JPS6243924B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はピツチ類を350〜500℃に加熱した時に
生成する光学的異方性小経体、いわゆるメソカー
ボン小球体の製造法に関するものである。更に詳
しくはピツチ類を加熱して生成したメソカーボン
小球体をピツチマトリツクスから工業的に分離す
る方法に関する。 石炭系タール・ピツチ及び石油系重質油ピツチ
は、350〜500℃に加熱するとピツチマトリツクス
内に数μから数百μのメソカーボン小球体を生成
することが知られている。この小球体は熱処理に
よつて低分子量物質が高分子化していく過程に生
成してくるもので、さらに熱処理が進行すると小
球体同士が、合体成長してピツチマトリツクスが
減少していき、全体が流れ模様を持つ異方性構造
へと変化する。この流れ構造になる前の段階にお
いても、このピツチマトリツクスは高温において
も高粘性を示し、小球体分離に際しては種々の工
業的困難を伴うものである。一方この高分子化さ
れた小球体は一般に有機溶媒キノリンに不溶であ
り、したがつてキノリンにより可溶であるピツチ
マトリツクスから分離することができる。現在知
られているメソカーボン小球体のピツチマトリツ
クスからの分離法は、いずれもキノリンを用い
て、加圧過する方法あるいは遠心分離を用いる
方法である（特公昭50−39633、52−9639号公報
参照）。これらの方法は共に多量の有機溶媒を使
用することとなり工業化する上で大きな問題とな
つている。 本発明の意図するところはこの分離の際に芳香
族系油に若干の脂肪族系油を混入した分離助剤を
使用して静置分離することにより従来法に較べて
効率よくきわめて簡便にこの小球体を分離する方
法を提供することにある。そして本発明によれば
メソカーボン小球体を分離する際に使用する溶剤
の量が従来法に較べて大幅に削限することができ
るものであり工業化において問題であつた分離工
程を大幅に改善することができる。 以下本発明を詳細に説明する。 まずメソカーボン小球体を発生させるためには
所定のピツチ類を350〜500℃で0.5時間〜10時間
熱処理して小球体含有ピツチを調製する。その結
果通常、小球体を１〜25wt％含有する小球体含
有ピツチが得られる。次にそのピツチ１重量部に
対して0.3〜2.0重量部好ましくは0.5〜1.5重量部
程度の芳香族系油、たとえばアントラセン油、ク
レオソート油、石油系芳香族油と0.02〜1.0重量
部好ましくは0.05〜0.4重量部程度の石油系脂肪
族系油、たとえば灯油、軽油、リグロインの混合
した分離助剤を添加して100℃〜300℃の温度で加
熱混合する。次いで100〜300℃の温度下で0.5時
間〜４時間静置分離を行い、デカンテーシヨン法
により上澄液を除去し、残渣を溶剤の沸点あるい
は95容量％の留出温度以下あるいは350℃以下の
留出温度で蒸留し、メソカーボン小球体を得る。
この静置分離の分離助剤は芳香族系油だけではメ
ソカーボン小球体はほとんど静置沈降せず、また
脂肪族系油だけでは小球体含有ピツチと均一に混
合しない。ピツチに対する各溶剤の混合比率は上
記範囲を越えると残渣の流動性が増加して分離が
困難となる。 本法による分離助剤を用いると、上澄と残渣は
はつきりと分離され、しかも上澄は流動性であ
り、残渣はパツクとなり、デカンテーシヨン法に
より容易に分けられる。 この静置分離の時間、回数、分離溶剤のピツチ
に対する混合比また混合溶剤中の芳香族系油と脂
肪族系油の混合比を制御することにより、メソカ
ーボン小球体のみ得ることも、また任意の割合で
β−レジン（β−resin）（BI−QI）を含有した状
態で得ることも可能である。蒸留による留出分は
回収され必要に応じて溶剤として再使用される。
また上記の様に加熱下に実施する場合は溶剤の蒸
発逃散を防ぐため冷却器などによる環流下あるい
は加圧下に実施するのが好ましい。 製造したメソカーボン小球体は生品または炭
化、黒鉛化等の前処理によつて複合材、吸着剤等
を製造することができる。またそのまま成形し炭
化、黒鉛処理を行うと高密度等方性炭素材となり
原子用材あるいは放電加工用電極として使用さ
れる。またβ−レジンを含んだものはそのまま成
形して上記用途に使用できるほか種種の成形体の
添加剤としても使用できる。 以上の説明から明らかなように、本発明は少量
の溶媒を使用して簡単な操作でメソカーボン小球
体をピツチマトリツクスから分離することを可能
としたものであり、メソカーボン小球体の生産を
容易にした点工業的価値は大きい。 次に実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明
する。 なお、実施例における静置分離はデカンテーシ
ヨン法によつた。 実施例 １ 脱QI軟コールタールピツチから430℃、１時間
熱処理することによつてメソカーボン小球体含有
量20重量％に重質化したピツチを原料として、表
１に示す分離助剤を用いて250℃で１時間静置分
離を行ない、残渣中に存在するメソカーボン小球
体の比率を同表に示した。この結果から混合溶媒
からなる分離助剤を用いた場合が圧倒的に良い分
離効率を示していることが理解される。

【表】 実施例 ２ メソカーボン小球体含有量20重量％のピツチに
分離助剤としてアントラセン油と灯油の混合物を
添加、混合し、250℃で１時間の静置分離を行つ
た。得られた結果から分離助剤の組成割合（重量
割合）と分離残渣中のメソカーボン小球体の重量
割合との関係を第１図に示した。図は縦軸、横軸
にそれぞれピツチに対する灯油及びアントラセン
油の重量割合をとり、各テストの結果の残渣中に
存在するメソカーボン小球体の存在比率（重量
％）の値から、その10、50、70及び90％の点をグ
ラフ上に求めて線で結んだものである。 実施例 ３ メソカーボン小球体含有量20重量％のピツチを
分離助剤としてアントラセン油と灯油の混合物を
用いて静置分離を行つた。各成分の混合割合を、
ピツチ重量１に対してアントラセン油及び灯油の
重量を0.6：0.1及び1.2：0.2として、それぞれの
助剤について静置時間と残渣中のメソカーボン小
球体の重量割合との関係を第２図として示した。

【図面の簡単な説明】

第１図は分離助剤の組成割合とメソカーボン小
球体の濃縮度合との関係を示すグラフであり、第
２図はメソカーボン小球体濃縮度合と静置時間と
の関係を表わすグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ピツチ類を350〜500℃に加熱してメソカーボ
   ン小球体を生成させ、この小球体を芳香族系溶剤
   及び脂肪族系溶剤からなる分離助剤を用いて静置
   分離法によりピツチマトリツクスから分離するこ
   とを特徴とするメソカーボン小球体の製造法。 ２ 小球体含有ピツチ１重量部に対し、芳香族系
   溶剤が0.3〜2.0重量部、脂肪族系溶剤が0.02〜1.0
   重量部の割合で混合されてなる分離助剤を用いる
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のメ
   ソカーボン小球体の製造法。 ３ 芳香族系溶剤としてアントラセン油、クレオ
   ソート油、石油系芳香族油の１種またはそれ以上
   を、脂肪族系溶剤として灯油、軽油、リグロイン
   の１種またはそれ以上を用いることを特徴とする
   特許請求の範囲第１又は２項記載の製造法。