SU1421692A1 - Способ получени изотропного углеродного материала - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к производству углеродных материалов, используемых дл  получени  формованных конструкционных изделий, и позвол ет получить изотропньш углеродный материал с повышенным выходом из углеводородного сырь . Сьфье из группы, включающей кубовый остаток производства 2-нафтола, инден-кума- роновую смолу и кубовый остаток пиролиза бензина, окисл ют при нагревании от 200 до при расходе воздуха 60-120 л/ч на килограмм сырь . Затем пекоподобньй продукт подвергают карбонизации при 500 - 600°С в течеш е 30 мин. Физико-химические свойства полученного гидро- тропного углеродного материала из кубового остатка производства 2-нафтола: плотность 1458-1478 кг/м , выход летучих 9,0-9,8 мас.%, содержание нерастворимых в толуоле 93,8- 94,7 мас.%, коэффициент термического расширени  (15,0-0-15,3)10 град , степень графитации 0,1. Элементный состав, мас.%: С 86,2-87,2; Н 3,8 - 4,2; S 0,9-1,1; 0+N 8,0-8,6. Выход продукта после карбонизации 52,7 - 58,3%. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. а

Description

CD CD 1чЭ

Изобретение относитс  к производству углеродных материалов и может быть использовано дл  получени  фор- мованных конструкционных углеродных и;зделий, примен емых, например, в технологических процессах, протекающих при высоких температурах и в а грессивных средах.

Целью изобретени   вл етс  повы- ю щение выхода изотропного углеродного Материала.

Сущность способа заключаетс  в окислительной поликонденсации углеводородного сьфь  с последук цей кар- j бонизацией пекообразного продукта.

В качестве сырь  примен ют следую- «дие виды продуктов.

; Кубовый остаток Производства 2-на- фтола преимущественно образуетс  на 20 стадии щелочного плавлени  натриевой ;соли нафталинсульфокислоты и содер- |жит следующие соединени : |i-нафтол, динафтил, сульфон, динафтиловый эфир.

в течение 30 мин, в результате чего получают изотропньш углеродный материал.

Результаты способа полу11ени  изотропного углеродного материала из ку бового остатка производства 2-нафтол ( примеры 1-3),из инден-кумановой кис лоты (примеры 4-6), из кубового остатка пиролиза бензина (примеры 7-9) приведены в таблице.

Степень графитации образцов изотропного углеродного материала после обработки их в течение 1 ч при 2500 С рассчитывают по формуле

doot 3,АЗ-37356

где

оог

степень графитации;

межплоскостное рассто ние,

а

А ,

Анализ данных показьюает, что предлагаемый способ позвол ет увели;Ди-р -нафтол, дигидро- р-нафтол, ди- 25 чить выход изотропного углеродного

нафтиленоксид, а также продукты бо- ;лее глубокой конденсации, т.е. он представл ет собой сложную смесь кислородсодержащих соединений с двум  или более конденсированными  драми , соединени  нафталинового р да, содержащие фенольный гидроксил. Кубовые остатки представл ют собой порош- кообразные вещества темного цвета с температурой разм гчени  70-85 С.

Инден-кумаронова  смола представл ет собой продукт полимеризации непредельных соединений стирола, кума- рона, индена и их гомологов,

В качестве сырь  также примен ют кубовый остаток пиролиза бензина.

Способ осуществл ют следующим образом.

Сырье в количестве 1000 г загружают в реактор объемом 2,6 л, нагревают до , включают подачу воз духа и продолжают вести нагрев со скоростью 10-30 град/ч до при расходе воздуха 60-120 л/ч на 1 кг сырь . Затем пекоподобньй продукт подвергают карбонизации при 500 30

35

материала в 1,2-2,3 раза, до 29,1 - 58,3 мас.% и при этом снизить степен графитации на 15-75%, кроме того, расшир етс  сырьева  база получени  данного продукта.

Claims (2)

1.Способ получени  изотропного углеродного материала, включающий окисление углеводородного сьфь  кислородом воздуха при нагревании и пос ледующую карбонизацию, отличающийс  тем, что, с целью повышени  выхода целевого продукта, в качестве сырь  используют кубовый остаток производства 2-нафтола или инден-кумароновую смолу, или кубовый остаток пиролиза бензина, окисление ведут при расходе воздуха 60- 120 л/ч на 1 кг сырь , а карбо,ни- зацию провод т при 500-600 С.

2.Способ по П.1, отличающийс  тем, что окисление ведут в диапазоне температур 200-350 С со

50 скоростью нагрева 10-30 гргод/ч.

40

..45

в течение 30 мин, в результате чего получают изотропньш углеродный материал.

Результаты способа полу11ени  изотропного углеродного материала из кубового остатка производства 2-нафтола (примеры 1-3),из инден-кумановой кис- лоты (примеры 4-6), из кубового остатка пиролиза бензина (примеры 7-9) приведены в таблице.

Степень графитации образцов изотропного углеродного материала после обработки их в течение 1 ч при 2500 С рассчитывают по формуле

doot 3,АЗ-37356

оог

степень графитации;

межплоскостное рассто ние,

а

А ,

Анализ данных показьюает, что предлагаемый способ позвол ет увели25 чить выход изотропного углеродного

30

35

материала в 1,2-2,3 раза, до 29,1 - 58,3 мас.% и при этом снизить степень графитации на 15-75%, кроме того, расшир етс  сырьева  база получени  данного продукта.

Формула изобретени 

1.Способ получени  изотропного углеродного материала, включающий окисление углеводородного сьфь  кислородом воздуха при нагревании и последующую карбонизацию, отличающийс  тем, что, с целью повышени  выхода целевого продукта, в качестве сырь  используют кубовый остаток производства 2-нафтола или инден-кумароновую смолу, или кубовый остаток пиролиза бензина, окисление ведут при расходе воздуха 60- 120 л/ч на 1 кг сырь , а карбо,ни- зацию провод т при 500-600 С.

2.Способ по П.1, отличающийс  тем, что окисление ведут в диапазоне температур 200-350 С со

50 скоростью нагрева 10-30 гргод/ч.

40

45

D

r

О О

fo

3 S

1Л гч

ff

о

с

гл

оо

л

оо

vO

в

00

с

о

о

f

f

т- оо

ы

Ti

fv|

со

о

;2 00

f4

9

vO

OS

t

с4 оо

2 00

fO ON

еч

(SI

оо о го - о

n

O

х

о

ГЧ

чО C s

fo

оо

CM O

OS

t

1Л

00

о г оГ

о

sr

а

сл

О in

о го

о

vO

О о

«ш

о

о о о го го оо

о « s; :2 о

5 и

го о о «о

00 00

о Ш

о

-

А

О

0

|ъ

о

го о

о

: о

. О

1Л in чм ON

tf о

1Л Л «-ОЭ

(V

г

о о

:i о

г 00

00 о о

-Г го 1-

о

f 00

00

db

(О

о «

о

V. ео

vrt

f- О

« ON 4D 00

ON

0

1Л

во

° О

:2 о