预氧化热处理炉和碳纤维的制造方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105316799A(43)申请公布日2016.02.10(21)申请号201510760911.9(51)Int.Cl.(2006.01)(22)申请日2012.07.26D01F9/32(30)优先权数据2011-1658162011.07.28JP(62)分案原申请数据201280037462.X2012.07.26(71)申请人三菱丽阳株式会社地址日本东京都(72)发明人加地晓山本伸之川村笃志友部齐(74)专利代理机构北京银龙知识产权代理有限公司11243代理人金鲜英陈彦权利要求书1页说明书11页附图4页(54)发明名称预氧化热处理炉和碳纤维的制造方法(57)摘要本发明涉及预氧化热处理炉和碳纤维的制造方法。通过热风吹出喷嘴(4)，向热处理室(2)沿与前体纤维束(10)的运行方向平行的方向输送热风，使所述前体纤维束预氧化。从热风吹出喷嘴(4)吹出的热风通过满足下述条件(1)～(3)的多孔板和整流部件。(1)A/B≧4.0；(2)0.15≦α≦0.35；(3)0≦B-d≦20。这里，A为整流部件的热风通过距离(mm)，B为整流部件的一个开孔中水平方向的最大距离(mm)，α为多孔板的开孔率，d为多孔板的当量直径(mm)。本发明的平行气流式预氧化热处理炉，即使是具有简单结构的热风吹出喷嘴，也会防止由热处理室内产生的硅酮类化合物导致的喷嘴阻塞，使热处理室内整体的传热性能均匀。CN105316799ACN105316799A权利要求书1/1页1.一种预氧化热处理炉，其特征在于，其具备：热处理室，使热风在与前体纤维束的运行方向平行的方向上流动，对所述前体纤维束进行加热；热风吹出喷嘴，向所述热处理室内导入热风；以及热风吸入喷嘴，设置在远离所述热风吹出喷嘴的位置上，吸入热风；所述热风吹出喷嘴具有满足下述条件(1)～(3)的多孔板和整流部件，热风通过该多孔板及整流部件被送入热处理室内：(1)A/B≧4.0(2)0.15≦α≦0.35(3)0≦B-d≦20，这里，A为整流部件的热风通过距离(mm)，B为整流部件的一个开孔中水平方向的最大距离(mm)，α为多孔板的开孔率，d为多孔板的当量直径(mm)。2.根据权利要求1所述的预氧化热处理炉，其特征在于，所述多孔板的当量直径d(mm)满足条件(5)：(5)10≦d≦20。3.根据权利要求1或2所述的预氧化热处理炉，其特征在于，所述多孔板的开孔的开孔间距P1(mm)与所述整流部件的开孔的开孔间距P2(mm)满足下述条件(6)：(6)0.995×P2≦P1≦1.005×P2。4.根据权利要求1或2所述的预氧化热处理炉，其特征在于，所述多孔板与所述整流部件的开孔面相对的距离y(mm)满足下述条件(7)：(7)0≦y≦7。5.根据权利要求1或2所述的预氧化热处理炉，其特征在于，所述整流部件的热风通过方向的截面形状为网格状或蜂窝状。6.根据权利要求1或2所述的预氧化热处理炉，其特征在于，通过定位部件连结所述多孔板与所述整流部件。7.根据权利要求1或2所述的预氧化热处理炉，其特征在于，所述多孔板与所述整流部件可拆卸。8.根据权利要求1或2所述的预氧化热处理炉，其特征在于，所述热风吹出喷嘴具有能改变热风流动方向的方向转换板，并满足以下条件(8)及(9)：(8)(x/L)<0.030(9)(w/L)<0.50，这里，x为喷嘴前端的多孔板与喷嘴前端的方向转换板之间的距离(mm)，L为热风吹出喷嘴的纵深方向的全长(mm)，w为热风吹出喷嘴的入口宽度(mm)。9.根据权利要求1或2所述的预氧化热处理炉，其特征在于，所述多孔板的设置位置可调节。10.一种碳纤维的制造方法，其特征在于，其具有使用权利要求1-9中任一项所述的预氧化热处理炉对碳纤维前体束进行加热的工序。2CN105316799A说明书1/11页预氧化热处理炉和碳纤维的制造方法[0001]本申请是原申请、申请日为2012年7月26日，申请号为201280037462.X，发明名称为“预氧化热处理炉”的中国专利申请的分案申请。技术领域[0002]本发明涉及一种适用于碳纤维的制造中的预氧化热处理炉。背景技术[0003]作为制造碳纤维的方法，众所周知有将碳纤维的前体纤维进行预氧化处理后，进行碳化处理的方法。[0004]作为该碳纤维的制造时的预氧化处理，例如可采用在氧气环境的热处理室内，通过热风对前体纤维进行热处理的方法。[0005]但是，由于预氧化处理是伴随着放热反应的处理，因此重要的是使热处理室内整体的传热性能均匀并抑制反应斑。[0006]据此，日本特开平10-237723号公报(专利文献1)中，在前体丝所通过的热处理室中具有吹出口，该吹出口吹出沿前体丝的通过路径方向的热风，如果使与前体