DE2118487A1 - Verfahren zur Herstellung von porösen Kohlenstoff enthaltenden Formkörpern - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von porösen Kohlenstoff enthaltenden Formkörpern

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DE2118487A1 DE19712118487 DE2118487A DE2118487A1 DE 2118487 A1 DE2118487 A1 DE 2118487A1 DE 19712118487 DE19712118487 DE 19712118487 DE 2118487 A DE2118487 A DE 2118487A DE 2118487 A1 DE2118487 A1 DE 2118487A1
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Description

2118487 FARBENFABRIKEN BAYER AG
LEVERK US EN-Bayerwerk , 15» ty. 1971
Zentralbereich.
Patente, Marken und Lizenzen
GB/HG
Verfahren zur Herstellung von porösen Kohlenstoff enthaltenden Formkörpern
Formkörper aus Kohlenstoff mit hohem Porenvolumen, sogenannter Schaumkohlenstoff, sind seit einiger Zeit im Handel erhältlich. Ihre Einsatzgebiete liegen vor allem auf dem Gebiet der thermischen Isolation bis zu höchsten Temperaturen, der Eiltration von aggressiven und korrosiven Gasen und Flüssigkeiten und schließlich der Katalyse als Trägermaterial mit hoher zugänglicher Oberfläche. Die Herstellung erfolgt durch Carbonisieren von Kunstharz-Hartschäumen nach zwei Methoden ( 0. Vohler,et al., Angew. Chem. 82 (1970) 406): Ein Schaum, der bei der Carbonisierung nur eine geringe Kohlenstoffausbeute liefert, wie z.B. ein Polyurethanschaum, wird mit einem Kunstharz getränkt, das einen hohen Kohlenstoff-Rückstand ergibt, beispielsweise mit einem Phenolharz, oder der zu carbonisierende Schaum besteht direkt aus einem Kunststoff, der eine genügende Kohlenstoffausbeute ergibt, wie z.B. einem Phenolharzschaura.
In jedem Fall muß ein relativ teures organisches synthetisches Material verwendet werden, das überdies bei der Erhitzung nicht erweichen oder schmelzen darf.
Le A 13 703 - 1 -
20984470966
2 ΓΙ 8 A 8
Demgegenüber wird nach der Methode der vorliegenden Erfindung ein in großen Mengen anfallendes, billiges Abfallprodukt, nämlich Lignin als Ausgangsmaterial zur Herstellung von porösen, Kohlenstoff enthaltenden Formkörpern verwendet. Lignin ist im Holz zu 20 - 30 i> enthalten und fällt bei der Cellulosegewinnung in riesigen Mengen als unerwünschtes Nebenprodukt an. Es hat nicht an Versuchen gefehlt, Lignin zu wirtschaftlich nutzbaren Produkten weiterzuverarbeiten, doch muß immer noch der größte Teil des bei der Cellulosegewinnung anfallenden Lignins verbrannt oder auf andere Weise beseitigt werden. Unter diesem Gesichtspunkt kommt der Möglichkeit, Lignin als besonders billiges Ausgangsmaterial für Kohlenstoffschaum zu verwenden, große Bedeutung zu.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung poröser, im wesentlichen aus Kohlenstoff bestehender Formkörper durch Verschäumen einer zu Kohlenstoff carbonisierbaren organischen Substanz, Verfestigen des erhaltenen Schaums und gegebenenfalls Carbonisierung und Graphitierung, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verschäumung eine wäßrige Lösung von Lignin verwendet wird, die gegebenenfalls untergeordnete Mengen Polyäthylenoxid oder Acrylsäure-Acrylamid-Copolymerisat mit einem Polymerisationsgrad oberhalb etwa 2000 enthält.
Gemäß einem bisher nicht veröffentlichten Vorschlag kann Lignin aus wäßriger Lösung durch Zusatz geringer Mengen linearer Hochpolymeren wie z.B. Polyäthylenoxid spinnbar gemacht werden, so daß Ligninlösungen nach den Methoden der Synthesefaserindustrie zu Fasern versponnen werden können, die durch eine anschließende Carbonisierung bzw.
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Graphitierung in Kohlenstoffasern überführbar sind.
Nach diesem Verfahren werden beim Spinnprozeß dichte, porenfreie Ligninfasern erhalten, die durch eine Temperaturbehandlung ebenfalls dichte, porenfreie Kohlenstoffasern liefern. Es wurde nun gefunden, daß diese Spinnlösungen zu stabilen, festen, dabei porösen Körpern aufgeschäumt werden können, wenn die Lösungen in etwas dickerer Schicht erhitzt werden. Die Erscheinung des Aufschäumens ließ sich ab Schichtdicken von etwa einigen hundert u beobachten, während darunter dichte Gelschichten erhalten wurden.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung soll unter dem Begriff Carbonisierung die thermische Behandlung einer organischen Substanz bis zu Temperaturen unterhalb 20000C, bevorzugt um 10000C, verstanden werden, wobei die Erhitzung mindestens oberhalb etwa 4000C unter Inertgas bei -Normaldruck oder vermindertem Druck durchgeführt wird. Unter Graphitierung soll eine Temperaturbehandlung zwischen 2000 und etwa 30000C unter Schutzgas verstanden werden. Als Schaumkohlenstoff werden in der vorliegenden Erfindung nicht nur Schäume, die zu 100 % aus Kohlenstoff bestehen, bezeichnet, sondern auch solche, die neben dem Hauptanteil Kohlenstoff auch geringere Anteile an Stickstoff, Sauerstoff, Wasserstoff, Schwefel oder die den Ligninsulfonaten zugrunde liegenden Kationen, z.B. Natrium, Kalium, Magnesium, Calcium, Aluminium, Eisen oder Chrom enthalten können. Ferner soll unter dem Begriff Lignin nicht nur ein von sonstigen Begleitstoffen, wie z.B. Zucker, gereinigtes Produkt sondern auch ungereinigte Sulfitablauge verstanden werden.
Je nach der verwendeten Aufschlußmethode fällt das er-
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findungsgemäß zu verwendende Lignin entweder in Form von Alkalilignin, Thiolignin oder Ligninaulfonsauren Salzen (sogenannte Sulfitablauge) an, die sämtliche als solche oder in aufbereiteter Form als Ausgangsmaterialien verwendet werden können.
Als Ligninausgangsmaterialien können daher sämtliche Ligninlösungen des Sulfitaufschlusses verwendet werden; diese sogenannten Sulfitablaugen bestehen im wesentlichen je nach angewandtem Verfahren aus Natrium-, Ammonium, Magnesiumoder Calciumligninsulfonaten neben wechselnden Mengen Zucker (Glucose, Mannose, Xylose, Arabinose) sowie Essigsäure, Furfurol, Oxymethylfurfurol und aromatischen Stoffen. Ebenso sind gereinigte, etwa durch Vergärung oder Verhefung von Kohlehydraten befreite Na-, NH.-, Mg- und Ca-Ligninsulfonate oder Ligninsulfonsäure verwendbar. Ebenso können die daraus gewonnenen Kalium-», Aluminium-, Eisen- oder Chromligninsulfonate eingesetzt werden.
Zur Herstellung möglichst reiner Kohlenstoffschäume eignen sich als Ausgangsmaterialien in besonderem Maße freie Ligninsulfonsäure und Ammoniumligninsulfonat. Ammoniumligninsulfonat spaltet bei erhöhter Temperatur NH^ ab und liefert bei der Carbonisierung bzw. Graphitierung metallionenfreien, reinen Schaumkohlenstoff.
Für die Herstellung möglichst kationenfreier Kohlenstoffschaumkörper können aber auch die Ligninsulfonatlösungen durch Umsetzung mit Kationenaustauschern in der H+-Form bequem in die freie Ligninsulfonsäure überführt werden. Verunreinigungen durch einen Zuckergehalt stören dabei nicht.
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Aus Calciumligninsulfonatlösungen kann Calcium teilweise oder vollständig als schwerlösliches Calciumsalz entfernt werden. Geeignete schwerlösliche Salze sind z.B. Calciumsulfat, Calciumcarbonat oder Calciumoxalat. Mit der entsprechenden Säure als Fällungsmittel erhält man die freie Ligninsulfonsäure. Zur Herstellung metallionenfreier Schaumkohlenstoffkörper kann aber auch das Calcium mit den entsprechenden Ammoniumsalzen ausgefällt werden, wodurch eine Ammoniumligninsulfonatlösung resultiert. Die Fällung schwerlöslicher Calciumsalze hat sich auch bewährt, um aus anderen Ligninsulfonatlösungen die häufig Calcium als Nebenbestandteil enthalten, dieses zu entfernen. So läßt sich beispielsweise aus einer 50 #-igen Ammoniumligninsulfonatlösung folgender Zusammensetzung: 45,9 # C; 2,9 $> NH5; 6,6 # S; 0,3 # Ca mit Ammonoxalat das Calcium bis auf einen Restgehalt von 10 ppm ausfällen.
Die Konzentration der ligninkomponente (als Trockensubstanz gerechnet) kann in der lösung in weiten Grenzen variiert werden, beispielsweise zwischen 20 und 80 Gew.-^. Bevorzugt werden Konzentrationen zwischen 30 und 60 Gew.-^.
Y/ährend sich Lignin lösung en ohne Zusatz von hochmolekularen Zusatzstoffen nicht für einen Spinnprozeß eignen, wurde überraschend gefunden, daß Ligninlösungen in hochkonzentrierter Form bereits ohne diese Zusatzstoffe ein genügendes Zusammenhaltvermögen, das für die Herstellung eines Schaumkörpers erforderlich ist, aufweisen. Mit Polyäthylenoxid und Acrylsäure-Acrylamid-Copolymerisat (das Verhältnis Acrylamid zu Acrylsäure kann dabei beliebige Werte zwischen 0 : 1 und 1 : 0 annehmen) wurden zwei Polymere gefunden, mit denen jedoch eine Verschäumbarkeit
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bereits von verdünnteren Lösungen ermöglicht wird, wenn ihr Polymerisationsgrad mit > 2000 genügend hoch liegt. Yerdünntere Lösungen können besonders dann interessant sein, wenn in den zu verschäumenden Ligninlösungen noch festes Füllstoffmaterial dispergiert ist, da dann die Gesamtviskosität niedriger gehalten werden kann. Die Konzentrationen der linearen, hochmolekularen Zusatzstoffe liegen bezogen auf die zu verschäumende Lösung unter 5 Gew.-$, vorzugsweise zwischen 0,01 und 2 Gew.-$ Polymer.
In vielen Fällen enthalten die zu porösen Formkörpern zu verarbeitenden Ligninlösungen mehr oder weniger große Mengen an festen Zusatzstoffen, vorzugsweise in feinverteiltem Zustand, wobei deren Anteil am Gesamtsystem bis zu 80 fo betragen kann. So können beispielsweise neben anorganischen Füllstoffen wie Calciumsulfat, Kaolin, Kieselgur, Asbest und andere Silicate, Ruß, gemahlener Graphit, Koks, aber auch erst durch die Carbonisierungsbehandlung in Kohlenstoff überführbare Produkte, wie z.B. Holzmehl, oder Ligninpulver, das beispielsweise durch eine Temperaturbehandlung zwischen 80 und 4000C unlöslich gemacht wurde, zugesetzt werden. Vorteilhaft können auch zur Erzielung verbesserter mechanischer Eigenschaften organische und anorganische Fasern oder Kohlenstoffasern oder in Kohlenstoff überführbare, in der Ligninlösung unlösliche Fasern, z.B. Cellulosefasern oder Ligninfasern angewandt werden. Gegebenenfalls können die verschäumbaren, flüssigen Systeme noch geringe Zusätze an Netzmitteln und/oder Schaumstabilisatoren sowie verfestigend wirkende Zusätze, wie z.B. A3.kalisilicatlö3ungen, Kieselsol, hydroly3ierte Kieselsäureester u.a. enthalten.
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Die auf diese Weise gewonnenen verschäumbaren flüssigen Systeme sind sehr gut handhabbar. Sie können in einem breiten Viskositatsbereioh hergestellt und mit guten Ergebnissen zu porösen Formkörpern verarbeitet werden. Bevorzugte Viskositätswerte liegen zwischen etwa 1 und 1000 Poise.
Als Verfahrensweisen zur Herstellung der porösen Formkörper aus den beschriebenen flüssigen Medien kommen prinzipiell die von Kunststoffschäumen bekannten Methoden in Präge. Beim Lösungsmittelverfahren dient das beim Erwärmen verdampfende Lösungsmittel als Treibgas. Dabei verfestigt sich durch die Entfernung des Wassers und den Temperatureinfluß die Ligninlösung, so daß ein poröser Körper entsteht. Ebenfalls anwendbar ist das Treibgasverfahren. Dabei wird ein Gas unter Druck gelöst, beim Entspannen bildet sich durch die Expansion ein Schaum, der beispielsweise durch Temperaturerhöhung verfestigt wird. Es kann aber auch das Treibgas aus dem Zerfall eines der Mischung zugesetzten Treibmittels, z.B. Ammoniumcarbonat, Ammoniumnitrit, Ammoniumnitrat oder organischer, Np-abspaltender Chemikalien, herrühren. Nach dem Schaumschlagverfahren wird die zu verschäumende Mischung kräftig geschlagen und anschließend z.B. durch Trocknung verfestigt, Auch mit Hilfe des Salzlöseverfahrens, bei dem eine im flüssigen, zu verschäumenden Medium unlösliche Verbindung gleichmäßig dispergiert, die Masse verfestigt, der Ligninanteil unlöslich gemacht und anschließend die zugesetzte Verbindung z.B. mit Säure herausgelöst wird, ergeben sich poröse Formkörper.
Die Verfestigung des Schaumes erfolgt allgemein durch Lösungsmittelentzug und/oder Temperaturerhöhung.
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In manchen Fällen kann die Verfestigung des Schaumes durch eine pH-Änderung beschleunigt werden. So ist z.B. eine ammoniakalische Lösung eines Ammoniumligninsulfonats, die mit Polyäthylenoxid versetzt wurde, gut verschäumbar, ■während dieselbe Lösung im neutralen Bereich ein viskoelastisches Gel bildet. Beim Verschäumen der ammoniakalischen Lösung sinkt durch verdampfendes NH^ der pH-Wert im Schaumkörper rasch ab, so daß dieser geliert.
Die auf diese Weise erhaltenen, in Abhängigkeit vom Ausgangsmaterial hell-bis dunkelbraunen Schaumkörper sind noch wasserlöslich. Daher werden sie einer Vorbehandlung unterworfen, wobei sie gleichzeitig getrocknet und wasserunlöslich werden. Die Ligninschaumkörper verfärben sich dabei nach tiefschwarz. Zweckmäßig wird die Ligninsubstanz durch Erhitzen auf Temperaturen zwischen 80 und etwa 4000C unlöslich gemacht. Die benötigte Endtemperatur hängt etwas von der Art des Ausgangsmaterials ab und liegt für reine Ligninsulfonsäure niedriger (ca. 100 - 1500C) als für Ligninsulfonate (ca. 200 - 25O0C) oder für Sulfitablaugen (ca. 300 - 4000C). Bis. ca. 25O0C wird im allgemeinen unter Luft, darüber aus Sicherheitsgründen unter Inertgas, insbesondere unter Stickstoff gearbeitet. Es ist aber auch möglich, die Vorbehandlung vollständig unter Inertgas durchzuführen. Die Wirksamkeit der Vorbehandlung läßt sich leicht prüfen: Eine kleine Menge des Schaums wird mit Wasser aufgekocht; kleinste Anteile löslicher Substanzen können durch ihre intensive Verfärbung des Wassers sofort erkannt werden. Die Trocknung und Unlöslichmachung der Ligninschaumkörper kann als eigener Verfahrens chritt durchgeführt werden, braucht es jedoch nicht. Es ist vielmehr auch möglich, sie in den Verfahrensschritt der Carbonisierung mit einzubeziehen.
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Die Ligninschaumkörper sind nach der Vorbehandlung bereits praktisch verwertbare Produkte, die gegenüber zahlreichen Lösungsmitteln unempfindlich sind. Überraschend ist ihre geringe Brennbarkeit. Die scheinbaren Dichten liegen
zwischen etwa 0,05 und 1, vorzugsweise zwischen etwa 0,1 und 0,5 g/cm . Auf Grund dieser Eigenschaften können sie als besonders billiges Isoliermaterial verwendet werden.
Bei Temperatursteigerung über 4000C gehen die Ligninschaumkörper unter Inertgas in Kohlenstoffschaumkörper { über. Ein Vorteil des Verfahrens besteht darin, daß die Aufheizrate sehr hoch sein kann, ohne daß die Qualität
der resultierenden Schäume darunter leidet. Zweckmäßig
wählt man als Heizrate 100 bis 1000°/h. Bei der Herstellung von Schaumkohlenstoff wird gewöhnlich die Stufe der Vorbehandlung der Ligninschaumkörper mit in den Carbonisierungsprosseß einbezogen. Wenn erforderlich kann sich an die Carbonisierung eine Graphitierungsbehandlung anschließen.
Die Kohlenstoffschaumkörper enthalten einen von Ausgangsmaterial und der Endtemperatur ihrer thermischen Behandlung , abhängigen Kohlenstoffgehalt, der bei gleicher Endtemperatur " für Schäume aus Ligninsulfonsäure höher liegt als bei
solchen aus Ammoniumligninsulfonat und bei diesen wieder höber als bei solchen aus metallionenhaltigen Ligninsulfonaten. Praktisch zu 100 # aus Kohlenstoff bestehen die Schaumkörper, die einer Grapbitierungabehandlung unterworfen wurden, da bei diesen Temperaturen auch die Metalle zum großen Teil verdampfen. In Tabelle 1 sind die analytischen Werte in Abhängigkeit von der Endtemperatur für Kohlenstoffschaum aus Ammoniumligninsulfonat (mit 43 5^C;
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82 1, 3 2 ,4 1,2
92 ο, 5 <o ,5 0,9
97 - <o ,5 0,6
99 40 5 <0,3
7,6 Gesamt-S; 4,8 % NH,) zusammengestellt: Tabelle 1
Endtemperatur (0C) ι
Ein Kohlenstoffschaumkörper, hergestellt aus Calciumligninsulfonat enthält bei einer Carbonisierungs-Endtemperatur von 10000C demgegenüber nur 62 bis 68 f? Kohlenstoff, während eine aus dem gleichen Ligninausgangsmaterial durch Ionenaustausch hergestellte, kationenfreie ligninsulfonsäure ebenfalls bei 10000C bereits 88,5 $ Kohlenstoff aufweist.
Die röntgenographische Untersuchung der Kohlenstoffschaumkörper zeigt nach der Carbonisierungsbehandlung nur ein völlig amorphes Diagramm. Nach der "Graphitierung" zeigt das Röntgenogramm nicht die Interferenzen von Graphit, sondern nur von stark gestörtem turbostratischem Kohlenstoff.
Die so hergestellten Schaumkohlenstoffkörper können gesägt, genagelt und geklebt werden. Je nach den angewandten Verschäumungsbedingungen und dem Füllgrad mit festen Zuschlag-
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stoffen werden Porositätswerte bis zu 95 % und Werte für die scheinbare Dichte zwischen etwa 0,05 und 1, vorzugsweise zwischen 0,1 und 0,5 g/cm erhalten.
Nachfolgend wird die Erfindung an Hand von Beispielen weiter erläutert:
Beispiel 1
Eine 60 $-ige wäßrige Lösung von Ammoniumligninsulfonat . (mit 43 I» C; 4,8 $ NH3; 7,6 % Gesamt-S; 0,6 $ Ca) wurde in 5 mm Schichtdicke in eine Glasform gegossen und in einen auf 1200C erhitzten Trockenschrank gestellt. Dabei wurde das Lignin auf das fünffache Volumen aufgebläht. Der Schaum wurde innerhalb von 2 Stunden auf 2100C hochgeheizt und 5 Stunden bei dieser Temperatur belassen. Der Ligninschaumkörper hatte eine scheinbare Dichte von 0,08 g/cm^ und war gegen wäßrige Säuren und Ammoniak beständig.
Ein Teil des Ligninschaumkörpers wurde unter Stickstoff mit einer Heizrate von 60°/h auf 4000C und mit 600°/h auf 10000C erhitzt. Der Rückstand, bezogen auf eingesetztes Lignin betrug 37 #. Die scheinbare Dichte des Schaumkohlenstoffs betrug 0,15 g/cm . Der Körper wies eine gute Festigkeit auf. Durch Erhitzen auf 26000C unter Argon trat keine äußerlich sichtbare Veränderung am Körper ein; röntgenographisch war das Diagramm von turbostratischem Kohlenstoff zu erkennen. Der Rückstand, bezogen auf eingesetztes Lignin, betrug nach der Graphitierung 35 %.
Beispiel 2
300 g wäßrige, 50 ^-ige Ammoniumligninsulfonatlösung, wie
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in Beispiel 1, wurden mit 10Og einer 2 $-igen wäßrigen Polyäthylenoxidlösung mit einem Polymerisationsgrad von 100 000 und 45 g Wasser gemischt. Unter Einleiten von Ammoniakgas bis zum pH-Wert 10 wurde die Lösung homogenisiert. Ihre Konzentration betrug 33,7 $ Ammoniumligninsulfonat und 0,45 $> Polyäthylenoxid.
In 200 g dieser Lösung wurden 30 g 5 cm lange Ligninkohlenstoffasern gleichmäßig verteilt. Die Dispersion wurde in ein, abgesehen von Entlüftungsschlitzen, allseitig geschlossenes Stahlgefäß gefüllt und'in einen auf 1200C erhitzen Trockenschrank gebracht, wobei sich die Masse zu einem porösen Körper der scheinbaren Dichte von 0,28 verfestigte. Der Formkörper wurde anschließend unter Stickstoff auf 10000G erhitzt (Heiz^ate bis 4000G : 100°/h; bis 6000C : 200°/h; bis 10000C : 500°/h). Dabei resultierte ein sehr druckfester poröser Kohlenstoffkörper mit einer scheinbaren Dichte von 0,16 g/cm .
Beispiel 3
55 $-ige Calciumligninsulfonatlösung (bezogen auf Trockensubstanz 15 0Jo Glührückstand; 7 f« CaO; 1,5 ft MgO; 6 fo Gesamt-S; 8 <fo reduzierende Substanz berechnet als Glucose) wurde mit Wasser auf 43$ Peststoffgehalt verdünnt. Mit Hilfe eines stark sauren Ionenaustauschers in der H+-Form wurden die Kationen aus der Lösung entfernt und die freie Säure gewonnen. Der Calciumgehalt betrug nach dem Ionenaustausch nur noch 0,01 fo. Zu 200 g dieser Lösung wurde eine Suspension von 2,7 g Acrylsäure-Acrylamid-Copolymerisat (Polymerisationsgrad 140 000, Acrylsäuregehalt 40 fo) in 15 g Methanol zugegeben und bis zur völligen Lösung gerührt.
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In dieser Lösung wurden 50 g gemahlener Koks dispergiert. Die Suspension wurde in eine Blechwanne gefüllt und bei 1500C im Trockenschrank zu einem porösen Formkörper verfestigt. Die anschließende Erhitzung auf 1000° unter Stickstoff erfolgte mit einer Heizrate von 200°/h bis 4000C und darüber mit 800°/h. Der resultierende poröse Kohlenstoffkörper wies eine Dichte von 0,2 g/cnr auf.
Beispiel 4
Alkalilignin (folgender Analyse: 4,0 # Na; 10 $ Glührückstand; 12,7 # Methoxylgruppen; 1,4 # S; pH 10; Dichte 1»4 g/cnr) wurde bei 500C zu einer 50 $-igen lösung in 15 #-igem Ammoniakwasser gelöst. Die Lösung wurde unmittelbar danach in einer 1 cm hohen Schicht in einem auf 1200C erhitzten Trockenschrank aufgeschäumt und gleichzeitig verfestigt. Die anschließende Erhitzung erfolgt wie in Beispiel 3. Dabei resultierte ein poröses Kohlenstoff granulat mit einer scheinbaren Dichte von 0,09 g/cm . Die Granulatkörner wiesen eine Größe von etwa 8 bis 15 mm auf.
In den Beispielen 1 und 2 wurde Ammoniumligninsulfonat SAP/U; im Beispiel 3 CaIciumligninsulfonat Collex-Extrakt CA/X der Firma Zellstoff Waldhof und in Beispiel 4 Alkalilignin Indulin B der Firma Vestvaco, North Charleston, USA verwendet. Analoge Ergebnisse wurden mit ähnlichen Produkten des Handels erzielt.
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Claims (12)

  1. Patentansprüche
    Verfahren zur Herstellung poröser, aus Kohlenstoff bestehender Formkörper durch Verschäumen einer zu Kohlenstoff carbonisierbaren organischen Substanz, Verfestigung des erhaltenen Schaums und gegebenenfalls Carbonisierung und Graphitierung, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verschäumung eine wäßrige Lösung von lignin verwendet wird, die gegebenenfalls untergeordnete Mengen Polyäthylenoxid oder Acrylsäure-Acrylamid-Copolymerisat mit einem PoIymerisationsgrad oberhalb etwa 2000 gelöst enthält.
  2. 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
    daß Ligninsulfonsäure oder Ligninsulfonate verwendet werden.
  3. 3) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration an Polyäthylenoxid oder Acryisäure-Acrylamid-Copolymerisat in der Ligninlösung 0,01 bis 5 Gew.-$, vorzugsweise 0,1 bis 2 Gew.-^, beträgt.
  4. 4) Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3» dadurch gekennzeichnet, daß die Verfestigung des Ligninschauma durch eine Verschiebung des pH-Wertes vom alkalischen zum neutralen bzw. sauren Bereich erfolgt.
  5. 5) Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die zu verschäumende Ligninlösung Füllstoffe und/oder Fasern enthält.
  6. 6) Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ligninschaumkörper durch eine Temperaturbehandlung zwischen 80 und 4000C unlöslich gemacht wird.
    Le A 13 703 - H -
    209844/0966
  7. 7} Ligninschaumkörper hergestellt nach einem der Ansprüche 1 - 6.
  8. 8) Verwendung der Ligninschaumkörper gemäß Anspruch 7
    zur Herstellung von Kohlenstoffschaumkörpern.
  9. 9) Verwendung der Ligninschaumkörper gemäß Anspruch 7
    als Isoliermaterial.
  10. 10) Kohlenstoffschaumkörper, hergestellt nach einem der
    Ansprüche 1-5.
  11. 11) Verwendung der Kohlenstoffschaumkörper nach Anspruch 10 als Isoliermaterial.
  12. 12) Verwendung der Kohlenstoffschaumkörper nach Anspruch 10 als Katalysatoren oder Katalysatorträger.
    Le A 13 703 - 15 -
    2Ü98U/09GU
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