Устройство для непрерывного получения углеродного волокнистого материала

 

Изобретение относится к устройствам для получения углеродных волокнистых материалов и способствует улучшению качества материала за счет повышения стабильности процесса. Канал в обогреваемом корпусе устройства содержит холодильник между камерами нагрева при соотношении длин входной и выходной камер /3...7/:1 и длин холодильника и выходной камеры /0,3...1/:1. Холодильник снабжен съемной крышкой со встроенным в нее патрубком для удаления летучих продуктов, а входной и выходной концы канала сочленены с пневмозатвором в виде корпуса с гибкими манжетами из углеродной ткани с войлоком. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

COl03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

41 6 Ai (19) . (11) (51) 4 D 01 F 9/12

Я0

": :АЙ(4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4220846/23-12 (22) 31.03.87 (46) 23.04.89. Бюл. ¹ 15 (72) А.Н.Селезнев, Н.M.×åðíåíêo, Г.Н.Матющенко, Б.И.Долгушин, Н.Д.Голубихин, А.Н.Тарасенко, N.È.Íèêîëèí, С.С.Архангельский, Л.Б.Бедретдинова и А.M.Áàðàíîâ (53) 677.46 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 516764, кл. D 01 F 9/12, 1976. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОГО ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕРОДНОГО ВОЛОКНИСТОГО МАТЕРИАЛА (57) Изобретение относится к устройствам для получения углеродных воИзобретение относится к получению углеродного волокнистого материала.

Цель изобретения — улучшение качества материала путем повышения стабильности процесса.

На фиг. 1 дана схема предлагаемого устройства; на фиг.2 — схема пневмозатвора.

Устройство содержит обогреваемый корпус 1 с каналом 2 для прохода материала, выполненным в виде входной камеры 3 для нагрева материала и выходной камеры 4 для нагрева материала, отношение длин которых соответствует (3-7):1. Между камерами

3 и 4 нагрева размещен холодильник

5, длина которого относительно длины выходной камеры 4 составляет (0,3-1):

:1..Холодильник 5 снабжен съемной локнистых материалов и способствует улучшению качества материала за счет повышения стабильности процесса. Канал в обогреваемом корпусе устройства содержит холодильник между камерами нагрева при соотношении длин входной и выходной камер (3-7):1 и длин холодильника и выходной камеры (0,3-1): 1. Холодильник снабжен съемной крьппкой со встроенным в нее патрубком для удаления летучих продуктов, а входной и выходной концы канала сочленены с пневмозатвором в виде корпуса с гибкими манжетами из углеродной ткани с войлоком. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. крышкой 6 со встроенным в нее теплоизолированным патрубком 7. Канал

2 для прохода нити имеет уплотнители, ® выполненные в виде пневмозатворов 8, пффф установленных на входе во входную камеру 3 и на выходе иэ выходной ка- >ф, меры 4. Каждый пневмозатвор выполнен в виде коробчатого корпуса 9 с крышкой, в котором расположены не менее двух гибких манжет 10, каждая из которых представляет coboH чехол 11 из нескольких слоев углеродной ткани.

Чехол 11 обращен к транспортируемому материалу 12 и заполнен углероднъ)м войлоком 13. Манжеты 10 каждого

3 пневмозатвора 8 разделены полостью

14, которая снабжена штуцером 15 для подачи .инертного газа (показано стрелкой). Устройство имеет транспортный механизм 16 и средство 17

1474186

50 вентиляции, установленное над патрубком 7.

Устройство работает следующим образом.

Открывают крышки пневмозатворов и

5 холодильника 5, пропускают заправочный конец материала 12 через канал обогреваемого корпуса 1, т.е. через камеры 3 и 4, и заправляют на транспортном механизме 16. Опускают крышки пневмозатворов 8, герметизируют канал 2 на входе во входную камеру 3 и на выходе из выходной камеры 4.

Обеспечивают. подачу инертного газа в штуцер 15. Устанавливают крышку 6 холодильника 5 и включают средство

17 вентиляции над патрубком 7 для удаления летучих продуктов пиролиза и отработанных газов. В холодильник подают охлаждающую воду, в камерах

3 и 4 задают необходимый температурный режим, после чего включают транспортный механизм 16 и осуществляют обработку материала 12. 25

Наличие в устройстве холодильника

5 между камерами 3 и 4 нагрева обеспечивает быстрое прекращение выделения тепла при протекании процесса пиролиза в результате охлаждения материала, что предотвращает возгорание .материала при возможности его контакта с кислородом воздуха, который может присутствовать в холодильнике.

Указанное соотношение длин камер нагрева и холодильника обеспечивает стабильность протекания процесса термообработки. Со6тношение длин камер нагрева в указанных пределах необходимо, чтобы растянуть во вре,40 мени протекание процесса пиролиза материала в оптимальных условиях нагрева, подготовить материал к более интенсивному термическому воздействию в камере 4. Соотношение длины холодильника и выходной камеры в указанных пределах обеспечивает оптимальные условия снятия экзоэффектов в материале на промежуточной стадии нагрева и.предотвращение неуправляемого процесса термокатализа.

Съемная крышка холодильника 5 облегчает обслуживание, а ее патрубок

7 стабилизирует протекание процесса за счет предотвращения образования 55 жидкого смолообразного конденсата при прохождении через него летучих продуктов. Пневмозатворы обеспечивают стабильность процесса за счет устранения гидрозатвора и связанной с ним последующей сушки материала.

Конструкция пневмозатворов с гибкими манжетами обеспечивает повторение изменяющегося материала, облегая его контур без зазора, не вызывая нагрузок на материал и не травмируя его.

Чехол из нескольких слоев углеродной ткани обладает хорошей газонепроницаемостью и представляет собой необходимое пневмосопротивление при достаточной нагрузке, оказываемой на.материал, так как плотность углеродного войлока не превышает 0,2 г/см .

Подача инертного газа в полость между манжетами предотвращает поступление воздуха в реакционную зону.

Формула изобретения

1. Устройство для непрерывного получения углеродного волокнистого материала, содержащее обогреваемый корпус с отверстиями для удаления летучих продуктов, канал для прохода материала, выполненный в виде входной и выходной камер для нагрева материала и уплотнитель канала для прохода материала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества материала путем повышения стабильности процесса, оно дополнительно имеет холодильник, расположенный между входной и выходной камерами для нагрева материала,при этом отношение длины входной камеры для нагрева материала к длине выходной камеры соответствует (3-7):1, а отношение длины холодильника к длине выходной камеры для нагрева материала — (0,3-1):1.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что холодильник снабжен съемной крышкой с патрубком для удаления летучих продуктов и отработанных газов.

3. Устройство по пп.1 и 2, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что уплотнители канала для прохода материала выполнены в виде пневмозатворов, установленных на входе во входную камеру для нагрева и на выходе из выходной камеры для нагрева, при этом каждый пневмозатвор выполнен в виде корпуса коробчатого сечения по край-. ней мере двумя гибкими манжетами, разделенными полостью, причем каждая манжета представляет собой чехол.из

5 1474186

6 слоев углеродной ткани и углеродного полость между манжетами имеет н1тувойлока, расположенного .в чехле, а цер для подачи инертного газа.

1 о а фиг.!

Тираж 414

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина,101

Редактор Н.Яцола

Заказ 1842/24

Составитель А,Блехман

Техред A,Кравчук Корректор Л.Пилипенко