JPH0433316B2 - - Google Patents
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- JPH0433316B2 JPH0433316B2 JP61264499A JP26449986A JPH0433316B2 JP H0433316 B2 JPH0433316 B2 JP H0433316B2 JP 61264499 A JP61264499 A JP 61264499A JP 26449986 A JP26449986 A JP 26449986A JP H0433316 B2 JPH0433316 B2 JP H0433316B2
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- cooling
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Landscapes
- Glanulating (AREA)
- Working-Up Tar And Pitch (AREA)
- Inorganic Fibers (AREA)
Description
発明の目的
本発明は、石油ピツチや石炭ピツチをペレツト
化するための造粒装置に関する。
化するための造粒装置に関する。
合成樹脂のペレツトを製造する方法には、水槽
ストランド法、ホツトカツト法、アンダーウオー
ター法があり、ほとんどの材料はそのいずれかに
よつて造粒ができる。 原油、石油タール、コールタールなど処理に伴
う副産物であるピツチは、その炭素の含有量が高
いことに着目して、それから付加価値の高い炭素
繊維を製造する技術が開発された。 ピツチから炭素繊維を製造するにはいくつかの
方法があるが、いつたん造粒してペレツトとし、
それを製糸（紡糸）して焼成し炭素繊維とする方
法が一般的である。 ところが、ピツチと一般の合成樹脂とでは、物
性が異なる。両者の熱的挙動の相違を示せば、第
１図および第２図のとおりである。第１図はピツ
チの温度と流動性の関係を示したもので、図に明
らかなように、ガラス転移点まではまつたくのガ
ラス状態（固体）であるが、融点に至つて急速に
液化してしまう。そしてこの溶融域では、粘度が
ごく低い。冷却固化したものは合成樹脂のように
強靱ではなく、わずかな外力で破壊されてしまう
ほど脆い。これに対して合成樹脂は、第２図に示
すように固体時（ガラス状域）でも温度の上昇と
ともに軟化が始まり、比較的広いガラス転移域を
へてゴム状域となり、温度の上昇に応じて流動性
を増し、流動域に達する。このゴム状域が樹脂の
加工温度範囲であつて、領域が広いほど加工が容
易であり、造粒の難易も、当然にこの範囲が広い
か狭いかによる。また樹脂は、融点以上の流動域
でピツチに較べてはるかに高粘度であつて、形状
保持性をもつている。 このように、ピツチは加工が困難な物質であ
る。従つて、通常の造粒装置たとえば水槽ストラ
ンド造粒装置にかけても、上述のようにピツチは
溶融粘度が低く加熱時の抗張力がないので、水槽
中をストランド状に引張ることができない。また
ホツトカツト装置（空中カツト）やアンダーウオ
ーターカツト装置（水中カツト）などの、吐出さ
れた溶融ストランドをダイスに接した回転刃で切
断する手法は、溶融ピツチのような液状体に適用
することはできない。かりにピツチの切断ができ
たとしても、装置に設けた輸送手段から加わる外
力で、冷却固化したピツチは砕けてしまう。
ストランド法、ホツトカツト法、アンダーウオー
ター法があり、ほとんどの材料はそのいずれかに
よつて造粒ができる。 原油、石油タール、コールタールなど処理に伴
う副産物であるピツチは、その炭素の含有量が高
いことに着目して、それから付加価値の高い炭素
繊維を製造する技術が開発された。 ピツチから炭素繊維を製造するにはいくつかの
方法があるが、いつたん造粒してペレツトとし、
それを製糸（紡糸）して焼成し炭素繊維とする方
法が一般的である。 ところが、ピツチと一般の合成樹脂とでは、物
性が異なる。両者の熱的挙動の相違を示せば、第
１図および第２図のとおりである。第１図はピツ
チの温度と流動性の関係を示したもので、図に明
らかなように、ガラス転移点まではまつたくのガ
ラス状態（固体）であるが、融点に至つて急速に
液化してしまう。そしてこの溶融域では、粘度が
ごく低い。冷却固化したものは合成樹脂のように
強靱ではなく、わずかな外力で破壊されてしまう
ほど脆い。これに対して合成樹脂は、第２図に示
すように固体時（ガラス状域）でも温度の上昇と
ともに軟化が始まり、比較的広いガラス転移域を
へてゴム状域となり、温度の上昇に応じて流動性
を増し、流動域に達する。このゴム状域が樹脂の
加工温度範囲であつて、領域が広いほど加工が容
易であり、造粒の難易も、当然にこの範囲が広い
か狭いかによる。また樹脂は、融点以上の流動域
でピツチに較べてはるかに高粘度であつて、形状
保持性をもつている。 このように、ピツチは加工が困難な物質であ
る。従つて、通常の造粒装置たとえば水槽ストラ
ンド造粒装置にかけても、上述のようにピツチは
溶融粘度が低く加熱時の抗張力がないので、水槽
中をストランド状に引張ることができない。また
ホツトカツト装置（空中カツト）やアンダーウオ
ーターカツト装置（水中カツト）などの、吐出さ
れた溶融ストランドをダイスに接した回転刃で切
断する手法は、溶融ピツチのような液状体に適用
することはできない。かりにピツチの切断ができ
たとしても、装置に設けた輸送手段から加わる外
力で、冷却固化したピツチは砕けてしまう。
本発明の目的は、上記のような技術の現状を打
破して、従来の装置では不可能であつたピツチの
造粒を可能にする装置を提供するこにある。 発明の構成
破して、従来の装置では不可能であつたピツチの
造粒を可能にする装置を提供するこにある。 発明の構成
本発明のピツチ造粒装置は、溶融したピツチを
ストランド状に押し出す押出装置またはポンプと
ダイスの組み合わせ、押し出されたピツチのスト
ランドを受けて冷却しつつ冷却手段、移送するお
よび冷却されたピツチのストランドを切断するカ
ツターから本質的に成り、冷却条件を調節してス
トランドの切断に適切なピツチの冷却状態を得ら
れるように構成したものである。 代表的な例につき図面を参照して説明すれば、
第３図および第４図に示すように、冷却手段が一
組のロール６１，６２によつて支持された金属製
の無端ベルト３であつて、カツターとして、ダイ
ス１から押し出されたストランドＳを移送して来
た端において回転しつつストランドを切断するカ
ツテイングロール４を設け、上記支持ロール６
１，６２およびカツテイングロール４を一体に台
車２にとりつけてなる。必要により、無端ベルト
３の下方から冷却水をスプレー５でベルト裏面に
噴霧散水し、ベルト３を冷却する。 支持ロール６１，６２は駆動装置３１により、
またカツテイングロール４は独自の駆動装置４１
により駆動される。カツテイングロール４はベル
ト３上を昇降装置４２により昇降し、ベルトとカ
ツター刃先の間隔を調整する。無端ベルト３の移
送端の下方には容器７を置き、造粒されたピツチ
のペレツトＰの受皿とする。 スチールベルト３およびカツテイングロール４
が組み込まれた台車２は、床上に敷設されたレー
ル８上をベルト３の走行方向に平行して移動する
ことができ、それによつてダイスからカツターま
での距離を変動できる。 本発明の別の態様においては、第５図に示すよ
うに冷却手段が大径の冷却ロール９であつて、カ
ツターとして、回転しつつストランドを切断する
カツテイングロール４を、冷却ロール９の外周に
沿つて移動可能に設ける。 この場合、ストランドダイス１は冷却ロール９
の直上に設置する。カツテイングロール４は冷却
ロール９の外周方向に移動して、ダイス１とカツ
テイングロール４間の距離を調整することができ
る。カツテイングロール４は、このロール９の軸
部９１を共通の回転軸とする腕部１０の先端部に
設けた昇降装置１１に支持され、独自の駆動装置
によつて回転する。カツテイングロール４は冷却
ロール９の半径方向に昇降し、冷却ロール９とカ
ツター刃先の間隔を調整することは、前記した例
と同じである。この場合も、必要により冷却ロー
ルに冷却水流路を設け、内部から冷却する。冷却
ロールの下方には容器を置き、ペレツトＰの受皿
とすることも、前記したとおりである。
ストランド状に押し出す押出装置またはポンプと
ダイスの組み合わせ、押し出されたピツチのスト
ランドを受けて冷却しつつ冷却手段、移送するお
よび冷却されたピツチのストランドを切断するカ
ツターから本質的に成り、冷却条件を調節してス
トランドの切断に適切なピツチの冷却状態を得ら
れるように構成したものである。 代表的な例につき図面を参照して説明すれば、
第３図および第４図に示すように、冷却手段が一
組のロール６１，６２によつて支持された金属製
の無端ベルト３であつて、カツターとして、ダイ
ス１から押し出されたストランドＳを移送して来
た端において回転しつつストランドを切断するカ
ツテイングロール４を設け、上記支持ロール６
１，６２およびカツテイングロール４を一体に台
車２にとりつけてなる。必要により、無端ベルト
３の下方から冷却水をスプレー５でベルト裏面に
噴霧散水し、ベルト３を冷却する。 支持ロール６１，６２は駆動装置３１により、
またカツテイングロール４は独自の駆動装置４１
により駆動される。カツテイングロール４はベル
ト３上を昇降装置４２により昇降し、ベルトとカ
ツター刃先の間隔を調整する。無端ベルト３の移
送端の下方には容器７を置き、造粒されたピツチ
のペレツトＰの受皿とする。 スチールベルト３およびカツテイングロール４
が組み込まれた台車２は、床上に敷設されたレー
ル８上をベルト３の走行方向に平行して移動する
ことができ、それによつてダイスからカツターま
での距離を変動できる。 本発明の別の態様においては、第５図に示すよ
うに冷却手段が大径の冷却ロール９であつて、カ
ツターとして、回転しつつストランドを切断する
カツテイングロール４を、冷却ロール９の外周に
沿つて移動可能に設ける。 この場合、ストランドダイス１は冷却ロール９
の直上に設置する。カツテイングロール４は冷却
ロール９の外周方向に移動して、ダイス１とカツ
テイングロール４間の距離を調整することができ
る。カツテイングロール４は、このロール９の軸
部９１を共通の回転軸とする腕部１０の先端部に
設けた昇降装置１１に支持され、独自の駆動装置
によつて回転する。カツテイングロール４は冷却
ロール９の半径方向に昇降し、冷却ロール９とカ
ツター刃先の間隔を調整することは、前記した例
と同じである。この場合も、必要により冷却ロー
ルに冷却水流路を設け、内部から冷却する。冷却
ロールの下方には容器を置き、ペレツトＰの受皿
とすることも、前記したとおりである。
溶融したピツチを、押出装置またはポンプによ
りストランドダイス１が多数のストランドＳとし
て押し出し、これを冷却用の無端ベルト３または
冷却ロール９上に受け、カツテイングロール４に
向けて、冷却しつつ移送する。 ピツチがまだ液状であれば、もちろん切断が不
可能であり、ストランドＳの表面は固化したが内
部が未固化の場合も、切断には不都合である。 一方、完全に冷却されて固化が完了してしまう
と、ピツチのストランドはカツテイングロール４
によつて粉砕されてしまう。 このように、溶融ピツチが切断可能な状態にあ
る範囲はごく狭いが、台車２を水平に移動して、
ダイスからのカツターの距離を変動させることに
より、またそれに代えて、あるいはそれとともに
無端ベルトの移動速度を変動させて、ストランド
Ｓの切断に適する冷却条件を見出すことができ
る。 大径の冷却ロールを使用した場合は、冷却ロー
ルの回転速度を変動させ、またそれに代え、ある
いはそれとともに円周上でカツテイングロール４
の位置を移動させることにより、同様な効果を得
ることがてきる。
りストランドダイス１が多数のストランドＳとし
て押し出し、これを冷却用の無端ベルト３または
冷却ロール９上に受け、カツテイングロール４に
向けて、冷却しつつ移送する。 ピツチがまだ液状であれば、もちろん切断が不
可能であり、ストランドＳの表面は固化したが内
部が未固化の場合も、切断には不都合である。 一方、完全に冷却されて固化が完了してしまう
と、ピツチのストランドはカツテイングロール４
によつて粉砕されてしまう。 このように、溶融ピツチが切断可能な状態にあ
る範囲はごく狭いが、台車２を水平に移動して、
ダイスからのカツターの距離を変動させることに
より、またそれに代えて、あるいはそれとともに
無端ベルトの移動速度を変動させて、ストランド
Ｓの切断に適する冷却条件を見出すことができ
る。 大径の冷却ロールを使用した場合は、冷却ロー
ルの回転速度を変動させ、またそれに代え、ある
いはそれとともに円周上でカツテイングロール４
の位置を移動させることにより、同様な効果を得
ることがてきる。
第３図および第４図に示す構造の造粒装置を製
作した。この装置は、径5.5mmのノズルを42個装
着した全長１ｍのストランドダイス１、有効冷却
長が２ｍで有効冷却幅が１ｍのステンレス製冷却
無端ベルト３、および刃幅1.1ｍ、刃間隔５mm、
直径100mmのカツテイングロール４をそなえてい
る。 融点230℃、比重1.1の石油系ピツチを、供給圧
10Kg／cm2、供給温度260℃で上記ノズルから無端
ベルト３上に吐出し、ベルト速度10ｍ／分、冷却
スプレー水圧２Kg／cm2、水量15／分で冷却し
た。適正な切断条件を求めるため、造粒装置の台
車をストランドダイスの下で移動した。 まずダイス１とカツテイングロール４間の距離
を90cmにしたところ、ストランドＳは表面だけ固
化し、内部は溶融状態であつたため、カツテイン
グロール４の刃先にこの溶融ピツチがからみ着い
て、切断不可能であつた。 次に、ダイス１とカツテイングロール４間の距
離を150cmとしたみたところ、ストランドＳは完
全に固化していて粉砕物の発生が多く、造粒不良
であつた。 さらに造粒効果を観察しながら、ダイス−カツ
テイングロール間の距離を縮めて行き、120cmに
至つたところで最適の造粒条件が得られた。 この条件で連続運転した結果、径５mm×長さ５mm
の形状、寸法とも整つたペレツトを、毎時300Kg
製造することができた。 発明の効果 本発明の造粒装置により、従来は造粒にさまざ
まな困難があつたピツチを、容易にペレツトにす
ることができるようになつた。この装置で製造し
たペレツトは、水冷により製造したものとちがつ
て乾燥の必要がなく、直径と長さがほぼ一定で形
状が揃つていて、内部に欠陥がなく強度の高い高
品質の製品である。 本発明により、ピツチを炭素繊維などに加工す
る場合の取り扱いが容易になつた。
作した。この装置は、径5.5mmのノズルを42個装
着した全長１ｍのストランドダイス１、有効冷却
長が２ｍで有効冷却幅が１ｍのステンレス製冷却
無端ベルト３、および刃幅1.1ｍ、刃間隔５mm、
直径100mmのカツテイングロール４をそなえてい
る。 融点230℃、比重1.1の石油系ピツチを、供給圧
10Kg／cm2、供給温度260℃で上記ノズルから無端
ベルト３上に吐出し、ベルト速度10ｍ／分、冷却
スプレー水圧２Kg／cm2、水量15／分で冷却し
た。適正な切断条件を求めるため、造粒装置の台
車をストランドダイスの下で移動した。 まずダイス１とカツテイングロール４間の距離
を90cmにしたところ、ストランドＳは表面だけ固
化し、内部は溶融状態であつたため、カツテイン
グロール４の刃先にこの溶融ピツチがからみ着い
て、切断不可能であつた。 次に、ダイス１とカツテイングロール４間の距
離を150cmとしたみたところ、ストランドＳは完
全に固化していて粉砕物の発生が多く、造粒不良
であつた。 さらに造粒効果を観察しながら、ダイス−カツ
テイングロール間の距離を縮めて行き、120cmに
至つたところで最適の造粒条件が得られた。 この条件で連続運転した結果、径５mm×長さ５mm
の形状、寸法とも整つたペレツトを、毎時300Kg
製造することができた。 発明の効果 本発明の造粒装置により、従来は造粒にさまざ
まな困難があつたピツチを、容易にペレツトにす
ることができるようになつた。この装置で製造し
たペレツトは、水冷により製造したものとちがつ
て乾燥の必要がなく、直径と長さがほぼ一定で形
状が揃つていて、内部に欠陥がなく強度の高い高
品質の製品である。 本発明により、ピツチを炭素繊維などに加工す
る場合の取り扱いが容易になつた。
第１図はピツチの熱的挙動を示すグラフであ
り、第２図は汎用合成樹脂の熱的挙動を示すグラ
フである。第３図および第４図は、本発明のペレ
ツト製造装置の一例を示すものであつて、第３図
は平面図、第４図は縦断面図である。第５図は、
本発明のペレツト製造装置の別の態様を示す、第
４図と同様な縦断面図である。 １……ストランドダイス、２……台車、３……
無端ベルト、４……カツテイングロール、５……
冷却水スプレー、７……容器、８……レール、９
……冷却ロール、Ｓ……ストランド、Ｐ……ペレ
ツト。
り、第２図は汎用合成樹脂の熱的挙動を示すグラ
フである。第３図および第４図は、本発明のペレ
ツト製造装置の一例を示すものであつて、第３図
は平面図、第４図は縦断面図である。第５図は、
本発明のペレツト製造装置の別の態様を示す、第
４図と同様な縦断面図である。 １……ストランドダイス、２……台車、３……
無端ベルト、４……カツテイングロール、５……
冷却水スプレー、７……容器、８……レール、９
……冷却ロール、Ｓ……ストランド、Ｐ……ペレ
ツト。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 溶融したピツチをストランド状に押し出す押
出装置またはポンプとダイスの組み合わせ、押し
出されたピツチのストランドを受けて冷却しつつ
移送する冷却手段、および冷却されたピツチのス
トランドを切断するカツターから本質的に成り、
冷却条件を調節してストランドの切断に適切なピ
ツチの冷却状態を得られるように構成したピツチ
造粒装置。 ２ 冷却手段が一組のロールによつて支持された
金属製の無端ベルトであつて、カツターとしてス
トランドを移送して来た端において回転しつつス
トランドを切断するカツテイングロールを設け、
上記支持ロールおよびカツテイングロールを一体
に台車にとりつけてなり、ダイスからカツターま
での距離および無端ベルトの移動速度を変動可能
にすることにより冷却条件を調節するようにした
特許請求の範囲第１項のピツチ造粒装置。 ３ 無端ベルトに対して冷却水を噴霧する手段を
そなえた特許請求の範囲第２項のピツチ造粒装
置。 ４ 冷却手段が大径の冷却ロールであつて、カツ
ターとして、回転しつつストランドを切断するカ
ツテイングロールを冷却ロールの外周に沿つて移
動可能に設けてなり、ダイスからカツターまでの
距離および冷却ロールの回転速度を変動可能にす
ることにより冷却条件を調節するようにした特許
請求の範囲第１項のピツチ造粒装置。 ５ 冷却ロールの内部に冷却水の流路をそなえた
特許請求の範囲第４項のピツチ造粒装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26449986A JPS63118395A (ja) | 1986-11-06 | 1986-11-06 | ピツチ造粒装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26449986A JPS63118395A (ja) | 1986-11-06 | 1986-11-06 | ピツチ造粒装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63118395A JPS63118395A (ja) | 1988-05-23 |
| JPH0433316B2 true JPH0433316B2 (ja) | 1992-06-02 |
Family
ID=17404084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26449986A Granted JPS63118395A (ja) | 1986-11-06 | 1986-11-06 | ピツチ造粒装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63118395A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3834667A1 (de) * | 1988-10-12 | 1990-04-19 | Klein Schanzlin & Becker Ag | Filtereinrichtung fuer einen spaltrohrmotor |
| DE102007050592A1 (de) * | 2007-10-23 | 2009-04-30 | Rieter Automatik Gmbh | Stranggießvorrichtung zur Erzeugung von Granulatkörnern aus Kunststoffmaterial und Verfahren zu deren Betrieb |
| KR101592714B1 (ko) * | 2014-06-26 | 2016-02-11 | 오씨아이 주식회사 | 피치계 탄소 단섬유의 제조장치 및 상기 단섬유의 제조방법 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5122468A (ja) * | 1974-08-17 | 1976-02-23 | Fumio Sakitani | Denjikudoshikihakarino hyojikoseihoho |
| JPS6198792A (ja) * | 1984-10-19 | 1986-05-17 | Mitsui Constr Co Ltd | 粒状ピツチの製造装置 |
-
1986
- 1986-11-06 JP JP26449986A patent/JPS63118395A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5122468A (ja) * | 1974-08-17 | 1976-02-23 | Fumio Sakitani | Denjikudoshikihakarino hyojikoseihoho |
| JPS6198792A (ja) * | 1984-10-19 | 1986-05-17 | Mitsui Constr Co Ltd | 粒状ピツチの製造装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63118395A (ja) | 1988-05-23 |
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