CN111485292B - 碳纤维前驱体稳定化装置 - Google Patents

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Abstract

公开了碳纤维前驱体稳定化装置。根据本发明的一实施例的碳纤维前驱体稳定化装置包括：稳定化气体供给单元，隔离配置于作为稳定化对象体的碳纤维前驱体，以预先决定的一定气压供给稳定化碳纤维前驱体的稳定化气体；以及稳定化气体分配单元，与稳定化气体供给单元相邻配置，将稳定化气体均匀分配至碳纤维前驱体的板面全领域，并且稳定化气体供给单元包括：稳定化气体引入部，连接于稳定化气体分配单元并将稳定化碳纤维前驱体的稳定化气体引入至稳定化气体分配单元。

Description

碳纤维前驱体稳定化装置
技术领域
本发明涉及碳纤维前驱体稳定化装置，更详细地说，涉及为了稳定化碳纤维前驱体，均匀供给至碳纤维前驱体的气体的稳定化气体的供给速度，并最小化稳定化气体对于碳纤维前驱体的各区域供给量偏差，从而可以有效地稳定化碳纤维前驱体，提升碳纤维的收率及品质的碳纤维前驱体稳定化装置。
背景技术
碳纤维是指碳元素的含量高于90％的纤维长度的碳材料。
碳纤维或活性碳纤维的物质属性和碳化收率根据原料的化学结构、辐射方法、稳定化方法、碳化、活化等各个条件受到较大影响。
碳纤维的制造工程从选定原料后通过加工选定的原料来置备碳纤维前驱体开始。并经过从选定的原料中辐射、碳化、石墨化碳纤维前驱体的过程后得出90％以上由碳元素构成的纤维。这种碳纤维的抗张力和弹性率出色，因此用于轻量高强度复合材料强化纤维。
通常的碳纤维的制造工程可以分为碳纤维前驱体的辐射、稳定化、碳化、活化等步骤。
碳纤维前驱体的稳定化工程是将热塑性原料变换为热固性原料的工程。即碳纤维前驱体的稳定化工程是将热塑性原料变换为热固性原料，并在后续的相对高温中进行的碳化工程及活化工程中为了防止纤维的熔接或热熔现象而对碳纤维前驱体进行稳定化的氧化处理的过程。
在碳纤维的制造工程中，不进行碳纤维前驱体的稳定化工程并直接进行碳化或活化工程时，可能会发生急剧的发热反应，以及碳纤维前驱体不被碳化而是燃烧等问题。
如此，碳纤维前驱体的稳定化工程在提高碳纤维的收率和品质上起重要作用，对碳纤维前驱体有效稳定化的稳定化方法的多种研究开发是有必要的。
【先行技术文献】
【专利文献】
(专利文献1)韩国注册专利第10-1914974号(财团法人铁原等离子产业技术研究院)，2018.12.28
发明内容
(要解决的问题)
因此本发明要解决的技术问题在于，提供通过简单且紧凑的结构，均匀供给至碳纤维前驱体的稳定化气体的供给速度，并且最小化稳定化气体对于碳纤维前驱体的各区域供给量偏差，从而可以有效稳定化碳纤维前驱体，提升碳纤维的收率及品质的碳纤维前驱体稳定化装置。
(解决问题的手段)
根据本发明的一侧面，可以提供碳纤维前驱体稳定化装置，其特征在于，包括：稳定化气体供给单元，隔离配置于作为稳定化对象体的碳纤维前驱体，以预先决定的一定气压供给稳定化所述碳纤维前驱体的稳定化气体；以及稳定化气体分配单元，与所述稳定化气体供给单元相邻配置，将所述稳定化气体均匀分配至所述碳纤维前驱体板面的全区域，所述稳定化气体供给单元包括：稳定化气体引入部，连接于所述稳定化气体分配单元，将可以稳定化所述碳纤维前驱体的稳定化气体引入至所述稳定化气体分配单元。
所述稳定化气体分配可以是稳定化气体上方排出分配单元，所述稳定化气体上方排出分配单元从所述碳纤维前驱体的下方贯通所述碳纤维前驱体，将从所述稳定化气体引入部引入的引入稳定化气体以向所述碳纤维前驱体的上方排出的方式进行分配。
所述稳定化气体上方排出分配单元，可以包括：双向分配部，连接于所述稳定化气体引入部，将所述引入稳定化气体分配至作为与所述引入稳定化气体引入的方向交叉方向的两侧方向；以及上方分配部，连接于所述双向分配部，将从所述双向分配部分配的作为稳定化气体的双向分配稳定化气体分配至上方。
所述双向分配部，可以包括：稳定化气体流入通道，连接于所述稳定化气体引入部，以所述稳定化气体引入的长度方向形成，从而使所述稳定化气体的流入顺畅；一侧分配通道，配置于与所述稳定化气体流入通道的长度方向交叉的一侧；以及另一侧分配通道，配置于与所述稳定化气体流入通道的长度方向交叉的另一侧。
所述双向分配部，还可以包括：一侧多孔性过滤器，配置于所述稳定化气体流入通道及所述一侧分配通道之间，将所述稳定化气体从所述稳定化气体流入通道过滤至所述一侧分配通道侧；以及另一侧多孔性过滤器，配置于所述稳定化气体流入通道及所述另一侧分配通道之间，将所述稳定化气体从所述稳定化气体流入通道过滤至所述另一侧分配通道侧。
所述上方分配部，可以包括：上方分配模块，连接于所述双向分配部，将从所述双向分配部分配的稳定化气体分配至上方；以及上方均匀化分配模块，配置于所述上方分配模块上，均匀地分配由所述上方分配模块分配的作为稳定化气体的第一上方分配稳定化气体。
所述上方均匀化分配模块，可以包括：第一均匀化多孔性过滤器，连接于所述上方分配模块，均匀地分配第一上方分配稳定化气体；第二均匀化多孔性过滤器，隔离配置于所述上方分配模块，将通过所述第一均匀化多孔性过滤器的作为气体的第一均匀稳定化气体，均匀地分配至所述碳纤维前驱体板面；以及栅板，以栅子结构配置于所述第一均匀化多孔性过滤器及所述第二均匀化多孔性过滤器之间，形成作为多个所述第一均匀稳定化气体均匀地流动的路径的稳定化气体均匀通道。
所述上方均匀化分配模块，还可以包括：网格类型(mesh type)均匀过滤器，以网格(mesh)类型隔离配置于所述第二均匀化多孔性过滤器的上部，将从所述第二均匀化多孔性过滤器分配的稳定化气体重新均匀化。
所述上方分配模块，可以包括：一侧上方分配用多孔性过滤器，配置于所述一侧分配通道上，将分配至所述一侧分配通道的稳定化气体向上方均匀地再分配；以及另一侧上方分配用多孔性过滤器，在所述另一侧分配通道上隔着所述稳定化气体流入通道的长度方向中心轴，与所述一侧上方分配用多孔性过滤器对称地配置，将分配至另一侧分配通道的稳定化气体均匀地向上方再分配。
所述碳纤维前驱体，可以由选自聚丙烯腈(Polyacrylonitrile，PAN)、沥青(pitch)、纤维素、木质素、聚乙烯(Polyethylene，PE)中的任意一个配置。
所述碳纤维前驱体，将选自聚丙烯腈(Polyacrylonitrile，PAN)、沥青(pitch)、纤维素、木质素、聚乙烯(Polyethylene，PE)中的任意一个，由熔喷纺丝装置(melt-blownspinning)喷射并配置。
(发明的效果)
根据本发明，通过简单且紧凑的结构，以供给至碳纤维前驱体的稳定化气体浮起碳纤维前驱体，同时均匀供给至碳纤维前驱体的稳定化气体的供给速度，并且最小化稳定化气体对于碳纤维前驱体的各区域供给量偏差，从而可以有效稳定化碳纤维前驱体，提升碳纤维的收率及品质。
附图说明
图1是示出根据本发明的一实施例的包括碳纤维前驱体稳定化装置的碳纤维制造系统的概略的模式图。
图2是示出图1的碳纤维前驱体稳定化装置的立体图。
图3是示出图2的碳纤维前驱体稳定化装置的一侧剖面图。
图4是示出与图3的碳纤维前驱体稳定化装置的一侧剖面图交叉的方向的剖面图。
图5是示出图2的碳纤维前驱体稳定化装置的分解立体图。
图6是示出根据本发明的其他实施例的碳纤维前驱体稳定化装置的立体图。
(附图标记说明)
1：碳纤维制造系统 10：碳纤维前驱体稳定化装置
20：辐射装置 30：碳化处理装置
40：石墨化处理装置 50：活性碳纤维处理装置
具体实施方式
为了充分理解本发明和本发明的运行上的优点以及通过本发明的实施达成的目的，参照示例本发明的优选实施例的附图和附图上记载的内容。
本说明书中公开的对于根据本发明的概念的实施例的特定结构性或功能性说明只是为了说明根据本发明的概念的实施例而示例的，根据本发明的概念的实施例可以以不同形态实施且不限定于本说明书说明的实施例。
根据本发明的概念的实施例可以进行不同的变更并可以具有多种形态，因此会在图上示出实施例并在本说明书中进行详细说明。但是这并不是将根据本发明的概念的实施例限定于特定的公开形态，并且包括属于本发明的思想及技术范围内的所有变更、等同物、替代物。
第一或第二等用语可以用于说明不同的构成因素，但构成因素不能限定于用语。用语只用于区分某一个构成因素和另一个构成因素，例如在不超出根据本发明的概念的权利要求范围的前提下，第一过程因素可以命名为第二构成因素，类似的，第二构成因素也可以命名为第一构成因素。
当提到某一个构成因素“连接”或“衔接”另一个构成因素时，虽然有可能直接连接或衔接其他构成因素，但应理解为中间可能存在其他构成因素。相反，当提到某一个构成因素“直接连接”或“直接衔接”另一个构成因素时应理解为中间不存在其他构成因素。说明构成因素之间的关系的其他用语，例如“在～之间”和“就在～之间”或者“与～相邻”和“与～直接相邻”等也应当同样地被解释。
本说明书使用的用语只是为了说明特定的实施例而使用，并非有意限定本发明。单数的表达包含复数的表达，除非在文章中明显有其他含义。在本说明书中，“包含”或“具有”等用语应被理解为是指定说明书上记载的特征、数字、步骤、动作、构成因素、部件或它们的组合存在，不预先排除一个或以上的其他特征、数字、步骤、动作、构成因素、部件及它们的组合的存在或附加可能性。
如没有被定义为其他含义，包括技术或科学用语在内的在文中使用的所有用语的含义和具有所属技术领域一般知识的人通常所理解的含义是相同的。在通常会使用的字典上有定义的用语应解释为具有和关联技术的文章中的含义相一致的含义，除非本说明书有明确定义，不解释为理想的或过于形式的含义。
以下，参照附图说明本发明的优选实施例，从而详细说明本发明。各个附图中标出的同一个附图标记表示同一个部件。
图1是示出根据本发明的一实施例的包括碳纤维前驱体稳定化装置的碳纤维制造系统的概略的模式图。
根据本发明的一实施例的包括碳纤维前驱体稳定化装置10的碳纤维制造系统1还可以包括辐射装置20、碳化处理装置30、石墨化处理装置40、活性碳纤维处理装置50和碳纤维加工装置60。
并且碳纤维制造系统1可以选择性包括石墨化处理装置40和活性炭纤维处理装置50。
根据本实施例的包括碳纤维前驱体稳定化装置10的碳纤维制造系统1的辐射装置20配置为熔融辐射装置，将热塑性树脂加工成纤维无纺布。但是，本发明的权利范围不限定于此，可以根据需要可由其他方式的辐射装置被配置。
以下，对根据本实施例的包括碳纤维前驱体稳定化装置10的碳纤维制造系统1的辐射装置20，以熔喷纺丝(melt-blown spinning)装置20被配置，并将热塑性树脂加工为纤维无纺布的方式进行说明。
根据本实施例的碳纤维制造系统1由选自聚丙烯腈(Polyacrylonitrile，PAN)、沥青(pitch)、纤维素、木质素、聚乙烯(Polyethylene，PE)中的任意一项热塑性树脂，由加工成纤维无纺布的熔喷纺丝装置20喷射，以无纺布形态配置的稳定化对象体，即将碳纤维前驱体移动至碳纤维前驱体稳定化装置10。
熔喷纺丝装置20在高于热塑性树脂的熔点45度至55度的温度中处理热塑性树脂，并包括将碳纤维前驱体以熔融喷射方式辐射的辐射单元21，具备传送带(conveyor belt)且配置为可以集尘碳纤维前驱体的同时可移送的集尘用传送(conveyer collecting)单元22。
在熔喷纺丝装置20中辐射的碳纤维前驱体移送至碳纤维前驱体稳定化装置10并被稳定化。下面详细说明碳纤维前驱体稳定化装置10。
一方面，在碳纤维前驱体稳定化装置10进行稳定化处理的碳纤维前驱体，在碳化处理装置30被碳化处理。碳化处理装置30在800℃至1200℃的温度中，对稳定化的碳纤维前驱体进行碳化处理，石墨化处理装置40在2000℃至2400℃的温度中，对碳化的碳纤维前驱体进行石墨化处理，活性碳纤维处理装置50在700℃至900℃的温度中，对碳纤维前驱体进行活性化处理。
根据本实施例的碳纤维前驱体稳定化装置10的详细说明如下。
碳纤维前驱体稳定化装置10是稳定化作为热塑性树脂的纤维无纺布的碳纤维前驱体，并加工成热固性纤维无纺布的装置。
根据本实施例的碳纤维前驱体稳定化装置10将作为稳定化气体的空气、臭氧(O3)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2)等，在比其他碳纤维制造工程相对较低的温度(120℃至350℃)中以预先决定的一定气压供给从而有效稳定化作为稳定化对象体的碳纤维前驱体。
图2是示出图1的碳纤维前驱体稳定化装置的立体图，图3是示出图2的碳纤维前驱体稳定化装置的一侧剖面图，图4是示出与图3的碳纤维前驱体稳定化装置的一侧剖面图交叉的方向的剖面图，图5是示出图2的碳纤维前驱体稳定化装置的分解立体图。
如图详细示出，碳纤维前驱体稳定化装置10包括稳定化气体供给单元100、稳定化气体分配单元200。
稳定化气体供给单元100隔离配置于作为稳定化对象体的碳纤维前驱体，以预先决定的一定气压供给稳定化碳纤维前驱体的稳定化气体，并且包括连接于稳定化气体分配单元200并将稳定化碳纤维前驱体的气体，即稳定化气体引入至稳定化气体分配单元200的稳定化气体引入部110。
稳定化气体分配单元200，与稳定化气体供给单元100相邻配置，将稳定化气体均匀分配至碳纤维前驱体板面的全区域。
从碳纤维前驱体的上方向下方供给稳定化气体时，稳定化气体不能贯通碳纤维前驱体，可导致碳纤维前驱体稳定化效率的低下。
因此，根据本实施例的稳定化气体分配单元200可以配置为稳定化气体上方排出分配单元200，所述稳定化气体上方排出分配单元200从碳纤维前驱体的下方侧贯通碳纤维前驱体，并将从稳定化气体引入部110引入的引入稳定化气体以向碳纤维前驱体的上方排出的方式进行分配。
如此，为了从碳纤维前驱体的下方侧贯通碳纤维前驱体，并将引入稳定化气体向碳纤维前驱体的上方排出，根据本实施例的碳纤维前驱体稳定化装置10中，碳纤维前驱体在上方排出分配单元200的上方沿着碳纤维前驱体稳定化装置10的设置方向水平移动。
根据本实施例的稳定化气体上方排出分配单元200为了碳纤维前驱体的稳定化，将稳定化气体向在碳纤维前驱体的下方贯通碳纤维前驱体并排出至碳纤维前驱体的上方进行供给，因此具有提高碳纤维前驱体的稳定化效率性的效果。
一方面，根据本发明的稳定化气体上方排出分配单元200包括双向分配部210和上方分配部220。
双向分配部210连接于稳定化气体引入部110，将引入稳定化气体分配至作为与引入稳定化气体引入的方向交叉方向的两侧方向，并包括稳定化气体流入通道211、一侧分配通道212、另一侧分配通道213、一侧多孔性过滤器214、另一侧多孔性过滤器215。
稳定化气体流入通道211连接于稳定化气体引入部110，以稳定化气体引入的长度方向形成从而使稳定化气体顺畅流入。
一侧分配通道212配置于与稳定化气体流入通道211的长度方向交叉的一侧，另一侧分配通道213配置于与稳定化气体流入通道211的长度方向交叉的另一侧。如此，一侧分配通道212和另一侧分配通道213隔着稳定化气体流入通道211，面对面地配置于两侧，因此和上方分配部220一起可以将稳定化气体均匀分配至碳纤维前驱体的板面全区域的效果，并可以解决稳定化气体没有供给到碳纤维前驱体的板面边缘区域，导致碳纤维前驱体的稳定化不均匀，或移送碳纤维前驱体时碳纤维前驱体的板面发生扭曲导致碳纤维前驱体的稳定化效率下降等问题。
一侧多孔性过滤器214配置于稳定化气体流入通道211及一侧分配通道212之间，将稳定化气体从稳定化气体流入通道211均匀地过滤至一侧分配通道212。
另一侧多孔性过滤器215配置于稳定化气体流入通道211及另一侧分配通道213之间，将稳定化气体从稳定化气体流入通道211均匀地过滤至另一侧分配通道213侧。
上方分配部220连接于双向分配部210，将从双向分配部210分配的作为稳定化气体的双向分配稳定化气体分配至上方，并包括上方分配模块221和上方均匀化分配模块222。
上方分配模块221包括连接于双向分配部210并将以双向分配的稳定化空气，即双向分配稳定化气体重新均匀分配至上方的第一上方分配用多孔性过滤器221a和第二上方分配用多孔性过滤器221b。
一侧上方分配用多孔性过滤器221a配置于一侧分配通道212上，并将分配至一侧分配通道212的稳定化气体均匀地再分配至上方。
另一侧上方分配用多孔性过滤器221b在另一侧分配通道213上将稳定化气体流入通道211的长度方向中心轴放在之间，与一侧上方分配用多孔性过滤器221a对称配置并将分配至另一侧分配通道213的稳定化气体均匀地再分配至上方。
上方均匀化分配模块222配置于上方分配模块221上，将由上方分配模块221分配的稳定化气体，即第一上方分配稳定化气体均匀地分配以便朝向碳纤维前驱体的板面全区域，并包括第一均匀化多孔性过滤器222a、第二均匀化多孔性过滤器222b、以及栅板222c。
第一均匀化多孔性过滤器222a连接于上方分配模块221并均匀分配第一上方分配稳定化气体，第二均匀化多孔性过滤器222b隔离配置于上方分配模块221，将通过第一均匀化多孔性过滤器222a的第一均匀稳定化气体均匀分配至碳纤维前驱体板面的全区域。
第一均匀化多孔性过滤器222a及第二均匀化多孔性过滤器222b是配置30.00％至40.00％的开孔率的多孔性过滤器。
栅板222c以栅子结构配置于第一均匀化多孔性过滤器222a及第二均匀化多孔性过滤器222b之间，形成多个第一均匀稳定化气体流动的路径的稳定化气体均匀通道223，从而有效均匀分配稳定化气体。
图6是示出根据本发明的其他实施例的碳纤维前驱体稳定化装置的立体图。参照图6说明与本发明的一实施例不同的部分并省略对相同的部分的说明。
本实施例的上方均匀化分配模块222还包括：以网格(mesh)类型隔离配置于第二均匀化多孔性过滤器222b的上部，将从第二均匀化多孔性过滤器222b分配的稳定化气体重新均匀化的网格类型(mesh type)均匀化过滤器222c。如此，还包括网格类型(mesh type)均匀化过滤器222c，从而更加有效提高稳定化气体的各区域均匀化。
并且，根据本实施例的网格类型(mesh type)均匀化过滤器222d可以配置为1cm2中配置10个至35个孔数的10网格(mesh)类型至35网格(mesh)类型。
以下，说明具有此构成的碳纤维前驱体稳定化装置的使用方法。
本发明的碳纤维前驱体稳定化装置10通过稳定化气体引入部110，将稳定化气体供给至碳纤维前驱体。稳定化气体在稳定化气体引入部110通过稳定化气体流入通道211双向分配至一侧分配通道212以及另一侧分配通道213，并在各个方向经过一侧多孔性过滤器214和另一侧多孔性过滤器215。
此后，稳定化气体通过一侧上方分配用多孔性过滤器211a以及另一侧上方分配用多孔性过滤器221b再分配至上方。
经过一侧上方分配用多孔性过滤器221a及另一侧上方分配用多孔性过滤器221b的稳定化气体，重新通过第一均匀化多孔性过滤器222a被均匀化。
并且，经过由栅板222c形成的多个稳定化气体均匀通道223均匀分配至碳纤维前驱体的板面全区域，并重新经过第二均匀化多孔性222b从而提升均匀性。
如此，本发明，通过简单且紧凑的结构，用供给至碳纤维前驱体的稳定化气体浮起碳纤维前驱体，同时均匀供给至碳纤维前驱体的稳定化气体的供给速度，并且最小化稳定化气体对于碳纤维前驱体的各区域供给量偏差，从而可以有效稳定化碳纤维前驱体，提升碳纤维的收率及品质。
如此，本发明不限定于记载的实施例，在不超出本发明的思想及范围的前提下进行不同地修改及变形对于具有所属技术领域一般知识的人来说是自明的。因此这种修正例或变形例应属于本发明的权利要求范围之内。

Claims (8)

1.一种碳纤维前驱体稳定化装置，其特征在于，包括：
稳定化气体供给单元，隔离配置于作为稳定化对象体的碳纤维前驱体，以预先决定的一定气压供给稳定化所述碳纤维前驱体的稳定化气体；以及
稳定化气体分配单元，与所述稳定化气体供给单元相邻配置，将所述稳定化气体均匀分配至所述碳纤维前驱体板面的全区域，
所述稳定化气体供给单元包括：
稳定化气体引入部，连接于所述稳定化气体分配单元，将稳定化所述碳纤维前驱体的稳定化气体引入至所述稳定化气体分配单元，
所述稳定化气体分配单元是稳定化气体上方排出分配单元，所述稳定化气体上方排出分配单元从所述碳纤维前驱体的下方侧贯通所述碳纤维前驱体，将从所述稳定化气体引入部引入的引入稳定化气体以向所述碳纤维前驱体的上方排出的方式进行分配，
所述稳定化气体上方排出分配单元，包括：
双向分配部，连接于所述稳定化气体引入部，将所述引入稳定化气体分配至作为与所述引入稳定化气体引入的方向交叉方向的两侧方向；以及
上方分配部，连接于所述双向分配部，将从所述双向分配部分配的作为稳定化气体的双向分配稳定化气体分配至上方，
所述双向分配部，包括：
稳定化气体流入通道，连接于所述稳定化气体引入部，以所述稳定化气体引入的长度方向形成，从而使所述稳定化气体的流入顺畅；
一侧分配通道，配置于与所述稳定化气体流入通道的长度方向交叉的一侧；以及
另一侧分配通道，配置于与所述稳定化气体流入通道的长度方向交叉的另一侧。
2.根据权利要求1所述的碳纤维前驱体稳定化装置，其特征在于，
所述双向分配部，还包括：
一侧多孔性过滤器，配置于所述稳定化气体流入通道及所述一侧分配通道之间，将所述稳定化气体从所述稳定化气体流入通道过滤至所述一侧分配通道侧；以及
另一侧多孔性过滤器，配置于所述稳定化气体流入通道及所述另一侧分配通道之间，将所述稳定化气体从所述稳定化气体流入通道过滤至所述另一侧分配通道侧。
3.根据权利要求2所述的碳纤维前驱体稳定化装置，其特征在于，
所述上方分配部，包括：
上方分配模块，连接于所述双向分配部，将从所述双向分配部分配的稳定化气体分配至上方；以及
上方均匀化分配模块，配置于所述上方分配模块上，均匀地分配由所述上方分配模块分配的作为稳定化气体的第一上方分配稳定化气体。
4.根据权利要求3所述的碳纤维前驱体稳定化装置，其特征在于，
所述上方均匀化分配模块，包括：
第一均匀化多孔性过滤器，连接于所述上方分配模块，均匀地分配第一上方分配稳定化气体；
第二均匀化多孔性过滤器，隔离配置于所述上方分配模块，将通过所述第一均匀化多孔性过滤器的作为气体的第一均匀稳定化气体，均匀地分配至所述碳纤维前驱体板面；以及
栅板，以栅子结构配置于所述第一均匀化多孔性过滤器及所述第二均匀化多孔性过滤器之间，形成作为多个所述第一均匀稳定化气体均匀地流动的路径的稳定化气体均匀通道。
5.根据权利要求4所述的碳纤维前驱体稳定化装置，其特征在于，
所述上方均匀化分配模块，还包括：
网格类型均匀过滤器，以网格类型隔离配置于所述第二均匀化多孔性过滤器的上部，将从所述第二均匀化多孔性过滤器分配的稳定化气体重新均匀化。
6.根据权利要求3所述的碳纤维前驱体稳定化装置，其特征在于，
所述上方分配模块，包括：
一侧上方分配用多孔性过滤器，配置于所述一侧分配通道上将分配至所述一侧分配通道的稳定化气体均匀地向上方再分配；以及
另一侧上方分配用多孔性过滤器，在所述另一侧分配通道上隔着所述稳定化气体流入通道的长度方向中心轴，与所述一侧上方分配用多孔性过滤器对称地配置，将分配至所述另一侧分配通道的稳定化气体均匀地向上方再分配。
7.根据权利要求1所述的碳纤维前驱体稳定化装置，其特征在于，
所述碳纤维前驱体，由选自聚丙烯腈、沥青、纤维素、木质素、聚乙烯中的任意一个配置。
8.根据权利要求1所述的碳纤维前驱体稳定化装置，其特征在于，
所述碳纤维前驱体，以将选自聚丙烯腈、沥青、纤维素、木质素、聚乙烯中的任意一个的热塑性树脂，加工成纤维无纺布的熔喷纺丝装置喷射并配置。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01192825A (ja) * 1988-01-21 1989-08-02 Toray Ind Inc 耐炎化装置
CN101956251A (zh) * 2010-09-17 2011-01-26 西安航科等离子体科技有限公司 一种用于连续化生产碳纤维的高温炉密封装置
CN201952535U (zh) * 2010-12-22 2011-08-31 中国科学院山西煤炭化学研究所 一种生产碳纤维的预氧化炉
KR20140033231A (ko) * 2011-07-28 2014-03-17 미쯔비시 레이온 가부시끼가이샤 내염화 열처리로
CN106337218A (zh) * 2016-11-22 2017-01-18 郑州搜趣信息技术有限公司 一种多风道碳纤维预氧化炉

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7510626B2 (en) * 2001-10-09 2009-03-31 Mitsubishi Rayon Co., Ltd. Carbon fiber paper and porous carbon electrode substrate for fuel cell therefrom
JP2006193863A (ja) * 2005-01-14 2006-07-27 Toho Tenax Co Ltd 耐炎化処理炉
JP4809757B2 (ja) * 2006-12-07 2011-11-09 三菱レイヨン株式会社 耐炎化熱処理装置および耐炎化繊維束の製造方法
KR101914974B1 (ko) 2017-05-25 2018-12-28 재단법인 철원플라즈마 산업기술연구원 탄소섬유 제조장치 및 제조방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01192825A (ja) * 1988-01-21 1989-08-02 Toray Ind Inc 耐炎化装置
CN101956251A (zh) * 2010-09-17 2011-01-26 西安航科等离子体科技有限公司 一种用于连续化生产碳纤维的高温炉密封装置
CN201952535U (zh) * 2010-12-22 2011-08-31 中国科学院山西煤炭化学研究所 一种生产碳纤维的预氧化炉
KR20140033231A (ko) * 2011-07-28 2014-03-17 미쯔비시 레이온 가부시끼가이샤 내염화 열처리로
CN106337218A (zh) * 2016-11-22 2017-01-18 郑州搜趣信息技术有限公司 一种多风道碳纤维预氧化炉

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