CN117926465A - 碳纤维及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及石油炼化领域，公开了碳纤维及其制备方法。该方法包括：在催化剂和交联剂存在和150‑200℃的条件下，使乙烯装置急冷油减粘副产物发生交联反应，采用交联产物制备碳纤维。采用该制备方法，能够将乙烯装置急冷油减粘副产物转化为应用市场较广的碳纤维，将减粘副产物充分资源化。
Description
技术领域
本发明涉及石油炼化领域，具体涉及一种碳纤维及其制备方法。
背景技术
乙烯装置急冷油，是乙烯生产装置中的关键系统-急冷系统中的一部分。乙烯装置急冷油的使用中，存在一个根本性的问题：急冷油在急冷系统内长时间停留，会生成高粘度的胶质和沥青质；如果无法将高温下生成的胶质沥青质及时排出，则急冷油粘度将不可避免的逐渐升高乃至产生结焦，不但降低传热效率、增加能耗物耗，还容易堵塞管路、危及乙烯装置安全运行。
常用的减粘技术是设置一个减粘塔，引入一部分急冷油，采用乙烷炉裂解气为介质，在250～290℃条件下气提，并将急冷油中轻组分回收，排出急冷油中一部分重组分。但这种方法的缺点是：一、受乙烷裂解工况影响，难以稳定；二、温度太高，急冷油易结焦，堵塞减粘塔；三、排出的燃料油中一般只有10％～30％的胶质沥青质组分，往往无法及时将急冷油中时时产生的胶质和沥青质排出，为避免粘度失去控制，只能采取降低油洗塔釜温度的妥协方式，在较低的温度下才能达到沥青质生成和排出的平衡，减少了稀释蒸汽的产量，需要补充大量中压蒸汽，从而增加了乙烯装置综合能耗。CN105567291B中也公开了一种降低乙烯装置能耗的方法，该方法操作稳定、操作温度低，不引起结焦，在相同处理量下，比传统减粘塔排出的高粘度物质多，减粘效果好，可以在维持油洗塔中急冷油较高温度的同时，降低急冷油的粘度，起到节能降耗的作用。
但是目前的方法，减粘后，都会排出流动性差的减粘副产物。这些副产物在常温下是固体粉末，一般被当做劣质燃料油或固体废弃物，附加值很低，还容易造成污染和浪费。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的存在上述的问题，提供一种碳纤维及其制备方法，采用该制备方法，能够将乙烯装置急冷油减粘副产物转化为应用市场较广的碳纤维，将减粘副产物充分资源化。
为了实现上述目的，本发明一方面提供一种制备碳纤维的方法，该方法包括：在催化剂和交联剂存在和150-200℃下，使乙烯装置急冷油减粘副产物发生交联反应，采用交联产物制备碳纤维。
本发明第二方面提供如上所述的方法得到碳纤维。
通过上述技术方案，本发明能够将乙烯装置急冷油减粘副产物，转化为碳纤维，可以用于隔制造热防热材料、刹车片、静电屏蔽材料，用于建筑、汽车、飞机等领域。如此能够将附加值较低的减粘副产物充分资源化。并且，采用本发明优选获得乙烯装置急冷油减粘副产物的方法，还能够更好的维持乙烯装置中的急冷油的粘度稳定，并将引出的急冷油中还能够再次用于急冷的成分，再分离返回到急冷系统中，避免了浪费和污染。
附图说明
图1是本发明一种优选实施方式提供的制备碳纤维的装置。
附图标记说明
1-抽提塔；2-溶剂回收塔；3-管式反应器；4-闪蒸罐；5-纺丝机；6-预氧化炉；7-炭化炉。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明中，除非特别说明，提到的压力均为表压。
第一方面，本发明提供一种制备碳纤维的方法，该方法包括：在催化剂和交联剂存在和150-200℃的条件下，使乙烯装置急冷油减粘副产物发生交联反应，采用交联产物制备碳纤维。
本发明的发明人在研究中发现，如果将乙烯装置急冷油减粘副产物进行上述交联反应，所得产物能够用于制备碳纤维。如此不仅将附加值低的减粘副产物进行了资源化利用，避免了浪费和固体废物的污染，制备得到的碳纤维还具有一定的强度和比表面积，能够用于下游产业的生产制造，可以将原本为废弃物的物料转化为性能较好的工业材料。
根据本发明，优选的，所述交联反应在第二溶剂的存在下进行。在上述条件下，交联反应更温和，反应更可控，反应的均匀性更好(产物颜色等更均匀，反应过程中无发泡、暴沸等现象)。
根据本发明，优选的，所述第二溶剂的质量用量为乙烯装置急冷油减粘副产物质量的50-200wt％，更优选为80-120wt％(例如，可以为80wt％、90wt％、100wt％、110wt％、120wt％)。
根据本发明，优选的，所述第二溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和/或N-甲酰吗啉(NFM)中的至少一种。
根据本发明，优选的，所述催化剂的质量用量为乙烯装置急冷油减粘副产物质量的1-12wt％，更优选为3-8wt％(例如，可以为3wt％、4wt％、56wt％、6wt％、7wt％、8wt％)。
根据本发明，优选的，所述催化剂无机酸和/或有机酸，更优选为硫酸和/或甲苯磺酸。
根据本发明，优选的，所述交联剂的质量用量为乙烯装置急冷油减粘副产物质量的8-50wt％，更优选为28-35wt％(例如，可以为28wt％、29wt％、30wt％、31wt％、32wt％、33wt％、34wt％、35wt％)。
根据本发明，优选的，所述交联剂选自醇类交联剂和醛类交联剂中的至少一种，更优选为对苯二甲醇、苯甲醛和三聚甲醛中的至少一种。
根据本发明，优选的，所述交联反应的条件包括：在非活性气体氛围中进行，温度为160-180℃(例如，可以为160℃、165℃、170℃、175℃、180℃)，时间为0.5-12(例如，可以为0.5h、1h、1.5h、2h、4h、6h、8h、10h、12h)h，优选为1-2h。所述在非活性气体指的是不参与交联反应的气体，例如可以为氮气。上述交联反应在常压下即可进行。
随着反应的进行，反应体系的体积会膨大，上述交联反应可以在管径逐渐增大的管式反应器，例如可以采用沿反应物料流动方向管径逐渐增大、进出口管径比为1:(1.5-3)的管式反应器。
在上述优选条件下，能够得到更适合制备碳纤维的交联产物，例如上述条件下得到交联产物的软化点较低，能够更加顺利的用于熔融纺丝。
根据本发明，优选的，在采用交联产物制备碳纤维之前，该方法还包括：将交联后的混合物料，在160-200℃下进行闪蒸，得到交联产物。闪蒸可以在闪蒸罐中进行，通过闪蒸将物料中的第二溶剂从罐顶蒸出，在罐底可以得到交联产物(树脂)。
根据本发明，优选的，制备碳纤维的方法包括：将交联产物依次进行熔融纺丝、预氧化和碳化。通过预氧化，物料和氧气反应，材料的热稳定性能够增强，得到可以耐受碳化时的高温稳定化的纤维。
根据本发明，优选的，所述熔融纺丝的条件包括：温度为150-200℃(例如，可以为150℃、160℃、170℃、180℃、190℃、200℃)，压力为0.001-0.2MPa(例如，可以为0.001MPa、0.005MPa、0.01MPa、0.05MPa、0.1MPa、0.15MPa、0.2MPa)，收丝转速为100-200r/min(例如，可以为100r/min、120r/min、140r/min、160r/min、180r/min、200r/min)。熔融纺丝可以在纺丝机中进行，通过纺丝可以得到树脂纤维。
根据本发明，优选的，预氧化的条件包括：在空气氛围中，温度为280-320℃(例如，可以为280℃、290℃、300℃、310℃、320℃)，时间为30-90min(例如，可以为30min、40min、50min、60min、70min、80min、90min)。预氧化可以在预氧化炉中进行。
根据本发明，优选的，碳化的条件包括：温度为900-1100℃(例如，可以为900℃、950℃、1000℃、1050℃、1100℃)，恒温保持10-120min(例如，可以为10min、20min、40min、60min、80min、100min、120min)。碳化可以在碳化炉中进行。
其中，乙烯装置急冷油减粘副产物的具体组成不受特别的限制，可以为本领域通过各种急冷油减粘方式后获得富含胶质和沥青质的副产物。但优选的，所述乙烯装置急冷油减粘副产物的软化点为25-220℃(例如，可以为25℃、50℃、80℃、90℃、95℃、100℃、110℃、120℃、150℃、180℃、200℃、220℃)。软化点的测定方法可以为环球法。
根据本发明，优选的，乙烯装置急冷油减粘副产物的获得方法包括：采用第一溶剂，并在第一溶剂的超临界条件下，将乙烯装置急冷油和第一溶剂接触，分离得到乙烯装置急冷油减粘副产物。乙烯装置急冷油和第一溶剂接触时，急冷油中的轻组分被提取到第一溶剂中，重组分没有被提取，轻重组分得以分离。超临界状态，即物质的压力和温度同时超过它的临界压力和临界温度的状态，此时的压力为临界压力，温度为临界温度。近临界条件，是物质处在临界状态及其附近的状态。在超临界和近临界条件下，第一溶剂粘度更低、传质效率更高，能够更高效的将乙烯装置急冷油中的轻组分抽提到第一溶剂相中，更好的完成轻重组分的分离。
根据本发明，优选的，第一溶剂包括C3-C4的烃中的至少一种。例如，第一溶剂可以为丁烷，丁烷可以为正丁烷和异丁烷的混合物，正丁烷和异丁烷的摩尔比例不受特别的限制，可以为1：(0.6:1.5)。
根据本发明，优选的，第一溶剂和乙烯装置急冷油的重量用量比为3-5:1(例如，可以为3:1、4:1、5:1)。如此能够充分保证乙烯装置急冷油中的轻组分被提取，轻重组分能够充分分离。
并且，本发明对于引出乙烯装置的乙烯装置急冷油也没有特别的限定，一般引出乙烯装置的乙烯装置急冷油都含有胶质和沥青质，因此都有一定的粘度。例如，引出乙烯装置的乙烯装置急冷油常压50℃时粘度为10-10000mPa.s(例如，可以为10mPa.s、100mPa.s、800mPa.s、900mPa.s、1000mPa.s、1100mPa.s、1200mPa.s、1500mPa.s、2000mPa.s、3000mPa.s、5000mPa.s、8000mPa.s、10000mPa.s以及以上任意两个数值形成的范围及范围内的值)。其中，和第一溶剂接触的乙烯装置急冷油的温度也不受特别的限制，并且由于第一溶剂的用量相对较大，和第一溶剂接触后，乙烯装置急冷油的温度和第一溶剂的温度较为接近。例如，和第一溶剂接触的乙烯装置急冷油的温度可以为50-150℃。
根据本发明，优选的，乙烯装置急冷油减粘副产物的获得方法在抽提塔中进行，乙烯装置急冷油从上部引入抽提塔，第一溶剂从下部引入抽提塔，乙烯装置急冷油和第一溶剂进行逆流接触，在抽提塔下部得到乙烯装置急冷油减粘副产物。第一溶剂携带着来自急冷油中的轻组分，到达抽提塔塔顶，可以通过管道引出。来自急冷油的重组分，可以从塔底引出。
根据本发明，优选的，超临界条件包括：抽提塔中的压力超过第一溶剂的临界压力，抽提塔中的温度超过第一溶剂的临界温度，且抽提塔中的压力为2-8MPa(例如，可以为2MPa、3MPa、4MPa、5MPa、6MPa、7MPa、8MPa)，温度为90-200℃(例如，可以为90℃、100℃、120℃、140℃、160℃、180℃、200℃)。
根据本发明，优选的，第一溶剂为丁烷时，超临界条件包括：抽提塔中的压力为3-6MPa(例如，可以为3MPa、4MPa、5MPa、6MPa)，温度为100-160℃(例如，可以为100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃)。
根据本发明，优选的，乙烯装置急冷油减粘副产物的获得方法还包括：在抽提塔塔顶得到含有乙烯装置急冷油轻组分的第一溶剂相，将第一溶剂相送入溶剂回收塔，在第一溶剂的气化条件下，使得第一溶剂和乙烯装置急冷油轻组分分离，并回收第一溶剂。气化的第一溶剂可以从溶剂回收塔的塔顶引出，乙烯装置急冷油轻组分可以从塔底引出。
根据本发明，优选的，气化条件包括：溶剂回收塔中压力0.1-0.5MPa(例如，可以为0.1MPa、0.2MPa、0.3MPa、0.4MPa、0.5MPa)，温度为40-100℃(例如，可以为40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃)。
根据本发明，优选的，将分离得到的乙烯装置急冷油轻组分返回乙烯装置中。上述轻组分仍可以用于急冷，如此能够避免物料的浪费。
采用本发明提供的方法，能够将乙烯装置急冷油中的轻重组分更好的分离，除去乙烯装置急冷油中的胶质沥青质等重组分，能够更好的维持乙烯装置中的急冷油的粘度稳定，进一步避免传热效率的降低，并更好的提高装置的安全性。
第二方面，本发明提供了如上所述的方法得到碳纤维。
根据本发明，优选的，所述碳纤维的拉伸强度为150-300MPa(例如，可以为150MPa、200MPa、250MPa、300MPa、350MPa)，比表面积为350-480m2/g(例如，可以为350m2/g、380m2/g、400m2/g、420m2/g、440m2/g、460m2/g、480m2/g)。
根据本发明一种特别优选的实施方式，按照如下的方法制备碳纤维：
从乙烯装置中引出一股乙烯装置急冷油，其温度为120-150℃，常压50℃时的粘度为900-1200mPa.s。将其从上部引入抽提塔中，将丁烷(其中正丁烷和异丁烷摩尔比为1:1-1.2)从下部引入抽提塔中，丁烷和乙烯装置急冷油的重量用量比为3.5-4.2:1，两者进行逆流接触。抽提塔维持在丁烷的超临界状态下，温度为100-105℃，压力为3.2-3.5MPa。
在抽提塔塔顶得到第一溶剂相，将第一溶剂相送入溶剂回收塔。溶剂回收塔中保持在丁烷的气化条件下，压力为0.26-0.3MPa，温度为40-70℃，丁烷气化后，从溶剂回收塔的塔顶引出。溶剂回收塔的塔底得到乙烯装置急冷油轻组分，将其返回乙烯装置中。
抽提塔下部得到乙烯装置急冷油减粘副产物。
将上述乙烯装置急冷油减粘副产物和DMF、PTS、对苯二甲醇混合送入管式反应器中，在氮气氛围中，进行交联反应，反应温度为160-165℃，压力为常压，在管式反应器中停留反应1-1.2h。DMF的质量用量为乙烯装置急冷油减粘副产物质量的90-100wt％，PTS的质量用量为乙烯装置急冷油减粘副产物质量的5-6wt％，对苯二甲醇的质量用量为乙烯装置急冷油减粘副产物质量的30-32wt％。反应结束后，将得到的物料送入闪蒸罐中，在160-170℃下进行闪蒸，并在罐底得到树脂。
将树脂在纺丝机内熔融纺丝得到树脂纤维，熔融纺丝温度为180-190℃，压力为0.003-0.009MPa，收丝转速为130-135r/min。
将树脂纤维在预氧化炉中进行预氧化得到稳定化的纤维，在空气氛围中，温度为300-310℃的条件下，预氧化50-60min。
将稳定化的纤维在碳化炉中碳化处理得到碳纤维，碳化温度980-1000℃，恒温时间50-60min。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中，碳纤维的拉伸强度的采用拉伸试验机测定，碳纤维的比表面积采用氮吸附仪测定，软化点的测定方法为环球法。
以下实施例和对比例在如图1所示的装置中进行。其中，1为抽提塔，2为溶剂回收塔，3为管式反应器，4为闪蒸罐，5为纺丝机，6为预氧化炉，7为炭化炉。沿反应物料的流动方向，管式反应器3的管径逐渐增大，进出口管径比为1:2。
实施例1
从乙烯装置中引出一股乙烯装置急冷油，其温度为150℃，常压50℃时的粘度为1130mPa.s。将其从上部引入抽提塔中，将丁烷(其中正丁烷和异丁烷摩尔比为1:1)从下部引入抽提塔中，丁烷和乙烯装置急冷油的重量用量比为4:1，两者进行逆流接触。抽提塔维持在丁烷的超临界状态下，温度为100℃，压力为3.5MPa。
在抽提塔塔顶得到第一溶剂相，将第一溶剂相送入溶剂回收塔。溶剂回收塔中保持在丁烷的气化条件下，压力为0.3MPa，温度为50℃，丁烷气化后，从溶剂回收塔的塔顶引出。溶剂回收塔的塔底得到乙烯装置急冷油轻组分，将其返回乙烯装置中。
抽提塔下部得到棕黄色粉末状乙烯装置急冷油减粘副产物。测定可知此时乙烯装置急冷油减粘副产物软化点为95℃。
将上述乙烯装置急冷油减粘副产物和DMF、PTS、对苯二甲醇混合送入管式反应器中，在氮气氛围中，进行交联反应，反应温度为160℃，压力为常压，在管式反应器中停留反应1h。DMF的质量用量为乙烯装置急冷油减粘副产物质量的100wt％，PTS的质量用量为乙烯装置急冷油减粘副产物质量的5wt％，对苯二甲醇的质量用量为乙烯装置急冷油减粘副产物质量的30wt％。反应结束后，将得到的物料送入闪蒸罐中，在160℃下进行闪蒸，并在罐底得到树脂。
将树脂在纺丝机内熔融纺丝得到树脂纤维，熔融纺丝温度为190℃，压力为0.003MPa，收丝转速为130r/min。
将树脂纤维在预氧化炉中进行预氧化得到稳定化的纤维，在空气氛围中，温度为300℃的条件下，预氧化60min。
将稳定化的纤维在碳化炉中碳化处理得到碳纤维，碳化温度1000℃，恒温时间60min。所得碳纤维的拉伸强度和比表面积结果见表1。
实施例2
取实施例1中闪蒸得到的树脂，按照如下方法制备碳纤维：
将树脂在纺丝机内熔融纺丝得到树脂纤维，熔融纺丝温度为155℃，压力为0.02MPa，收丝转速为140r/min。
将树脂纤维在预氧化炉中进行预氧化得到稳定化的纤维，在空气氛围中，温度为280℃的条件下，预氧化90min。
将稳定化的纤维在碳化炉中碳化处理得到碳纤维，碳化温度1100℃，恒温时间45min。所得碳纤维的拉伸强度和比表面积结果见表1。
实施例3
取实施例1中熔融纺丝后得到的树脂，按照如下方法制备碳纤维：
将树脂在纺丝机内熔融纺丝得到树脂纤维，熔融纺丝温度为165℃，压力为0.01MPa，收丝转速为150r/min。
将树脂纤维在预氧化炉中进行预氧化得到稳定化的纤维，在空气氛围中，温度为320℃的条件下，预氧化70min。
将稳定化的纤维在碳化炉中碳化处理得到碳纤维，碳化温度950℃，恒温时间50min。所得碳纤维的拉伸强度和比表面积结果见表1。
实施例4
取实施例1中的乙烯装置急冷油，将其从上部引入抽提塔中，将丁烷(其中正丁烷和异丁烷摩尔比为1:0.8)从下部引入抽提塔中，丁烷和乙烯装置急冷油的重量用量比为3:1，两者进行逆流接触。抽提塔温度为110℃，压力为4MPa。
在抽提塔塔顶得到第一溶剂相，将第一溶剂相送入溶剂回收塔。溶剂回收塔中保持在丁烷的气化条件下，压力为0.35MPa，温度为95℃，丁烷气化后，从溶剂回收塔的塔顶引出。溶剂回收塔的塔底得到乙烯装置急冷油轻组分，将其返回乙烯装置中。
抽提塔下部得到棕黄色粉末状乙烯装置急冷油减粘副产物。测定可知此时乙烯装置急冷油减粘副产物软化点为107℃。
将上述乙烯装置急冷油减粘副产物和DMF、PTS、三聚甲醛混合送入管式反应器中，在氮气氛围中，进行交联反应，反应温度为180℃，压力为常压，在管式反应器中停留反应2h。DMF的质量用量为乙烯装置急冷油减粘副产物质量的80wt％，PTS的质量用量为乙烯装置急冷油减粘副产物质量的8wt％，三聚甲醛的质量用量为乙烯装置急冷油减粘副产物质量的35wt％。反应结束后，将得到的物料送入闪蒸罐中，在200℃下进行闪蒸，并在罐底得到树脂。
然后按照实施例1中的从树脂制备碳纤维的方式，制备碳纤维。
实施例5
取实施例1中的乙烯装置急冷油，将其从上部引入抽提塔中，将丁烷(其中正丁烷和异丁烷摩尔比为1:1.4)从下部引入抽提塔中，丁烷和乙烯装置急冷油的重量用量比为5:1，两者进行逆流接触。抽提塔维持在丁烷的超临界状态下，温度为160℃，压力为6MPa。
在抽提塔塔顶得到第一溶剂相，将第一溶剂相送入溶剂回收塔。溶剂回收塔中保持在丁烷的气化条件下，压力为0.25MPa，温度为100℃，丁烷气化后，从溶剂回收塔的塔顶引出。溶剂回收塔的塔底得到乙烯装置急冷油轻组分，将其返回乙烯装置中。
抽提塔下部得到棕黄色粉末状乙烯装置急冷油减粘副产物。测定可知此时乙烯装置急冷油减粘副产物软化点为130℃。
将上述乙烯装置急冷油减粘副产物和DMF、硫酸、苯甲醛混合送入管式反应器中，在氮气氛围中，进行交联反应，反应温度为170℃，压力为常压，在管式反应器中停留反应1.5h。DMF的质量用量为乙烯装置急冷油减粘副产物质量的120wt％，硫酸的质量用量为乙烯装置急冷油减粘副产物质量的3wt％，苯甲醛的质量用量为乙烯装置急冷油减粘副产物质量的28wt％。反应结束后，将得到的物料送入闪蒸罐中，在180℃下进行闪蒸，并在罐底得到树脂。
然后按照实施例1中的从树脂制备碳纤维的方式，制备碳纤维。
对比例1
取实施例1制备的乙烯装置急冷油减粘副产物，并按照实施例2中的方法进行交联反应，不同的是，交联反应的温度为420℃，反应压力为2MPa，反应时间9h。交联反应结束后，得到硬质颗粒状固体，软化点高于420℃。软化点过高，无法纺丝，无法制备碳纤维。
表1
本发明的方法能够将乙烯装置急冷油减粘副产物转化为应用市场较广的碳纤维。并且，采用本发明优选获得乙烯装置急冷油减粘副产物的方法，还能够更好的维持乙烯装置中的急冷油的粘度稳定，并将引出的急冷油中还能够再次用于急冷的成分，再分离返回到急冷系统中，避免了浪费和污染。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。
Claims (15)
1.一种制备碳纤维的方法，其特征在于，该方法包括：在催化剂和交联剂存在和150-200℃的条件下，使乙烯装置急冷油减粘副产物发生交联反应，采用交联产物制备碳纤维。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述交联反应在第二溶剂的存在下进行；
优选的，所述第二溶剂的质量用量为乙烯装置急冷油减粘副产物质量的50-200wt％，优选为80-120wt％；
优选的，所述第二溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺和/或N-甲酰吗啉。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述催化剂的质量用量为乙烯装置急冷油减粘副产物质量的1-12wt％，优选为3-8wt％；
和/或，所述催化剂选自无机酸和/或有机酸，更优选为硫酸和/或甲苯磺酸。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述交联剂的质量用量为乙烯装置急冷油减粘副产物质量的8-50wt％，优选为28-35wt％；
和/或，所述交联剂选自醇类交联剂和醛类交联剂中的至少一种，更优选为对苯二甲醇、苯甲醛和三聚甲醛中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述交联反应的条件包括：在非活性气体氛围中进行，温度为160-180℃，时间为0.5-12h，优选为1-2h。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，在采用交联产物制备碳纤维之前，该方法还包括：将交联后的混合物料，在160-200℃下进行闪蒸，得到交联产物。
7.根据权利要求1或5所述的方法，其中，制备碳纤维的方法包括：将交联产物依次进行熔融纺丝、预氧化和碳化。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述熔融纺丝的条件包括：温度为150-200℃，压力为0.001-0.2MPa，收丝转速为100-200r/min；
和/或，预氧化的条件包括：在空气氛围中，温度为280-320℃，时间为30-90min；
和/或，碳化的条件包括：温度为900-1100℃，恒温保持10-120min。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述乙烯装置急冷油减粘副产物的软化点为25-220℃。
10.根据权利要求1或9所述的方法，其中，乙烯装置急冷油减粘副产物的获得方法包括：采用第一溶剂，并在第一溶剂的超临界条件或近临界条件下，将乙烯装置急冷油和第一溶剂接触，分离得到乙烯装置急冷油减粘副产物；
优选的，第一溶剂包括C3-C4的烃中的至少一种；
优选的，第一溶剂和乙烯装置急冷油的重量用量比为3-5:1。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，乙烯装置急冷油减粘副产物的获得方法在抽提塔中进行，乙烯装置急冷油从上部引入抽提塔，第一溶剂从下部引入抽提塔，乙烯装置急冷油和第一溶剂进行逆流接触，在抽提塔下部得到乙烯装置急冷油减粘副产物。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，超临界条件包括：抽提塔中的压力超过第一溶剂的临界压力，抽提塔中的温度超过第一溶剂的临界温度，且抽提塔中的压力为2-8MPa，温度为90-200℃；
优选的，第一溶剂为丁烷时，超临界条件包括：抽提塔中的压力为3-6MPa，温度为100-160℃。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其中，乙烯装置急冷油减粘副产物的获得方法还包括：在抽提塔塔顶得到含有乙烯装置急冷油轻组分的第一溶剂相，将第一溶剂相送入溶剂回收塔，在第一溶剂的气化条件下，使得第一溶剂和乙烯装置急冷油轻组分分离，并回收第一溶剂；
优选的，气化条件包括：溶剂回收塔中压力0.1-0.5MPa，温度为40-100℃；
优选的，将分离得到的乙烯装置急冷油轻组分返回乙烯装置中。
14.权利要求1-13中任意一项所述的方法得到碳纤维。
15.根据权利要求14所述的碳纤维，其中，所述碳纤维的拉伸强度为150-300MPa，比表面积为350-480m2/g。
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