 2, wherein the total amount of Fe, Al and Si is 5 ppm or less.
ッチであることを特徴とする請求項(1)、(2)又は
(3)に記載の製造方法。(4) The manufacturing method according to claim (1), (2) or (3), wherein the carbonaceous pitch is mesophase pitch for manufacturing carbon fibers.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13561190A JPH0431491A (en) | 1990-05-25 | 1990-05-25 | Manufacture of clean carbonaceous pitch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13561190A JPH0431491A (en) | 1990-05-25 | 1990-05-25 | Manufacture of clean carbonaceous pitch |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0431491A true JPH0431491A (en) | 1992-02-03 |
Family
ID=15155860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13561190A Pending JPH0431491A (en) | 1990-05-25 | 1990-05-25 | Manufacture of clean carbonaceous pitch |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0431491A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05210915A (en) * | 1992-01-30 | 1993-08-20 | Nec Corp | Disk device |
| CN104449785A (en) * | 2014-10-23 | 2015-03-25 | 宁波博汇化工科技股份有限公司 | Deashing processing technique for natural asphalt |
-
1990
- 1990-05-25 JP JP13561190A patent/JPH0431491A/en active Pending
Cited By (2)
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| JPH05210915A (en) * | 1992-01-30 | 1993-08-20 | Nec Corp | Disk device |
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