JPS63288964A - 炭素成形体の製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は炭素成形体の製造法に係わるものであシ、より
詳しくは炭素原料粒子と粘結剤から炭素成形体を製造す
るに当り、通常高温焼成時に生じる非可逆膨張１通称、
バッフィングを極めて効率良く抑制する為の改良方法に
係わるものである。

（従来の技術） 従来、炭素成形体はコークス等の炭素原料粒子を所定の
割合で配合し、これにピッチ、タール、合成樹脂等の粘
結剤を添加し、加熱しながら混捏し、との混捏物を押出
し成形又は型込め成形により炭素質成形品を得、さらＫ
ｍ成、黒鉛化して製造されている。炭素質成形体の黒鉛
化は従来、アチソン型タイプの炉で行わｈていたが、近
年、炭素質に直接通電して黒鉛化する方法（以下ＬＷＧ
という）がとらね−でいる。

このＬＷＧ＄鉛化は特に急速昇温させ短時間に黒鉛化す
ることを目的としておシ、この炭素質内に含有するイオ
ウ、チッソ等が急激に膨張しガス圧が高くなり、炭素質
内の気孔を押し広げるためバッフィング現象が起ると推
定されているが、未だ充分に＃ｉ解明されていない。こ
のバッフィングにより、クラックやカサ比重の低下及び
機械的強度の低下等の問題を生じている。

このため従来から炭素原料粒子と粘結剤を混捏する際に
、バッフィング抑制剤を添加することにより、バッフィ
ング抑制し、ている。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、この方法ではバッフィング抑制効果は小さいた
め、多量のバッフィング抑制剤を添加することになり、
これが逆に炭素製品のカサ比重の低下、熱膨張係数の上
昇及び炭素製品の酸化消耗の増加を招き、品質の低下を
きたしている。

本発明はこれらの欠点を改良するため、種々の研冗の結
果、　　　　、７　　、コークス等の炭素原料粒子にあ
らかじめ、バッフィング抑制剤を可及的均一に付着せし
めておくことによジ、コークス粒とバッフィング抑制剤
との接触が密になり、少量のバッフィング抑制剤の使用
で極めて効果的にバッフィング抑制効果を発現せしめる
ことができ、ひいては黒鉛化時のクラック等の欠陥がな
く、品質の優れた炭素製品を得ることができることを見
出して本発明に到達した。

本発明の目的はバッフィングが少く、よυ高品質の炭素
成形体の製造性を提供することにあり、又本発明の他の
目的は炭素成形体を一％Ｊ造する際の効果的なバッフィ
ング抑制方法ケ提供することにある。

（問題点を解決する為の手段） しかして、か＼る本発明の目的は、炭素原料粒子と粘結
剤を混捏し、成形し、焼成することにより炭素成形体を
製造する方法において該炭素原料粒子としてあらかじめ
表面にバッフィング抑制剤を可及的均一に付着せしめた
炭素粒子を使用することによって容易に達成される。

（作用） 以下、本発明の詳細な説明する。

本発明において炭素成形体とは、バッフィングが生起す
る温度（これは場合によって一律ではないが、通常／ｊ
００〜２０００℃の範囲である。）以上の高温で焼成し
て得られた成形体を意味し、炭素質、準黒鉛質、黒鉛質
のいずれをも包含する。

この様な炭素成形体の製造に際し、使用される通常骨材
と称される炭素原料粒子と粘結剤は各種のものが知られ
ておシ、本発明は公知の両者の組合せに対して適用され
得る。具体的には炭素原料粒子としては石炭コークス、
石油コークス、ピッチコークス、無炒炭素の石炭類等が
挙げられ、又一部に黒鉛を使用しても艮い。粘結剤、！
：ｔ、−１！、コールタール、コールタールピッチ、石
油系ピッチ、これらの一部改質もしくは変成物、更には
、フェノール系、フルフラール系、ノル７リルアルコー
ル系、エポキシ系等の熱硬化性樹脂等の単独又は組合せ
が挙げられる。

本発明では上記の炭素原料粒子を粘結剤と混捏する前に
予じめその表面に可及的均一にバッフィング抑制剤を付
着せしめておくことが重要であって、その方法は各種あ
り得るが、最も簡便にはバッフィング抑制剤を含んだ＠
濁液又は溶液をスプレー等で炭素原料粒子に均一に噴霧
することで達成で六る。特に少量の付：蓄剤゛を混入さ
せたバッフィング抑制剤懸濁液を用いると、よシ効果的
である。これはまた例えば骨材としてのコークス製造工
程において、カルサイン後に粉塵防止用オイル中にバッ
フィング抑制剤全混入させ、Ｔ！Ｊｇすることにより達
成出来る。

又、本発明でバッフィング抑制剤を付着せしめる炭素原
料粒子は炭素成形体の製造に使用される骨材の全量もし
くは一部であり得る。一部の場合は比較的大粒径の炭素
原料粒子に１−１シてバッフィング抑制剤の付着処理を
施しておくことが好ましい。

バッフィング抑制剤の使用量は炭素原料杓子の全量に対
して０．０／〜／　Ｏｗｔ％、より好ましくは０．０　
／〜コｗｔ％程度の範囲から選択すれば良い。

本発明で用いられるバッフィング抑制剤も本技術分野で
従来知られている各種のものであシ得るが、例えば鉄、
ニッケル、コバルト、クロム及び／又はカルシウム等の
金属化合物であり。

特に鉄の酸化物であるＦｅ２Ｏ３は安価であるため、最
も簡便に使用される。

以下実施例によって本発明を更に詳細に説明するが本発
明はその要旨を超えない限シ、下記実施例によって限定
されるものではない。

（実施例／） ２Ｌ、ニーダ−にＯ８≠、２ｆ！ｆｆ１〜３．３輔コ一
クス粒≠Ｏｓを入れ、バッフィング抑制剤としての酸化
鉄を２　ｗｔチ含有した水懸濁液をミキシングしながら
スプレーで吹き付けた後、１２０℃で乾燥した。次いで
更に、０．／’ＩＹｔｔｍ以下のコークス微粉６０部、
ピッチ３０部を入れ溶損する。

次いで２ｊφピースを押出し成形後１００℃で焼成、コ
ｚｏｏ℃で黒鉛化し、第１表の結果を得喪。

（比較例／） 実施例／において、コークス粒に予じめバッフィング抑
制剤を付着させておく代シに、コークス粒とコークス微
粉とピッチの混捏時に添加する従来法を採用し、その他
は実施例／と全く同様にして黒鉛化し、第１表の結果を
得た。

第１表 （実施例λ） 粉塵防止用オイルに２０　ｉｔ％のバッフィング抑制剤
としての酸化鉄を懸濁させる。０．≠２恒〜ｉｏｍａコ
ークス粒６ｏ部に前記オイルを□、λｗｔチ量吹き付け
た後、Ｏ０／弘り簡以下のコークス微粉ｌ０部、ピッチ
２７部を２ＯＬ、ニーダ−に入れ、混捏した。次いで１
００φのピース押出し成形後焼成、ＬＷＧで黒鉛化し第
２表の結果を得た。

（比較例２） 実施例コにおいて、粉塵防止用オイルにバッフィング抑
制剤を添加せず、その代りにコークス粒と微粉とピッチ
の混捏時にバッフィング抑制剤を添加する従来法を採用
し、その他は実施例λと全く同様にして黒鉛化し、第２
表の結果を得意。

第２表 （効　果） 本発明方法、によれば極めて低廉かつ簡便な操作によっ
てバッフィングを効果的に抑制して高品質の炭素成形体
を製造することが可能であり、多大の工承的利益１に得
供するものである。

出　願　人　　東洋カーボン株式会社 代　理　人　　弁理士　長谷用　　　−ほか／名

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）炭素原料粒子と粘結剤を混捏し、成形し、焼成す
   ることにより炭素成形体を製造する方法において、該炭
   素原料粒子として、あらかじめ表面にバッフィング抑制
   剤を可及的均一に付着せしめた炭素粒子を使用すること
   を特徴とする炭素成形体の製造法。
2. （２）前記炭素粒子が、あらかじめ、バッフィング抑制
   剤を含有する液体をスプレーして得られたものであるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の炭素成
   形体の製造法。
3. （３）前記バッフィング抑制剤が鉄、ニッケル、コバル
   ト、クロム及びカルシウムから成る群から選択された少
   くとも１種の金属の化合物であることを特徴とする特許
   請求の範囲第（１）項又は第（２）項に記載の炭素成形
   体の製造法。
4. （４）前記バッフィング抑制剤が鉄の酸化物であること
   を特徴とする特許請求の範囲第（３）項記載の炭素成形
   体の製造法。