JPH06173124A - 不融化炉と炭化炉間の雰囲気調整方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大気開放部を設けず、連結部での熱損失を少
なくでき、炭化炉入口までに繊維層同伴の空気や酸化性
ガスを置換できる不融化炉と炭化炉間の雰囲気調整装置
を提供する。 【構成】 不融化炉１の出口５と炭化炉２の入口６の間
に排気口１１を有するシール室９を設け、該シール室９
に大気開放部を設けずに連結することを特徴とする不融
化炉と炭化炉間の雰囲気調整装置である。 【効果】 炭化炉の不活性ガスを酸化性ガスのパージに
有効利用することができ、不活性ガスの使用量が減少で
き、シール室内の酸化反応が即停止できるので、工程歩
留の低下が防げ、暴走反応の発生も防げ、安定生産が図
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ピッチ系炭素繊維形成
物質を溶融紡糸して得られる前駆体繊維を酸化性雰囲気
に保たれた不融化炉で比較的低温で加熱処理を行い、そ
の後、不活性雰囲気に保たれた炭化炉で加熱処理を行う
両炉をシール室を介して、大気開放せずに連結すること
を可能とする不融化炉と炭化炉間の雰囲気調整方法およ
びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ピッチ系炭素繊維形成物質を溶融紡糸し
て得られる前駆体繊維は、不活性雰囲気中で急激に加熱
して炭化処理すると、該前駆体繊維は融断してしまう。
従って、こうした炭化処理を行う以前に、該前駆体繊維
を不融化炉を用いて、該炉内を移動するネットコンベア
上に該前駆体繊維を積載し、該不融化炉入口から出口に
ネットコンベアを走行させながら酸化性雰囲気で比較的
低温で加熱処理を行い、続いて炭化炉入口から出口にネ
ットコンベアを走行させながら不活性雰囲気で加熱して
炭化処理を行う必要があり、こうした方法として、ネッ
トコンベア上に該前駆体繊維をマット状に積載し、不融
化炉と不活性ガス焼成（炭化）炉内を移動させて処理す
る方法（特開昭５５−９０６２１号）が知られている。

【０００３】しかしながら、上記方法によれば、不融化
炉と焼成炉間の雰囲気調整に関しては特に説明されてい
ないが、その図面から不融化炉と焼成炉間は大気開放さ
れているものが開示されている。このように不融化炉と
焼成（炭化）炉間を大気開放する場合には、焼成（炭
化）炉入口繊維層は、空気（および酸性化ガス）を焼成
炉へ多量に同伴するため、以下のような課題を有してい
た。

【０００４】同伴空気による繊維層の再酸化を防ぐた
め、繊維同伴空気のパージ用不活性ガス（窒素ガス）を
大量に供給する必要がある。

【０００５】大気開放部で不融化炉で繊維とコンベア
に与えられた熱が放散するので、焼成炉でのエネルギー
消費が増加する。

【０００６】焼成炉設備容量が大きくなり、設備費が
増加する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、新規な不融化炉と炭化炉間の雰囲気調整方法および
その装置を提供する。さらに本発明の目的は、大気開放
部を設けず、連結部での熱損失を少なくでき、炭化炉入
口までに繊維層同伴の空気や酸性化ガスを置換でき、炭
化炉の設備容量への負担の少ない不融化炉と炭化炉間の
雰囲気調整方法および装置を提供する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、ピッチ系
炭素繊維の不融化炉と炭化炉間に大気開放部を設けずに
雰囲気調整する方法および装置について鋭意研究した結
果、不融化炉と炭化炉間をシール室で連結し、大気開放
部を造らない構造とし、不融化炉を出た直後のシール室
に排気口を設け、該排気口より、不融化炉から導かれ
る酸化性ガスを直ちに吸引し、系外に排出し、繊維層
同伴酸化性ガスは、排気口近傍に設けた不活性ガス供給
口より不活性ガスを吹きつけて該繊維層より追い出し、
排気口から系外に排出する（上記不活性ガス供給口を繊
維進行方向に複数段設け、該供給口と反対方向に排気口
（吸引口）を設けて不活性ガスをピストンフロー的に繊
維層に吹きつけて貫通させて同伴酸化性ガスを系外に排
出することで、酸化性ガスの除去能力を向上させること
ができる）。さらに無酸化雰囲気をつくるために炭化
炉に供給される不活性ガスの一部を、炭化炉入口から上
記シール室中に、繊維層方向と逆向きに流して、排気口
より系外に排出することにより、上記目的を達成できる
ことを知り、この知見に基づいて本発明を完成するに至
ったものである。

【０００９】すなわち、本発明の目的は、不融化炉の出
口の開口部と炭化炉の入口の開口部の間に排気口を有す
るシール室を設け、該シール室に大気開放部を設けずに
連結することを特徴とする不融化炉と炭化炉間の雰囲気
調整装置により達成することができる。

【００１０】また本発明の目的は、不融化炉の出口の開
口部と炭化炉の入口の開口部の間のシール室の排気口よ
り不融化炉の炉内ガスを吸引する構造において、該シー
ル室で不活性ガスを繊維層に吹きつけ、繊維層同伴酸化
性ガスをパージすると共に、炭化炉の炉内不活性ガスの
一部を該シール室を介して吸引することを特徴とする不
融化炉と炭化炉間の雰囲気調整方法により達成すること
ができる。

【００１１】

【作用】次に本発明の実施態様を図面を用いて説明す
る。

【００１２】図１は、本発明に係るピッチ系炭素繊維の
不融化炉と炭化炉間の雰囲気調整装置の一実施態様を示
す概略側断面図である。

【００１３】図１より、本発明の不融化炉と炭化炉間の
雰囲気調整装置においては、不融化炉１に続いて炭化炉
２の両中央部をそれぞれ連通してネットコンベア等の搬
送装置３が張設されており、不融化炉１の搬送装置入口
４、不融化炉１の搬送装置出口５と炭化炉２の搬送装置
入口６の間、および炭化炉２の搬送装置出口７には、そ
れぞれ外気と完全にシールされる形で第１のシール室
８、第２のシール室９、および第３のシール室１０が設
けられ、それぞれ連結されている。

【００１４】不融化炉１の搬送装置入口４および、不融
化炉１の搬送装置出口５と炭化炉２の搬送装置入口６の
間の両シール室８、９には、搬送装置３に対して互いに
対向する室壁面にそれぞれ少なくとも１個の排気口１１
と不活性ガス供給口１２とが設けられており、該排気口
１１は、連結管１３によって排気装置１４に接続されて
いる。

【００１５】また炭化炉２の搬送装置出口７の第３のシ
ール室の出口１５には、連結管１３によって排気装置１
４に接続されてなる排気口１６が併設されている。また
不融化炉１には、炉内を酸化性雰囲気で熱処理できるよ
うに、少なくとも１個の酸化性ガス供給口１７ａ、１７
ｂが設けられ、炉内に設けられた加熱装置（図示せず）
により所定の温度に置かれている。同様に、炭化炉２に
は、炉内を不活性雰囲気炭化（焼成）処理できるよう
に、少なくとも１個の不活性ガス供給口１８が設けら
れ、炉内に設けられた加熱装置（図示せず）により所定
の温度に置かれている。

【００１６】これらの各供給口１２および排気口１１
は、好ましくは、走行する搬送装置３上に積載された繊
維層１９に対して影響の少ないようにシール室の壁底面
に不活性ガス供給口１２を設け、対向する位置のシール
室の壁上面に排気口１１を設け、該繊維層１９に対して
ガス流を下から上にピストンフロー的に貫通させるよう
に構成されている。すなわち繊維層に対してガス流が渦
を作ったりすると、繊維同士が絡まったり、繊維層が崩
れたりするため好ましくなく、また不融化炉１の搬送装
置入口４において上から下へガス流をピストンフロー的
に貫通させた場合には、繊維層が潰れ嵩密度が増加し、
不融化炉内において繊維内部までガスが通り難くなり内
部温度が上昇し、暴走反応を生じ易くなるなど好ましく
ない。

【００１７】さらに、これらの各不活性ガス供給口１２
および排気口１１は、いずれも不融化炉１に近接した位
置に設けることが好ましい。すなわち不融化炉１の搬送
装置入口４側では、不融化炉１内より送出される高温の
酸化性ガスにより該繊維層１９が急激に加熱され暴走反
応を起こすのを防ぐのに効果的であり、また、不融化炉
１の搬送装置出口５と炭化炉２の搬送装置入口６の間で
は、不融化炉１内より送出される高温の酸化性ガスおよ
び該繊維層１９に同伴された酸化性ガスに晒され続ける
ことにより不融化処理された該繊維層１９が再酸化され
るのを防ぐのに効果的である。

【００１８】特に不融化炉１の搬送装置出口５と炭化炉
２の搬送装置入口６の間の第２のシール室９に設けられ
る不活性ガス供給口１２および排気口１１は、該不活性
ガス供給口１２を繊維進行方向に複数段設けることが好
ましい。これにより不活性ガス供給口１２と対向する位
置に設けられた排気口１１の間で不活性ガスをピストン
フロー的に繊維層に次々に吹きつけて貫通させることに
より、素早く、かつ充分に繊維層同伴酸化性ガスをパー
ジし、系外に排出することができ、これにより再酸化さ
れることもなく酸化性ガスの除去能力を向上させること
ができる。

【００１９】またこれらの各シール室８、９、１０の内
部には、該シール室長手方向と垂直に、ガス流れと直交
し、シール室内を移動する繊維層１９の空間を確保でき
るように、少なくとも１個の抵抗体２０ａ、２０ｂが設
けられている。これらの抵抗体のうち、下部抵抗体２０
ｂは、その上端が搬送装置３に接触しない程度で、搬送
装置３の下部にほぼ達するように設けられ、また上部抵
抗体２０ａは、固定式でもよいが、繊維層１９の厚みに
応じて上下動自在に設けられることが好ましく、該繊維
層１９に接しない程度に下げて運転することが好まし
い。

【００２０】このような構成の不融化炉と炭化炉間の雰
囲気調整装置において、ピッチ系炭素繊維形成物質を溶
融紡糸して得られる前駆体繊維は、ネットコンベアのよ
うな搬送装置３に適当な厚さの層を成すように繊維層１
９の状態で積載され、不融化炉１の搬送装置入口４側の
第１のシール室８の入口から連続的に供給される。

【００２１】該第１のシール室８内では、該シール室８
内を移動する繊維層１９の空間を通じて外部および不融
化炉１の間に常時開口部が存在することから、該第１シ
ール室８に設けられた排気口１１での圧力を不融化炉内
圧、不活性ガス供給圧および大気圧よりも低くなるよう
に排気装置１４により排気量を調節してガス吸引を行な
うことにより、不融化炉１から不融化反応促進剤を含む
酸化性ガスを導く一方で、該第１のシール室８の入口か
ら大気ガスを吸引することにより、酸化性ガスの流れ方
向と逆向きの流れを大気ガスにより形成させると共に、
不活性ガス供給口１２より不活性ガスを導入し、対向す
る排気口１１に向けて不活性ガスによる気体シール層を
形成させる。

【００２２】また、不融化炉１内との圧力差により導か
れてきた酸化性ガスは、気体シール層さらには大気ガス
流に逆らって進行することはできず、該第１のシール室
８から大気中に漏洩することはできない。これにより、
不融化反応促進剤（ＮＯ₂ 、Ｃｌ₂ 、ＳＯ₂ 等）を含む
酸化性ガスの外気への漏洩を防止することができ、環境
衛生面での安全性が確保できる。さらに、不活性ガス供
給口１２および排気口１１を不融化炉１に近接した位置
に設けることで、不融化炉１から導かれる酸化性ガスを
直ちに吸引して系外に排出できるために高温酸化性ガス
による該繊維層１９の暴走反応を防ぐことができる。

【００２３】また不融化炉１内に供給される繊維層１９
は、該第１のシール室８の入口から排気口１１までは大
気ガスを含んでいるが、不活性ガスによる気体シール層
部さらには排気口１１を通過した時点で圧力差により不
融化炉１から送出される不融化反応促進剤を含む酸化性
ガスに置換され、不融化炉１内に供給される際には炉内
雰囲気に近似した状態になっており、大気ガスの侵入に
よる炉内雰囲気および温度外乱を防止することができ
る。

【００２４】こうして該第１のシール室８を通過させる
ことで同伴大気ガスを置換された繊維層１９は、不融化
炉１に送られ、炉内に設けられた少なくとも１個の酸化
性ガス供給口１７より酸化性ガス（不融化反応促進剤と
してＮＯ₂ 、Ｃｌ₂ 、ＳＯ₂等を含む）が導入され、酸
化性雰囲気下で、炉内に設けられたヒータ等の加熱装置
により比較的低温の所定温度（約１００〜３００℃の範
囲で一定の温度勾配を形成するように制御されてい
る））に置かれた状態の炉内を走行する間に熱処理さ
れ、熱的に安定な不融性のものとされる。ここで供給さ
れる酸化性ガス供給口１７は、炉内上面もしくは炉内壁
底面に設けられ、炉内に適当に設けられた循環ファン等
により酸化性ガスが炉内に所定の濃度勾配となるように
循環されることが望ましい。さらに該不融化炉１内にも
該炉内長手方向と垂直に、ガス流れと直交し、炉内を移
動する繊維層１９の空間を確保できるように、少なくと
も１個の抵抗体（図示ぜず）が設けられていてもよい。

【００２５】続いて不融化された繊維層１９は、不融化
炉１の搬送装置出口５と炭化炉２の搬送装置入口６の間
の第２のシール室９に連続的に搬送される。

【００２６】該第２のシール室９内では、該シール室９
に複数段（３段）に設けられた不活性ガス供給口１２よ
り不活性ガスを導入し、繊維層１９に対してガス流を下
から上にピストンフロー的に貫通させ、該供給口１２に
対向する位置の排気口１１より、不融化炉１の内圧、不
活性ガス供給圧および炭化炉２の内圧よりも低くなるよ
うに排気装置１４により排気量を調節してガス吸引を行
なうことで、該繊維層１９に同伴する高温の酸化性ガス
および不融化炉から送出される酸化性ガスを完全に追い
出して置換し、該酸化性ガスを排気口１１より排出す
る。これにより該シール室９内での酸化性ガスによる該
繊維層１９の酸化を防止し、過酸化による歩留損失を防
止し、さらに高温の酸化性ガスに長時間晒されることに
より生じる暴走反応による燃焼の発生を防止することが
できる。

【００２７】さらに、該第２のシール室９内が連結管１
３を介して排気装置１４により、不融化炉１内および連
結されている炭化炉２の内圧よりも低く保たれているこ
とから炭化炉２より高温の不活性ガスが該シール室９の
排気口１１に向けて導入され、該排気口１１より上記不
活性ガス供給口１２からの不活性ガスや不融化炉１から
の酸化性ガスと共にガス吸引され、系外に排出される。
これにより、該排気口１１より炭化炉２側では、不活性
雰囲気に置かれ、かつ該高温不活性ガスの熱によりシー
ル室９を移動する繊維層１９も徐々に加熱され、炭化炉
２に送られる時点では、炭化炉２内の炭化処理条件に近
似した状態にされる。したがって、炭化炉２から導かれ
る不活性ガスは、繊維進行方向と逆向きに流れること
で、繊維層に同伴ガスされた酸化性ガスを完全に不活性
雰囲気に置換すると共に、酸化性ガスが炭化炉２に侵入
するのを防止することができる。

【００２８】こうして、外気から完全にシールされた状
態で該第２のシール室９を移動した繊維層１９は、続い
て炭化炉２に送られ、炉内に設けられた少なくとも１個
の不活性ガス供給口１８より主に窒素などの不活性ガス
が導入され、不活性雰囲気下で、炉内に設けられたヒー
タ等の加熱装置により所定の温度（３００〜３９０℃）
に置かれた状態の炉内を走行する間に一次炭化処理され
る。

【００２９】該炭化処理された繊維層１９は、続いて炭
化炉２の搬送装置出口７の第３のシール室１０に連続的
に搬送される。

【００３０】該第３のシール室１０内は、炭化炉２には
不活性ガス供給口１８より不活性ガスが供給されてお
り、大気圧よりも高い状態に置かれており、該炭化炉２
の搬送装置出口７から該第３のシール室１０の出口１５
に向けて圧力勾配が形成されており、不活性ガスが圧力
拡散により該シール室１０内に流れ込み、逆に大気中か
ら炭化炉２には圧力差から大気ガスは侵入しにくい構造
となっている。さらにシール室１０の出口１５には、連
結管１３によって排気装置１４に接続されてなる排気口
１６が併設されおり、繊維層同伴の高温不活性ガスを該
シール室１０の出口１５で吸引し、大気中の空気と置換
する。これにより比較的短時間で該繊維層１９内部を空
冷することができる。

【００３１】また、各シール室８、９、１０内の排気口
１１、１６部分の圧力レベルを下げる程、上述の如くシ
ール性は向上するが、反対に酸化性ガス、不活性ガスお
よび大気ガスの吸引量が増加し、炉内への供給ガスコス
ト、排気装置１４の大型化を招き不経済であるため、で
きるだけガス排気量を低減することが好ましい。したが
って該シール室８、９、１０の内部に、シール室長手方
向にガス流れと直交し、シール室内を移動する繊維層の
空間を確保できる抵抗体２０ａ、２０ｂを設けることに
より、該抵抗体２０ａ、２０ｂが酸化性ガス、不活性ガ
スおよび大気ガスのシール室８、９、１０中での流れの
抵抗として働くので、少量の吸引量でも排気口１１、１
６の圧力を低く保てる。また該抵抗体２０ａ、２０ｂ
は、シール室８、９、１０内を移動する繊維層１９の空
間に影響を与えることなく非接触状態のまま繊維層１９
の空間を確保できるように抵抗体２０ａ、２０ｂの高さ
が、繊維層１９の上面に接しない範囲で繊維層高さに応
じて変更され、排気口１１、１６の圧力変動を小さくす
るように適宜決定されるものである。

【００３２】

【実施例】次に、本発明の実施例について述べる。

【００３３】実施例１ 図１に示す本発明の不融化炉と炭化炉間の雰囲気調整装
置を用いて、搬送装置３としてネットコンベア上にピッ
チ系炭素繊維形成物質を溶融紡糸して得られる前駆体繊
維を充填密度が、０．０３ｇ／ｃｍ³ で層高さが、１０
〜２０ｃｍの層を成すように積載した繊維層１９を第１
のシール室８の入口から搬送速度２．５ｍ／ｈ（以後、
炭化処理が完了するまで同じ速度とした）で連続的に供
給し、該シール室８に該繊維層１９に接しない程度に設
けられた抵抗体２０ａ、２０ｂにより該シール室８の長
手方向を等間隔（６等分）に区画されたうちの最も不融
化炉に近接した区画域の底壁面の１箇所に設けられた不
活性ガス供給口１２より１０ｍ³ ／ｈで窒素ガスを供給
し、同時に該不活性ガス供給口１２に対向する位置に設
けられた排気口１１の圧力が不融化炉１の圧力および大
気圧よりも低くなるように排気装置１４により排気量を
１５０ｍ³ ／ｈに調節してガス吸引を行い、該シール室
８中の雰囲気調整を行った。

【００３４】続いて不融化炉１において、炉内中央部の
底壁面の２箇所に設けられた酸化性ガス供給口１７ａ、
１７ｂより不融化反応促進剤（ＮＯ₂ ）を含む酸化性ガ
スＡ、Ｂをそれぞれ５０ｍ³ ／ｈで補給する酸化性雰囲
気下で、炉内に内設されたヒータで、約１００〜３００
℃で４時間かけて搬送されて繊維層１９の不融化処理を
行った。

【００３５】つぎに不融化処理された繊維層１９は、第
２のシール室９に搬送され、該シール室９に該繊維層１
９に接しない程度に設けられた抵抗体２０ａ、２０ｂに
より該シール室９の長手方向を等間隔（６等分）に区画
されたうちの不融化炉に近接した３区画にそれぞれ設け
られた不活性ガス供給口１２よりそれぞれ２５ｍ³ ／ｈ
で窒素ガスを供給し、同時に該シール室９の各不活性ガ
ス供給口１２に対向する位置に設けられた３つの排気口
１１の圧力が不融化炉１の圧力および炭化炉２の圧力よ
りも低くなるように排気装置１４により排気量を２００
ｍ³ ／ｈに調節してガス吸引を行い、該シール室９中の
雰囲気調整を行った。

【００３６】続いて炭化炉２において、炉内中央部の底
壁面の１箇所に設けられた不活性ガス供給口１８より窒
素ガスを１５０ｍ³ ／ｈで補給する窒素雰囲気下で、炉
内に内設されたヒータで、約３００〜３９０℃で１時間
かけて搬送されて繊維層１９の炭化処理を行った。

【００３７】つぎに炭化処理された繊維層１９は、第３
のシール室１０に搬送され、該シール室１０に該繊維層
１９に接しない程度に設けられた抵抗体２０ａ、２０ｂ
により該シール室１０の長手方向を等間隔（６等分）に
区画された区域を通過させ、該シール室１０の出口１５
に設けられた排気口１６から排気装置１４により排気量
を３００ｍ³ ／ｈに調節してガス吸引を行い、該シール
室１０中の雰囲気調整を行うことで、最終的に該シール
室１０の出口１５から繊維層１９を取出して好適に不融
化および炭化された炭素繊維を得た。

【００３８】また、本実施例において、溶融紡糸して得
られる前駆体繊維からなる繊維層１９にシール室８に供
給する前に予め温度センサ（図示せず）を取付け、第１
のシール室８、不融化炉１および第２のシール室９を走
行する際の該繊維層１９の温度変化を測定し、得られた
結果を図２に示す。

【００３９】比較例１ 実施例１で用いた装置から第２のシール室９を取り除
き、代わりに分割したシール室を設け、不融化炉と炭化
炉間を大気開放させて移動させること以外は、実施例１
と同様の不融化および炭化処理を行って炭素繊維を得
た。

【００４０】以上の実験結果より、実施例１と比較例１
の実験を通して以下のことが確認できた。

【００４１】比較例１では再酸化により炭素繊維の収率
が低下し、実施例１と同じ収率を得るためには繊維層に
同伴された酸化性ガスをパージするのに、実施例に用い
た不活性ガス（窒素ガス）量に比して約３０％程度余分
に必要となることが分かった。

【００４２】また、炭化炉に導入される時点での繊維層
温度は、実施例１では比較例１のように空冷され難いた
め比較例１に比して約２００℃程度高くなっており、炭
化炉でこの顕熱に相当する搬送装置及び繊維加熱熱量が
大気開放に比べて低減できた。

【００４３】比較例２ 実施例１において、シール室８およびシール室９にそれ
ぞれ設けられた不活性ガス供給口１２よりそれぞれ窒素
ガスを供給しなかった以外は、実施例１と同様の装置お
よび操作を用いて、不融化および炭化された炭素繊維を
得た。

【００４４】本比較例２において、溶融紡糸して得られ
た前駆体繊維からなる繊維層１９にシール室８に供給す
る前に予め温度センサ（図示せず）を取付け、第１のシ
ール室８、不融化炉１および第２のシール室９を走行す
る際の該繊維層１９の温度変化を測定し、得られた結果
を図２に示す。

【００４５】図２の結果より、比較例２では、シール室
８およびシール室９から排気口１１を介して排気を行っ
たが、該シール室８およびシール室９には比較的シール
室内のガス流れ（循環）が悪いため、不融化炉１よりシ
ール室内に導出される高温の炉内ガスにより、該繊維層
１９が酸化反応し、該反応で発生する酸化熱の除熱が不
十分で、異常昇温となった。

【００４６】これに対して、実施例１では、不融化炉１
の近傍に設けられたシール室８およびシール室９の各不
活性ガス供給口１２よりそれぞれ窒素ガスが供給される
ため、不融化炉１よりシール室８、９内にそれぞれ導出
される高温の炉内ガスによる該繊維層１９との反応が発
生しても直ちに該窒素ガスによる置換により該繊維層１
９は冷却されており、酸化反応により生じた酸化熱の除
熱が十分に行われたために異常昇温しなかった。

【００４７】

【発明の効果】本発明に用いられるピッチ系炭素繊維の
不融化炉と炭化炉間の雰囲気調整方法およびその装置で
は、不融化炉と炭化炉の間を大気開放部をなくし、該シ
ール部に後続の炭化炉の不活性ガスを酸化性ガスのパー
ジに有効利用することができるので、不活性ガスの使用
量が減少できる。

【００４８】また、シール室内の酸化反応が不融化炉の
入口および出口直近で即停止できるので、工程歩留の低
下が防げ、暴走反応の発生も防げるので、安定生産が図
れる。

【００４９】また、非接触シール方式なので、繊維層に
直接ローラ等による圧力が加わらず、繊維層の押詰まり
がなく、反応が均一に行われるため暴走反応が回避で
き、繊維を傷めることなく、糸疵のない品質の優れた製
品が安定して製造できる。

【００５０】さらにシール室内にそれぞれ抵抗体を設置
する事により、炉内の雰囲気成分および温度への外乱が
全くなく、また排気量を少量に抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るピッチ系炭素繊維の不融化炉と炭
化炉間の雰囲気調整装置の一実施態様を示す概略図であ
る。

【図２】本発明の実施例における不融化炉および不融化
炉の入口および出口に設けられたそれぞれのシール室を
走行する際の溶融紡糸して得られた前駆体繊維からなる
繊維層の温度変化を示すグラフである。

【符号の説明】

１…不融化炉 ２…炭化炉 ３…搬送装置 ４…不融化炉の搬
送装置入口 ５…不融化炉の搬送装置出口 ６…炭化炉の搬送
装置入口 ７…炭化炉の搬送装置出口 ８、９、１０…シ
ール室 １１、１６…排気口 １２、１８…不活
性ガス供給口 １３…連結管 １４…排気装置 １５…第３のシール室の出口 １７…酸化性ガス
供給口 １９…繊維層 ２０ａ、２０ｂ…
抵抗体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 和雄 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部設備技術センター内 (72)発明者 小林 健 兵庫県姫路市広畑区富士町１番地 新日本 製鐵株式会社広畑製鐵所内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 不融化炉の出口の開口部と炭化炉の入口
   の開口部の間に排気口を有するシール室を設け、該シー
   ル室に大気開放部を設けずに連結することを特徴とする
   不融化炉と炭化炉間の雰囲気調整装置。
2. 【請求項２】 前記不融化炉の出口の開口部と炭化炉の
   入口の開口部の間に排気口を有するシール室に少なくと
   も１個の不活性ガス供給口を設けてある請求項１に記載
   の雰囲気調整装置。
3. 【請求項３】 前記不融化炉の入口の開口部に排気口を
   有するシール室を設けてある請求項１に記載の雰囲気調
   整装置。
4. 【請求項４】 前記不融化炉の入口のシール室に少なく
   とも１個の不活性ガス供給口を設けてある請求項３に記
   載の雰囲気調整装置。
5. 【請求項５】 前記炭化炉の出口の開口部にシール室を
   設けてある請求項１または２に記載の雰囲気調整装置。
6. 【請求項６】 不融化炉の出口の開口部と炭化炉の入口
   の開口部の間のシール室の排気口より不融化炉の炉内ガ
   スを吸引する構造において、該シール室で不活性ガスを
   繊維層に吹きつけ、繊維層同伴酸化性ガスをパージする
   と共に、炭化炉の炉内不活性ガスの一部を該シール室を
   介して吸引することを特徴とする不融化炉と炭化炉間の
   雰囲気調整方法。
7. 【請求項７】 不融化炉の入口のシール室の排気口より
   不融化炉の炉内ガスを吸引する構造において、該シール
   室で不活性ガスを繊維層に吹きつけ、繊維層同伴酸化性
   ガスをパージすることを特徴とする不融化炉と炭化炉間
   の雰囲気調整方法。