DE1646658B2 - Process for the production of carbon moldings of different, from the porous to the dense state reaching microstructure from modified pitch - Google Patents

Process for the production of carbon moldings of different, from the porous to the dense state reaching microstructure from modified pitch

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DE1646658B2 DE1646658A DE1646658A DE1646658B2 DE 1646658 B2 DE1646658 B2 DE 1646658B2 DE 1646658 A DE1646658 A DE 1646658A DE 1646658 A DE1646658 A DE 1646658A DE 1646658 B2 DE1646658 B2 DE 1646658B2
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Kohlenstofformkörpern unterschiedlicher, vom porösen bis zum dichten Zustand reichender Gefügestruktur aus modifiziertem Pech, das aus Teeren oder Pechen gewonnen wird, die 1) zwecks Erzielung einer leichten Graphitierbarkeit in einer inerten Gasatmosphäre einer Wärmebehandlung, 2) zwecks Erzielung einer schweren Graphitierbarkeit in einem oder mehreren oxydierenden Gasen, wie Sauerstoff, Ozon, Halogenen oder Schwefel, einer Wärmebehandlung, 3) zwecks Erzielung einer leichten Graphitierbarkeit einer Lösungsmittelextraktion oder 4) im Anschluß an einen oder mehreren der vorstehend erwähnten Verfahrensschritte 1) bis 3) zwecks Erzielung einer entsprechenden Graphitierbarkeit einer Trockendestillation unterzogen werden, wobei die aus dem modifizierten Pech geformten Körper karbonisiert oder nach einer Karbonisierung graphitiert werden.The invention relates to a method for the production of carbon moldings of different, from the porous to the dense state of the structure of modified pitch, which is enough Tar or pitch is obtained, which 1) for the purpose of achieving easy graphitability in one inert gas atmosphere of a heat treatment, 2) for the purpose of achieving a difficult graphitizability in one or more oxidizing gases such as oxygen, ozone, halogens or sulfur, a heat treatment, 3) for the purpose of making it easy to graphitize a solvent extraction or 4) following one or more of the above-mentioned process steps 1) to 3) for the purpose of achieving a corresponding graphitizability are subjected to a dry distillation, the from the modified pitch-shaped body is carbonized or graphitized after carbonization will.

Es ist allgemein bekannt, Gegenstände oder Gefüge ausgeprägter Gestalt aus Kohlenstoff herzustellen.It is generally known to produce objects or structures of pronounced shape from carbon.

So ist insbesondere aus der USA.-Patentschrift 035 308 ein Verfahren zur Umsetzung von Kohlenteer und Kohlenteerpech in leicht graphitierbaren Pechkoks bekannt, der zur Herstellung von gut leitenden Graphitelektroden dient. Bei diesem bekannten Verfahren wird zuerst das Rohmaterial von allen rußigen Substanzen und solchen Bestandteilen befreit, die in säurefreien organischen Pechlösungsmitteln unlöslich sind, das verfeinerte Ausgangsmaterial zur Herstellung von Koks erhitzt und schließlich der gewonnene Pechkoks zu Elektroden geformt und durch Erhitzen graphitiert. Das gut graphitierbare Material wurde jedoch nicht allein zur Herstellung der Kohleformkörper, sondern als Aggregat in Verbindung mit einem Bindemittel benutzt. Das bekannte Verfahren behandelt somit in erster Linie die Verfeinerung von Kohlenteer und die Verwendung des gewonnenen Pechkokses zusammen mit weiteren Materialien zur Herstellung von gut graphitierbaren Kohlenstofformkörpern. In particular, US Pat. No. 035 308 describes a process for converting coal tar and coal tar pitch in easily graphitizable pitch coke known for the production of highly conductive Graphite electrodes are used. In this known method, the raw material is first of all Sooty substances and components that are insoluble in acid-free organic pitch solvents are freed are heated, the refined starting material for the production of coke and finally the Pitch coke obtained is shaped into electrodes and graphitized by heating. The easily graphitizable material However, it was not used solely for the production of carbon molded bodies, but as an aggregate in conjunction with used a binder. The known method thus primarily deals with the refinement of Coal tar and the use of the pitch coke obtained together with other materials for Production of carbon moldings that can be easily graphitized.

Aus der deutschen Patentschrift 817 269 ist ein Verfahren zur Herstellung von Kohlenstofformstücken aus Pech bekannt, aus dem nach Behandlung in einem oiler mehreren Arbeitsgängen freier Kohlenstoff gewonnen wird, der dann unter einem Druck von etwa 640 kg/cm2 in eine gewünschte Form gepreßt und als Formstück in einer nicht oxydierenden Atmosphäre auf eine Temperatur von nicht unter 550° C erhitzt wird, wobei der Temperaturanstieg schnell, aber nicht so schnell gehalten wird, daß hierdurch der geformte Körper quillt. Im Gegensatz zu diesem bekannten Verfahren soll beim Erfindungsgegenstand der Formkörper nicht aus abgeschiedenem freiem Kohlenstoff, sondern aus einem modifizierten Pech gebildet werden, das nach der Ausformung karbonisiert und gegebenenfalls graphitiert wird. Bei dem bekannten Verfahren wird zur Förderung des Zusammenbackens des freien Kohlenstoffs die Verwendung von Bindemitteln empfohlen. From the German patent 817 269 a process for the production of carbon moldings from pitch is known, from which free carbon is obtained after several operations in an oiler, which is then pressed into a desired shape under a pressure of about 640 kg / cm 2 and used as a Molded piece is heated in a non-oxidizing atmosphere to a temperature not below 550 ° C, the temperature rise being kept fast, but not so fast that the molded body swells as a result. In contrast to this known method, in the subject matter of the invention, the shaped body should not be formed from deposited free carbon, but from a modified pitch which is carbonized and optionally graphitized after molding. In the known method, the use of binders is recommended to promote the caking of the free carbon.

Aus der USA.-Patentschrift 2 697 028 ist es bekannt, aus Kohlenteerdestillationsrückständen Körper zu formen und die geformten Körper zur Karbonisierung in einer nicht oxydierenden Atmosphäre zu erhitzen, und zwar auf eine Temperatur, bei der der gesamte Wasserstoff und Sauerstoff aus den Formkörpern getrieben wird. Dieses bekannte Verfahren ist jedoch auf das Vorhandensein von Divinylbenzol oder von einem anderen Vinylbenzol abgestellt und macht von der Additionspolymerisation Gebrauch.From US Pat. No. 2,697,028 it is known to produce bodies from coal tar distillation residues shaping and heating the shaped bodies for carbonization in a non-oxidizing atmosphere, namely to a temperature at which all the hydrogen and oxygen from the shaped bodies is driven. However, this known method is based on the presence of divinylbenzene or of switched off from another vinylbenzene and makes use of addition polymerization.

Weiterhin ist aus der deutschen Auslegeschrift 1 209 037 ein Verfahren zum Herstellen von Kohleformkörpern bekannt, gemäß dem zunächst Teilchen aus Naturpyrobitumen, das selbst keine ausreichende Verpreßbariceit zeigt und lediglich als Aggregat betrachtet werden kann, mit Asphaltbitumen als Bindemittel gemischt werden, das Gemisch zu einem Formkörper geformt, der geformte Körper bei erhöhter Temperatur von ungefähr 170°C bis 300° C unter Sauerstoffeinwirkung behandelt wird, um das Bindemittelbitumen in unschmelzbares Pyrobitumen umzuwandeln, und die geformten Körper abschließend karbonisiert werden.Furthermore, the German Auslegeschrift 1 209 037 discloses a method for producing carbon molded bodies known, according to the initially particles of natural pyrobitumen, which itself is not sufficient Verpreßbariceit shows and can only be viewed as an aggregate, with asphalt bitumen as a binder are mixed, the mixture formed into a shaped body, the shaped body at increased Temperature of about 170 ° C to 300 ° C under the action of oxygen is treated to the binder bitumen to convert into infusible pyrobitumen, and finally the shaped bodies be carbonized.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zur Herstellung von Kohlenstofformkörpern, deren Graphitierungseigenschaften in einem Bereich von einer leichten bis zu einer schweren Graphitierbarkeit wählbar sind und deren Gefügestruktur vom dichten bis zum porösen Zustand reicht, ein einfaches und wenig aufwendiges Verfahren zu schaffen, das als Ausgangsmaterial mit Pecharten auskommt, die durch einen geringen Aufwand modifiziert werden können, und beiThe invention is based on the object of producing carbon molded bodies, their graphitization properties Selectable in a range from easy to difficult graphitability and their structure ranges from dense to porous, a simple and a little to create complex process that gets by as a starting material with types of pitch, which by a can be modified with little effort, and at

dem grundsätzlich keine zusätzlichen Bindemitte! erforderlich sind.basically no additional binding agent! required are.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das eingangs beschriebene Verfahren nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß ein modifiziertes Pech mit einem Wasserstoff/Kohlenstoff-Atomverhältnis von 0.2 bis 0,6 und mit einem Erweichungspunkt von mindestens 170C zu pulverförmigen feinen Teilchen zerkleinert, das pulverisierte Pech unter einem Druck im Bereich von 100 bis 3000 kg/cm2 in eine gewünschte Form gepreßt und anschließend der auf diese Weise hergestellte Formkörper in einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre auf eine Temperatur zwischen 200" C und 33ODC erhitzt wird, und zwar unter Zugrundelegung eines Temperaturanstiegs von 0,1 bis 3°C/min.To achieve this object, the method according to the invention described at the outset is characterized in that a modified pitch with a hydrogen / carbon atomic ratio of 0.2 to 0.6 and with a softening point of at least 170C is crushed into powdery fine particles Pressure in the range from 100 to 3000 kg / cm 2 is pressed into a desired shape and then the molded body produced in this way is heated in an oxygen-containing atmosphere to a temperature between 200 "C and 330 D C, based on a temperature increase of 0 , 1 to 3 ° C / min.

An Hand von Ausführungsbeispielen sollen im folgenden die Einzelheiten der Erfindung näher erläutert und der Anwendungsbereich angegeben werden. Aus dem Folgenden geht auch hervor, daß das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren nicht nur einfach durchzuführen ist, sondern auch zu Kohlenstofformkörpern mit hervorragenden Gebrauchseigenschaften führt.The details of the invention are to be explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments and the scope must be specified. From the following it can also be seen that the inventive Manufacturing process is not only easy to carry out, but also to carbon moldings with excellent performance properties.

Unter »modifiziertem Pech« sollen sämtliche Pecharten verstanden werden, die durch Wärmebehandlung, durch Behandlung mit einem Dehydriermittel, beispielsweise Ozon, Sauerstoff, Luft, Halogenen und Schwefel, oder durch eine mit einem Lösungsmittel durchgeführte Extraktionsbehandlung aus Steinkohlenteerpech, Petroleumasphalt und anderen Teer- und Pecharten, die als industrielle Nebenprodukte entstehen, gewonnen werden. Diese modifizierten Pecharten sind ferner dadurch gekennzeichnet, daß bei ihnen das Wasserstoff/Kohlenstoff-Atomverhältnis zwischen 0,2 und 0,6 liegt und die Erweichungstemperatur 170C oder höher ist."Modified pitch" is to be understood as meaning all types of pitch that are produced by heat treatment, by treatment with a dehydrating agent such as ozone, oxygen, air, halogens and Sulfur, or a solvent extraction treatment from coal tar pitch, Petroleum asphalt and other types of tar and pitch that arise as industrial by-products, be won. These modified pitch types are further characterized in that at them the hydrogen / carbon atomic ratio is between 0.2 and 0.6 and the softening temperature 170C or higher.

Unter der »Erweichungstemperatur« oder dem »Erweichungspunkt« soll diejenige Temperatur verstanden werden, bei der eine Probe in Form eines feinen Pulvers in der Größenordnung von etwa 0,1 mm in einer abgeschlossenen Röhre eine vollkominen kugelige Form annimmt, wozu ein Mikroschmelzpunktmeßgerät verwendet wird. Zahlreiche modifizierte Pecharten mit einem Wasserstoff/Kohlenstoff-Atomverhältnis in der Größenordnung von 0,60 bis 0,4ö zeigen Erweichungspunkte in der Größenordnung von 170 bis 3000C.The "softening temperature" or the "softening point" should be understood as the temperature at which a sample in the form of a fine powder of the order of magnitude of about 0.1 mm in a closed tube assumes a completely spherical shape, for which a micro-melting point measuring device is used. Numerous types of modified pitch with a hydrogen / carbon atomic ratio of the order of 0.60 to 0,4ö show softening points in the range 170-300 0C

Pecharten mit einem Wasserstoff/Kohlenstoff-Atomverhältnis von 0,46 bis 0,40 nehmen, wenn sie in Pulverform erhitzt werden, keinen ausgerprochenen geschmolzenen Zustand an, quellen jedoch in vielen Fällen beim Erhitzen auf, wenn sie in einer inerten Gasatmosphäre unter Druck geformt oder gegossen wurden, wobei das Aufquellen durch die Ausbildung eines halbgeschmolzenen Zustandes und durch die Erzeugung von Gasen hervorgerufen wird. Auch wenn die Pecharten mit einem Wasserstoff/K ohlenstoff-Atomverhältnis von 0,4 bis 0,2 keinen ausgesprochenen geschmolzenen Zustand haben, wenn sie in Form von Pulver erhitzt werden, oder keinen halbgeschmolzenen Zustand haben, wenn sie in Form eines gepreßten Gefiiges erhitzt werden, so weisen diese Pecharten dennoch hinreichend gute Sinterungseigenschaften auf.Pitch types with a hydrogen / carbon atomic ratio of 0.46 to 0.40 take when they are in Powder form are heated, not a pronounced molten state, but swell in many Cases on heating when molded or cast in an inert gas atmosphere under pressure were, the swelling due to the training a semi-molten state and caused by the generation of gases. Even if the pitch types with a hydrogen / carbon atomic ratio of 0.4 to 0.2 are not pronounced have a molten state when heated in powder form, or not a semi-molten one If they are heated in the form of a pressed vessel, these types of pitch show nevertheless sufficiently good sintering properties.

Die beschriebene Beziehung zwischen dem Wasserstolf'/Kohlenstoff-Atomverhältnis und dem Erweichungspunkt ändert sich in einem gewissen Maß, und ?war in Abhängigkeit davon, ob funktionelle Gruppen mit hoher thermischer Reaktionsfähigkeit im modifizierten Pech vorhanden sind.The described relationship between the hydrogen / carbon atomic ratio and the softening point changes to some extent, and? was depending on whether functional groups with high thermal reactivity are present in the modified pitch.

Zur Formgebung des Materials wird ein einziges modifiziertes Pech oder eine Mischung aus verschiedenen Pecharten zu einer gewünschten Teilchengröße oder Kombination aus verschiedenen Teilchengrößen zermahlen. Durch Formpressen bei einem Druck von 100 bis 3000 kg/cm2 werden die gemahlenen Teilchen zu einer Form gepreßt. Ein Merkmal dieses Verfahrens besteht darin, daß die Beimengung eines Füllstoffes, wie Koksteilchen, oder eines Bindemittels, wie Pech, nicht notwendig ist. Zusatzmittel wie Koks und Graphit können zugegeben werden, insbesondere wenn der Erweichungspunkt des Peches gering ist.To shape the material, a single modified pitch or a mixture of different types of pitch is ground to a desired particle size or a combination of different particle sizes. The ground particles are pressed into a shape by compression molding at a pressure of 100 to 3000 kg / cm 2. A feature of this process is that the incorporation of a filler such as coke particles or a binder such as pitch is not necessary. Additives such as coke and graphite can be added, especially when the softening point of the pitch is low.

Die Formgebung nach der Erfindung kann man durch Spritzen oder Pressen in einer Spritzform, Preßform oder Hohlform ausführen. In beiden Fällen werden gute Ergebnisse dadurch erzielt, daß man dem modifizierten Pech beispielsweise etwa 10% oder weniger Alkohol zusetzt.The shaping according to the invention can be done by injection molding or pressing in an injection mold, compression mold or perform a hollow shape. In both cases, good results have been obtained by using the for example, about 10% or less alcohol is added to modified pitch.

Bei einem modifizierten Pech mit einer Erweichungstemperatur von 3000C oder weniger wird zunächst die Formgebung des Peches durchgeführt, dann das Pech getrocknet und anschließend in Luft allmählich auf eine Temperatur von 200 bis 30O0C gebracht, wobei der Temperaturanstieg zwischen 0,1 und 3JC/ min liegt.In a modified pitch having a softening temperature of 300 0 C or less, the molding of the pitch is performed first, then brought the pitch dried, and then in air gradually to a temperature of 200 to 30O 0 C, wherein the temperature rise between 0.1 and 3 J C / min.

Im folgenden werden einige allgemeine Eigenschaften der Kohlenstoffprodukte angegeben, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden können. ,The following are some general properties of the carbon products that are found after the Process according to the invention can be produced. ,

1. In Abhängigkeit von dem Erweichungspunkt des modifizierten Pechs und dem Formgebungsdruck können Gegenstände mit einer Porosität im Bereich von 8 bis 60% hergestellt werden.1. Depending on the softening point of the modified pitch and the molding pressure Articles with a porosity in the range of 8 to 60% can be produced.

2. Diese Gegenstände haben im allgemeinen einen hohen Härtegrad. Die Shore-Härte eines Gegenstandes aus Carbid mit einer Porosität von etwa 30% oder weniger beträgt 80 bis 130. Wurde der Gegenstand einer Graphitierungsbehandlung (bei 280O0C) ausgesetzt, dann beträgt die Shore-Härte 50 bis 90 bei einer Porosität von etwa 30%.2. These articles generally have a high degree of hardness. The Shore hardness of an object made of carbide with a porosity of about 30% or less is 80 to 130. If the object has been subjected to a graphitization treatment (at 280O 0 C), then the Shore hardness is 50 to 90 with a porosity of about 30 %.

3. Das spezifische Schüttgewicht dieser Gegenstände ist 0,7 bis 1,8.3. The specific bulk density of these articles is 0.7 to 1.8.

4. Die mechanische Festigkeit dieser Gegenstände hängt von der Porosität und dem spezifischen Schüttgewicht ab. Im allgemeinen ist die Festigkeit bei carbonisierten Gegenständen hoch und bei graphitierten Gegenständen niedriger. Gegenstände mit einer Porosität von 8 bis 15% haben eine Biegefestigkeit von 800 bis 1100 kg/cm2, Gegenstände mit einer Porosität von 15 bis 30% eine Biegefestigkeit von 400 bis 800 kg/cm2 und Gegenstände mit einer Porosität von über 30% eine Biegefestigkeit von 100 bis 400 kg/cm2.4. The mechanical strength of these objects depends on the porosity and the specific bulk density. In general, the strength is high for carbonized articles and lower for graphitized articles. Objects with a porosity of 8 to 15% have a flexural strength of 800 to 1100 kg / cm 2 , objects with a porosity of 15 to 30% have a flexural strength of 400 to 800 kg / cm 2 and objects with a porosity of over 30% Flexural strength from 100 to 400 kg / cm 2 .

Gegenstände mit einer Porosität von 8 bis 15%, die bei 6000C einer Hitzebehandlung unterzogen wurden, haben eine Biegefestigkeit von 100 bis 200 kg/cm2 und eine Shore-Härte von 100 bis 130.Objects with a porosity of 8 to 15% that have been subjected to a heat treatment at 600 ° C. have a flexural strength of 100 to 200 kg / cm 2 and a Shore hardness of 100 to 130.

5. Unter den gemessenen physikalischen Eigenschaften dieser geformten Gegenstände lieferten die Graphitierungseigenschaften das überraschendste Ergebnis. Ein geformter Gegenstand, für den als Ausgangsmaterial ein modifiziertes Pech benutzt wird, das bei einer Temperatur von über 4500C als Destillationsrückstand gewonnen und danach' bei etwa 2500C oxydiert wurde, zeigt beispielsweise in bezug auf Röntgenstrahlen Eigenschaften, die den Eigenschaften eines leicht graphitierten Kohlenstoff materials entsprechen, obwohl das als Ausgangsmaterial benutzte modifizierte Pech einen Sauerstoffgehalt von 15 bis5. Among the measured physical properties of these molded articles, the graphitization properties gave the most surprising result. A molded article for a modified pitch is used as starting material which was recovered at a temperature of about 450 0 C as the distillation residue and then oxidized 'at about 250 0 C, for example, shows with respect to X-rays properties that a slightly properties graphitized carbon materials, although the modified pitch used as the starting material has an oxygen content of 15 to

5 65 6

25 % aufweist. Im Gegensatz dazu zeigt ein geformter hohen porösen Zustand reichen und die gleichzeitig25%. In contrast, a molded high porous state shows rich and simultaneous

Gegenstand, für den als Ausgangsmaterial ein modifi- ein Grundgefüge haben, das von leicht graphitierbarenObject for which the starting material has a modifiable basic structure, that of easily graphitizable

ziertes Pech verwendet wird, das durch Trocken- bis zu schwierig graphitierbaren Eigenschaften reicht,ornamental pitch is used, which ranges from dry properties to difficult-to-graphitize properties,

destillation unter Anblasen mit Luft bei einer Tempe- Dieses Merkmal erweitert den Anwendungsbereichdistillation with blowing air at one temperature. This feature extends the range of application

ratur von über 3800C hergestellt wird, in bezug auf 5 sowohl der glasartigen als auch der porösen Kohlen-temperature of over 380 0 C is produced, with respect to 5 both the vitreous and the porous carbon

Röntgenstrahlen die Eigenschaft von Kohlenstoff- Stoffmaterialien.X-rays the property of carbon material materials.

materialien, die sehr schwierig zu graphitieren sind, Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß zur Herstel-materials that are very difficult to graphite, Another advantage is that

obwohl in dem Ausgangsmaterial auf analytischem lung der Kohlenstoffmaterialien Pecharten verwendetalthough pitch types are used in the starting material on analytical development of carbon materials

Wege kein Sauerstoff nachgewiesen werden kann. werden, die vom industriellen Standpunkt aus alsPaths no oxygen can be detected. that from the industrial point of view as

Zur weiteren Erläuterung dieser Merkmale wurde io äußerst wirtschaftliche Ausgangsmaterialien bezeich-In order to explain these characteristics further, extremely economical raw materials were designated.

die Beziehung zwischen dem Modifikationsverfahren net werden können.the relationship between the modification process can be net.

der als Ausgangsmaterialien benutzten Pecharten und Um die Erfindung voll und ganz zu beschreiben,the types of pitch used as starting materials and To fully describe the invention,

den Graphitierungseigenschaften der hergestellten und den großen Anwendungsbereich aufzuzeigen,show the graphitization properties of the manufactured and the large area of application,

Kohlematerialien untersucht. Hierbei zeigte sich werden im folgenden konkrete AusführungsbeispieleInvestigated coal materials. In the following, specific exemplary embodiments are shown

folgendes: 15 der Erfindung angegeben.the following: 15 specified of the invention.

1. Modifizierte Pecharten, die als Destillationsrück-1. Modified types of pitch used as distillation return

stand bei der Trockendestillation gewonnen werden, Beispiel 1
und modifizierte Pecharten, die nach diesem Verfahren Kohlenteerpech mit einem Erweichungspunkt von gewonnen und anschließend nach einem Verfahren 85" C wurde 60 min lang bei 38O°C trockendestilliert, zum Einbringen einer thermisch reaktionsfähigen 20 Dann wurden 20 g der Extraktionssubstanzen, die funktionellen Gruppe oder einem anderen Verfahren, übrig blieben, wenn die in η-Hexan lösbaren Bestandwie Chlorierung oder Oxydation behandelt werden, teile von dem Rückstand der Trockendestillation entergeben leicht graphitierte Kohlenstoffmaterialien und fernt worden waren, in Chloroform gelöst. Zur Oxyda-Kohlenstoffmaterialien mit mangelhaften Graphi- tion wurde bei Raumtemperatur Luft mit Ozon durch tierungseigenschaften. as die Lösung geleitet. Nach Entfernen des Chloroforms
Stand can be obtained by dry distillation, Example 1
and modified types of pitch obtained by this process, coal tar pitch with a softening point of and then dry-distilled by a process 85 "C, for 60 minutes at 380 ° C, to introduce a thermally reactive 20. Then 20 g of the extraction substances, the functional group or a In other methods, if the constituents soluble in η-hexane are treated such as chlorination or oxidation, parts of the residue from dry distillation have been given up slightly graphitized carbon materials and removed, dissolved in chloroform Room temperature air with ozone through animal properties. As the solution passed. After removal of the chloroform

2. Modifizierte Peche, die durch Trockendestillation wurde die restliche Substanz gemahlen. Das Wasserunter Anblasen von Luft als Destillationsrückstand stoff/Kohlenstoff-Atomverhältnis dieser Substanz be- oder durch Nachbehandlung dieses Rückstandes durch trug 0,43, und der Erweichungspunkt lag zwischen Chlorierung oder Oxyadtion hergestellt werden, bei 238 und 245° C.2. Modified pitch, which was ground by dry distillation, the remaining substance. The water, blowing in air as the distillation residue, is the substance / carbon atomic ratio of this substance. or by aftertreatment of this residue by 0.43, and the softening point was between Chlorination or oxyadion can be produced at 238 and 245 ° C.

dem ein Dehydriermittel zugesetzt wird, und modifi- 30 Diese pechähnliche Substanz wurde bei einem Druckto which a dehydrating agent is added and modified

zierte Pecharten, die durch eine Kombination von von 400 kg/cm2 in eine Scheibe mit einem Durchmesseradorned pitch types made by a combination of 400 kg / cm 2 into a disc with a diameter

diesen Verfahren hergestellt werden, ergeben Kohlen- von 20 mm und einer Dicke von 10 mm gepreßt. DieThese processes are produced, result in carbon of 20 mm and a thickness of 10 mm pressed. the

stoff materialien, die von schwierig zu graphitierenden Scheibe wurde in Luft auf eine Temperatur von 320° CThe fabric of the difficult-to-graphitize disc was exposed to air at a temperature of 320 ° C

Kohlenstoff materialien bis zu Kohlenstoff materialien erhitzt, wobei der Temperaturanstieg 2°C/min betrug,Carbon materials heated up to carbon materials with a temperature rise of 2 ° C / min,

mit mittleren Graphitierungseigenschaften reichen. 35 Danach wurde der Gegenstand in eine Stickstoff-with medium graphitization properties are sufficient. 35 The object was then placed in a nitrogen

Es ist daher leicht möglich, geformte Kohlenstoff- atmosphäre gebracht und auf 10000C mit einer Tempe-It is therefore easily possible to bring shaped carbon atmosphere and to 1000 0 C with a tempe-

malerialien herzustellen, die einen Bereich von Kohlen- raturanstiegsgeschwindigkeit von 5"C/min erhitzt.Manufacture painting materials that heat a range of carbon rise rates of 5 "C / min.

Stoffmaterialien überdecken, die leicht zu graphitieren Der auf diese Weise hitzebehandelte GegenstandFabric materials that are easy to graphite cover the article heat-treated in this way

und die schwierig zu graphitieren sind und die einen war sehr gleichförmig und hatte nach (1Jm Polierenand which are difficult to graphitize, and a very uniform and had according to (1 Jm polishing

Porositätsbereich von 8 bis 60% aufweisen. 40 eine spiegelartige Oberfläche. Die übrigen Eigenschaf-Have porosity range from 8 to 60%. 40 a mirror-like surface. The other properties

Bei dem Carbonisierverfahrensschritt beträgt der ten waren die folgenden:In the carbonization process step, the following were:

lineare Schrumpfungskoeffizient 5 bis 20% wobei er Shore-Härte (Hs) 100 bis 115linear shrinkage coefficient 5 to 20% being Shore hardness (Hs) 100 to 115

in den meisten Fallen zwischen 10 und 15% hegt Porosität ΠΎ in most cases between 10 and 15% has porosity ΠΎ

Da die physikalischen Eigenschaften der nach der Schrumpfung"'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'. 15 %Since the physical properties of the after shrinkage "'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'. 15%

Erfindung hergestellten Kohlenstoffgegenstande einen 45 Spezifisches Schüttgewicht... 1,4Invention made carbon articles have a 45 specific bulk density ... 1.4

weiten Bereich überstreichen finden die erfindungs- Carbonisierausbeute 87%cover a wide range find the carbonization yield of the invention 87%

gemäßen Produkte einen großen Anwendungsbereich. Biegefestigkeit 600 kg/cm2 appropriate products have a wide area of application. Flexural strength 600 kg / cm 2

Die nach der Erfindung hergestellten Gegenstande 00 °iThe objects produced according to the invention 00 ° i

ausgeprägter Gestalt mit geringer Porosität können Dieser Gegenstand wurde durch Erhitzen auf eine beispielsweise als Elektroden, elektrolytische Platten, 50 Temperatur von 28000C in einem inerten Gas grapbi-pronounced shape with low porosity can This object was by heating on a, for example, electrodes, electrolytic plates, 50 temperature of 2800 0 C in an inert gas graph

Gefügematerialien, feuerbeständige Materialien und tiert. Der sich dabei ergebende Gegenstand hat fol-Structural materials, fire-resistant materials and animals. The resulting object has the following

Aggregate verwendet werden. Dabei werden bei ihrem gende Eigenschaften:Aggregates are used. Their properties are:

Herstellungsverfahren wiederholte Hitzehärtungen, Im- Shore-Härte (Hs) 68Manufacturing process repeated heat hardening, Im Shore hardness (Hs) 68

prägnationen und erneute Wärmebehandlungen ver- Porosität \(>a/ impregnations and renewed heat treatments reduce porosity \ (> a /

mieden. Die gebildeten Gegenstände mit hoher Porosi- 55 Biegefestigkeit 300 kg/cm2 avoided. The articles formed with high porosity flexural strength of 300 kg / cm 2

tat können beispielsweise als Elektroden für Brenn- Spezifischer Widerstand'.'.!!! 7 -10"* Ohm · cm.tat can be used, for example, as electrodes for burning specific resistance '.'. !!! 7 -10 "* ohm · cm.

Stoffzellen, Filterelemente und als wanneisolierendeFabric cells, filter elements and as tub insulating

Materialien benutzt werden. Die Veränderungen der Gitterabstände, die durchMaterials are used. The changes in the lattice spacing caused by

Ein wichtiges Merkmal der Erfindung besteht darin, die Wärmebehandlung bei Temperaturen von 16000CAn important feature of the invention is that heat treatment at temperatures of 1600 0 C

daß man nach dem erfindungsgemäßen Verfahren die 60 und mehr hervorgerufen wurden, waren die gleichenthat 60 and more were produced by the method according to the invention were the same

Möglichkeit hat, in einfacher Weise Kohlenstoff- wie bei leicht graphitierbaren KohlenstoffmaterialienHas the possibility, in a simple manner, of carbon as with easily graphitizable carbon materials

materialien im glasartigen Zustand herzustellen, die und betrugen 3,365 A für einen Gegenstand, der beito produce materials in the vitreous state, which and amounted to 3.365 A for an object of

leicht graphitierbar sind oder schwierige Graphitie- einer Temperatur von 28OQ0C hitzebehandelt wurde,are easy to graphitize or difficult graphitization has been heat-treated at a temperature of 28OQ 0 C,

rungseigenschaften aufweisen, und poröse Kohlenstoff- $fy ;\::·:-■■_,-. -« 7 approximately properties have, and porous carbon $ fy \: ·: ·: - ■■ _, -. - « 7

materialien herzustellen, die leicht graphitierbar sind 65,-si;;; i- Beispiel ζto produce materials that can be easily graphitized 65, -si ;;; i- example ζ

oder schwierige Graphitierungseigenschaften aufwei' ;£in Polyvinylchloridpulver wurde in Stickstoffgas sen, also Kohlenstoffm 'erialien^dje CTtsprech^d : aor difficult graphitization properties; £ in polyvinyl chloride powder was in nitrogen gas sen, i.e. carbon materials ^ dje CTtsprech ^ d: a

ihrem Gefüge vom glasai .igen Zustand bis zu einem- delt Die dabei erzeugte pechähnliche Substanz hatteTheir structure varies from a glassy state to a dull The pitch-like substance produced in the process had

7 87 8

einen Erweichungspunkt von 195 bis 2020C. Diese wurde anschließend den gleichen Verfahrensschrittena softening point of 195 to 202 0 C. This was then the same process steps

pulverförmige, als Ausgangsmaterial benutzte Sub- ausgesetzt, die bereits im Beispiel 1 vor dem Graphi-powdery, used as a starting material sub- exposed, which was already in Example 1 before the graphi-

stanz wurde so gut wie möglich ausgebreitet und zur tierungsschritt beschrieben sind. Die dabei gebildeteThe punch has been spread out as well as possible and is described at the tiering step. The thereby formed

Oxydation in Luft bei einer Temperaturanstiegsge- Scheibe war gleichförmig und konnte zu einer spiegeln-Oxidation in air on a temperature rise disc was uniform and could result in a mirror

schwindigkeit von 2 bis 3°C/min auf 200° C erhitzt. 5 den Oberfläche poliert werden. Die Scheibe hatte dieheated to 200 ° C at a rate of 2 to 3 ° C / min. 5 the surface can be polished. The disc had that

Man erhielt ein Pech mit einem Wasserstoff/Kohlen- folgenden Eigenschaften:A pitch was obtained with a hydrogen / carbon - the following properties:

stoff-Atomverhältnis von 0,48 und mit einem Erwei- Shore-Härte (Hs) 110 bis 125material atomic ratio of 0.48 and with an Erwei Shore hardness (Hs) 110 to 125

chungspunkt von 280 bis 285 C. Porosität 167chopping point from 280 to 285 C. Porosity 167

Dieses Pech wurde gemahlen und dann bei einem Schrumpfung 207This pitch was ground and then at a shrinkage 207

Druck von 450 kg/cm* zu einer Scheibe mit einem io Spezifisches Schüttgewicht'.'.'. 1,45°
Durchmesser von 20 mm und einer D:cke von 4 mm Biegefestigkeit 600 kg/cm2
gepreßt. Diese Scheibe wurde denselben Verfahrensschritten ausgesetzt, die bereits im Beispiel 1 vor dem . . .
Graphitierungsschritt beschrieben sind. Der auf diese Beispiel
Pressure of 450 kg / cm * to a disk with an io specific bulk density '.'. '. 1.45 °
Diameter of 20 mm and a thickness of 4 mm. Flexural strength 600 kg / cm 2
pressed. This disk was subjected to the same process steps as those in Example 1 before. . .
Graphitization step are described. The one on this example

Weise gebildete Gegenstand war gleichförmig und 15 Kohlenteerpech mit einem Erweichungspunkt vonWay formed article was uniform and 15 coal tar pitch with a softening point of

konnte auf eine spiegelähnliche Oberfläche poliert 85°C wurde 30 min lang bei 380°C trockendestilliert,could be polished to a mirror-like surface 85 ° C was dry distilled for 30 min at 380 ° C,

werden. Folgende Eigenschaften wurden gemessen: Der Rückstand wurde gemahlen und bei Raum-will. The following properties were measured: The residue was ground and at room temperature

Shore-Härte (Hs) 108 bis 120 temperatur 30 min lang Chlorgas ausgesetzt. Das sichShore hardness (Hs) 108 to 120 exposed to chlorine gas for 30 minutes at a temperature. That I

Porosität 16 V ergebende Pech hatte ein Wasserstoff/Kohlenstoff-Porosity 16 yielding pitch had a hydrogen / carbon

c„. ,„„_.„■■ λΛο/ ao Atomverhältnis von 0,41 und einen Erweichungspunkt c ". , "" _. "■■ λ Λ ο / ao atomic ratio of 0.41 and a softening point

Schrumpfung 20 /0 β * Shrinkage 20/0 * β

Spezifisches Schüttgewicht... 1,42 vrazobeaüLSpecific bulk density ... 1.42 vrazobeaüL

Biegefestigkeit 800 kg/cm*. . Dieses Pech wurde bei einem Druck von 300 kg/cm*Flexural strength 800 kg / cm *. . This pitch was at a pressure of 300 kg / cm *

in der gleichen Weise gepreßt und geformt, wie espressed and shaped in the same way as it

. -I1 bereits im Zusammenhang mit Beispiel 1 beschrieben. -I 1 already described in connection with Example 1

Beispiel 3 25 wurde. Anschließend wurde es den gleichen Verfahrens-Example 3 was 25. Then the same procedural

Ein Kohlenteerpech mit einem Erweichungspunkt schritten ausgesetzt, die im Beispiel 1 vor dem Graphivon 850C wurde bei 380° C trockendestilliert. Der sich tierungsschritt beschrieben sind,
ergebende pulverförmige Rückstand wurde bei Raum- Der auf diese Weise gebildete Gegenstand war temperatur Ozon ausgesetzt und anschließend durch gleichförmig und wies nach dem Polieren eine spie-Erhitzen bis auf eine Temperatur von 2000C in Luft 30 gelnde Oberfläche auf. Die Eigenschaften des Gegenoxydiert. Dabei entstand ein erstes Pechmaterial. Standes waren die folgenden:
A coal tar pitch with a softening point exposed to steps that in Example 1 before the graph of 85 0 C was dry distilled at 380 ° C. The step in the process is described,
resulting powdered residue was dried at room The article thus formed was subjected to temperature-ozone, and then by uniformly and had after polishing a spat-heating up to a temperature of 200 0 C in air for 30 terrain surface. The properties of the counter-oxidized. A first pitch material was created in the process. The status was as follows:

Die in Chloroform unlöslichen Bestandteile des Shore-Härte (Hs) 105 bis 120The chloroform-insoluble constituents of the Shore hardness (Hs) 105 to 120

Kohlenteerpechs wurden in Pulverform zur Oxydation Porosität 207Coal tar pitch was made in powder form for the purpose of oxidizing porosity 207

in einer Luftatmosphäre auf 2000C erhitzt. Dabei Schrumpfung 207heated to 200 ° C. in an air atmosphere. Thereby shrinkage 207

entstand ein zweites Material 35 Spezifisches Schüttgewicht: Y. 1,40°a second material resulted 35 Specific bulk density: Y. 1.40 °

Das erste und das zweite Material wurden in einem Biegefestigkeit 350 kg/cm*.The first and second materials were given a flexural strength of 350 kg / cm *.

Gewichtsverhaltnis von 1 : 3 gemischt, und die Misch- 00 «Weight ratio of 1: 3 mixed, and the mixed 00 «

ung wurde gemahlen, wobei man eine Pechmischung _ . .ung was ground using a pitch mixture _. .

mit einem durchschnittlichen Wasserstoff/Kohlenstoff- Beispiel 6with an average hydrogen / carbon example 6

Atomverhältnis von 0,50 und mit einem Erweichungs- 40 Als Ausgangsmaterial wurde ein Pech benutzt, dasAtomic ratio of 0.50 and with a softening factor of 40. A pitch was used as the starting material, which

punkt von 250 bis 255° C erhielt. Diese Mischung als Nebenprodukt beim Petroleumnaphtha-Crackver-point of 250 to 255 ° C. This mixture as a by-product of petroleum naphtha cracking

wurde bei einem Druck von 400 kg/cm2 in einen Ge- fahren auftritt und einen Erweichungspunkt von 195was a danger occurred at a pressure of 400 kg / cm 2 and a softening point of 195

genstand ausgeprägter Form gebracht und danach bis 205° C hat und ein Wasserstoff/Kohlenstoff-Atom-object of pronounced shape and then has up to 205 ° C and a hydrogen / carbon atom

den gleichen Verfahrensschritten unterworfen, die verhältnis von 0,54 aufweist Dieses Pech wurdesubjected to the same process steps, the ratio of 0.54 This pitch was

bereits im Beispiel 1 vor dem Graphitierungsschritt 45 gemahlen und dann bei einem Druck von 300 kg/cm2 already ground in example 1 before the graphitization step 45 and then at a pressure of 300 kg / cm 2

beschrieben sind. Die Eigenschaften dieses Gegen- zu einer Scheibe mit einem Durchmesser von 20 mmare described. The properties of this counterpart to a disc with a diameter of 20 mm

Standes waren die folgenden: und einer Dicke von 5 mm gepreßtThe status was as follows: and pressed to a thickness of 5 mm

Shore-Härte (Hs) 115 bis 125 D!ese Sch^e ^f ψ Lu^o^nem.TemPff""Shore hardness (Hs) 115 to 125 D ! ese Sch ^ e ^ f ψ Lu ^ o ^ nem . Tem Pff ""

Porosität 137 anstieg von 1 bis 2°C/mm auf 330° C erhitzt und dannPorosity 137 increased from 1 to 2 ° C / mm to 330 ° C and then heated

Schrumpfung 107 50 in einer inerten Gasatmosphäre durch Erhitzen aufShrinkage 107 50 in an inert gas atmosphere by heating

Spezifisches Schüttgewicht'.'.'. 1,50 i«»oC be] ,einem Temperaturanstieg von 5°C/minSpecific bulk weight '. '.'. 1.50 i «» o C be ], a temperature rise of 5 ° C / min

Carbonisationsausbeute ....89% hitzebehandelt. t ^u Carbonization yield .... 89% heat treated. t ^ u

Biegefestigkeit 950 kg/cm*. , De.r g^ete Gegenstand zeigte eine gute Gleich-Flexural strength 950 kg / cm *. , De . r g ^ ete object showed a good consistency

66 formigikeit und hatte nach dem Polieren spiegelnde 66 formigikeit and was reflective after polishing

„ . 55 Oberflächen. Seine Eigenschaften waren die folgenden:". 55 surfaces. Its characteristics were as follows:

_ ., , . ei*pie ... _, . . Shore-Härte (Hs) 98 bis 112_.,,. egg * pie ... _,. . Shore hardness (Hs) 98 to 112

Kohlenteerpech derselben Art wie in den Beispie- Porosität 15VCoal tar pitch of the same type as in the examples - porosity 15V

Jen 1 und 3 mit einem Erweichungspunkt von 85° C Schrumpfung 757Jen 1 and 3 with a softening point of 85 ° C. Shrinkage 757

wurde 60 min lang bei 380° C trockendestffliert Der Spezifisches Scnüttgewicht:'.'. 1,46°was dried to dryness at 380 ° C. for 60 minutes. The specific density: '. '. 1.46 °

Ruckstand wurde nach Zusetzen von 5% Tetramethyl- 60 t»w«f«tioVp;t eookir/cm2 The residue after the addition of 5% tetramethyl 60 t "w" f "tioVp; t eookir / cm 2

thiuramdisulfid eine Stunde lang bei 300°C hitzebe- Biegefestigkeit 600 kg/cmthiuram disulfide for one hour at 300 ° C heat bending strength 600 kg / cm

handelt und dann gemahlen. Man erhielt ein Pech mit Zu diesem Pechmaterial wurden 35 % Graphitpulveiacts and then ground. A pitch was obtained with 35% graphite powder for this pitch material

einem Wasserstoff/Kohlenstoff-Atomverhältnis von hinzugesetzt Diese Mischung wurde bei einem Drucla hydrogen / carbon atomic ratio of This mixture was added at a pressure

0,45 und mit einem Erweichungspunkt von 260 bis von 500 kg/cm2 zu einem Gegenstand gepreßt, dei0.45 and pressed into an object with a softening point of 260 to 500 kg / cm 2, dei

265° C. 65 anschließend in Luft bei einem Temperaturanstieg265 ° C. 65 then in air with a rise in temperature

-Dieses Pech wurde bei einem Druck von 150 kg/cm2 von 0,5°C/min auf 300°C erhitzt wurde und danacr-This pitch was heated from 0.5 ° C / min to 300 ° C at a pressure of 150 kg / cm 2 and then heated

zu einer Scheibe mit einem Durchmesser von 20 mm durch Erhitzen bis auf eine Temperatur von 2800°Cinto a disc with a diameter of 20 mm by heating to a temperature of 2800 ° C

und einer Dicke von 10 mm gepreßt. Diese Scheibe in Stickstoffgas graphitiert wurde. Dieser Gegenstandand pressed to a thickness of 10 mm. This disk was graphitized in nitrogen gas. This item

' ' 409530/3«'' 409530/3 "

feVfeV

Claims (4)

Patentanspruch: Verfahren zur Herstellung von Kohlenstoffformkörpern unterschiedlicher, vom porösen bis zum dichten Zustand reichender Gefügestruktur aus modifiziertem Pech, das aus Teeren oder Pechen gewonnen wird, dieClaim: Process for the production of carbon moldings of different, from the porous to the dense state reaching microstructure from modified pitch, which is obtained from tars or pitches, the 1) zwecks Erzielung einer leichten Graphitierbarkeit in einer inerten Gasatmosphäre einer Wärmebehandlung,1) in order to achieve easy graphitization in an inert gas atmosphere of a heat treatment, 2) zwecks Erzielung einer schweren Graphitierbarkeit in einem oder mehreren oxydierenden Gasen, wie Sauerstoff, Ozon, Halogenen oder Schwefel, einer Wärmebehandlung,2) in order to achieve a difficult graphitability in one or more oxidizing Gases such as oxygen, ozone, halogens or sulfur, a heat treatment, 3) zwecks Erzielung einer leichten Graphitierbarkeit einer Lösungsmittelextraktion oder3) for the purpose of making it easy to graphitize a solvent extraction or 4) im Anschluß an einen oder mehrere der vorstehend erwähnten Verfahrensschritte 1) bis 3) zwecks Erzielung einer entsprechenden Graphitierbarkeit einer Trockendestillation unterzogen werden,4) following one or more of the above-mentioned process steps 1) to 3) subjected to a dry distillation in order to achieve a corresponding graphitability will, wobei die aus dem modifizierten Pech geformten Körper karbonisiert oder nach einer Karbonisierung graphitiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein modifiziertes Pech mit einem Wasserstoff/Kohlenstoff-Atomverhältnis von 0,2 bis 0,6 und mit einem Erweichungspunkt von mindestens 1700C zu pulverförmigen feinen Teilchen zerkleinert, das pulverisierte Pech unter einem Druck im Bereich von ICO bis 3000 kg/cm2 in eine gewünschte Form gepreßt und anschließend der auf diese Weise hergestellte Formkörper in einer sauerstoff haltigen Atmosphäre auf eine Temperatur zwischen 200°C und 33O0C erhitzt wird, und zwar unter Zugrundelegung eines Temperaturanstiegs von 0,1 bis 3°C/min.wherein the bodies formed from the modified pitch are carbonized or graphitized after carbonization, characterized in that a modified pitch with a hydrogen / carbon atomic ratio of 0.2 to 0.6 and with a softening point of at least 170 0 C to powdery fine particles crushed, the pulverized pitch is pressed under a pressure ranging from ICO to 3000 kg / cm 2 into a desired shape and then heated, the shaped body produced in this manner in an oxygen containing atmosphere to a temperature between 200 ° C and 33O 0 C , based on a temperature rise of 0.1 to 3 ° C / min. 4040
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Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4016247A (en) * 1969-03-31 1977-04-05 Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Production of carbon shaped articles having high anisotropy
GB1260034A (en) * 1969-08-12 1972-01-12 Coal Industry Patents Ltd Method of manufacturing unitary porous carbon bodies
US3888958A (en) * 1970-03-21 1975-06-10 Bergwerksverband Gmbh Process for making shaped pieces from low temperature coke of low bulk weight
US3943213A (en) * 1970-04-06 1976-03-09 Great Lakes Carbon Corporation Method for manufacturing high temperature graphite fiber-graphite composites
JPS55331B2 (en) * 1972-09-14 1980-01-07
US3917806A (en) * 1973-09-27 1975-11-04 Kureha Chemical Ind Co Ltd Method for the preparation of carbon moldings and activated carbon molding therefrom
USRE29101E (en) * 1972-09-30 1977-01-04 Kureha Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Method for the preparation of carbon moldings and activated carbon moulding therefrom
US3919376A (en) * 1972-12-26 1975-11-11 Union Carbide Corp Process for producing high mesophase content pitch fibers
US3919387A (en) * 1972-12-26 1975-11-11 Union Carbide Corp Process for producing high mesophase content pitch fibers
US4026788A (en) * 1973-12-11 1977-05-31 Union Carbide Corporation Process for producing mesophase pitch
US3995014A (en) * 1973-12-11 1976-11-30 Union Carbide Corporation Process for producing carbon fibers from mesophase pitch
US4032430A (en) * 1973-12-11 1977-06-28 Union Carbide Corporation Process for producing carbon fibers from mesophase pitch
JPS5331116B2 (en) * 1974-01-31 1978-08-31
US4032607A (en) * 1974-09-27 1977-06-28 Union Carbide Corporation Process for producing self-bonded webs of non-woven carbon fibers
US4571317A (en) * 1976-02-25 1986-02-18 United Technologies Corporation Process for producing binderless carbon or graphite articles
DE3125609A1 (en) * 1981-06-30 1983-01-13 Rütgerswerke AG, 6000 Frankfurt METHOD FOR PRODUCING CARBON MOLDED BODIES
US4913889A (en) * 1983-03-09 1990-04-03 Kashima Oil Company High strength high modulus carbon fibers
EP0156051B1 (en) * 1984-03-23 1987-06-10 Kawasaki Steel Corporation Method for producing carbon powders
JPS60200816A (en) * 1984-03-26 1985-10-11 Kawasaki Steel Corp Production of carbonaceous material
EP0188637B1 (en) * 1985-01-18 1988-06-01 SIGRI GmbH Process for producing vitreous carton bodies
JPS6479079A (en) * 1987-09-22 1989-03-24 Petoca Ltd Porous isotropic carbon-carbon composite material and its production
JPS6479073A (en) * 1987-09-22 1989-03-24 Petoca Ltd Porous isotropic carbon-carbon composite material and its production
US6780505B1 (en) * 1997-09-02 2004-08-24 Ut-Battelle, Llc Pitch-based carbon foam heat sink with phase change material
US6033506A (en) 1997-09-02 2000-03-07 Lockheed Martin Engery Research Corporation Process for making carbon foam
US6673328B1 (en) * 2000-03-06 2004-01-06 Ut-Battelle, Llc Pitch-based carbon foam and composites and uses thereof
US6037032A (en) 1997-09-02 2000-03-14 Lockheed Martin Energy Research Corp. Pitch-based carbon foam heat sink with phase change material
SK16742001A3 (en) * 1999-05-20 2002-06-04 The Procter & Gamble Company Method for removal of nano-sized pathogens from liquids
US7147214B2 (en) 2000-01-24 2006-12-12 Ut-Battelle, Llc Humidifier for fuel cell using high conductivity carbon foam
US7614508B2 (en) * 2001-08-23 2009-11-10 Pur Water Purification Products Inc. Water filter materials, water filters and kits containing silver coated particles and processes for using the same
US7614507B2 (en) * 2001-08-23 2009-11-10 Pur Water Purification Products Inc. Water filter materials, water filters and kits containing particles coated with cationic polymer and processes for using the same
US7615152B2 (en) 2001-08-23 2009-11-10 Pur Water Purification Products, Inc. Water filter device
US20050279696A1 (en) * 2001-08-23 2005-12-22 Bahm Jeannine R Water filter materials and water filters containing a mixture of microporous and mesoporous carbon particles
KR100777951B1 (en) * 2001-08-23 2007-11-28 더 프록터 앤드 갬블 캄파니 Water filter materials, corresponding water filters and processes for using the same
RU2734685C1 (en) * 2019-09-17 2020-10-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева-КАИ" (КНИТУ-КАИ) Method of making articles from carbon-carbon composite material
CN112458490A (en) * 2020-11-24 2021-03-09 吉林科工碳业有限公司 Fluorine-making anode and preparation method thereof

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GB1220482A (en) 1971-01-27
JPS5112474B1 (en) 1976-04-20

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