[发明专利]一种利用煤直接液化残渣基沥青烯类物质制备碳纤维的方法

权利要求书

1.一种利用煤直接液化残渣基沥青烯类物质制备可纺中间相及碳纤维的方法，所述方法包括以下步骤：

⑴将煤直接液化残渣基沥青烯类物质研磨后置于瓷舟并置于氮气保护的高温管式炉或直接置于惰性气体保护的高压反应釜内，在200-500℃，0.1-10MPa的条件下制备中间相；

⑵将所得中间相在260-400℃下进行熔融纺丝，得到原丝；

⑶将原丝进行预氧化处理，得到氧化碳纤维；

⑷将氧化碳纤维进行碳化处理，得到碳纤维。

2.根据权利要求1所述方法，其中，所述步骤⑴中的煤直接液化残渣基沥青烯类物质，包括采用N-甲基吡咯烷酮、离子液体，以及离子液体与N-甲基吡咯烷酮复合溶剂萃取煤直接液化残渣得到的沥青烯类物质。

3.根据权利要求1所述方法，其中，所述步骤⑴中的煤直接液化残渣基沥青烯类物质需研磨至50-200目之间，使后续中间相制备的裂解聚合反应充分均匀的进行。

4.根据权利要求1所述方法，其中，所述步骤⑴中的高温管式炉氮气保护的流速控制在10-100ml/min；高压反应釜惰性气体保护包括流速在10-100ml/min的氮气保护以及在手套箱中装样充入的氩气气氛。

5.根据权利要求1所述方法，其中，所述步骤⑴中的反应温度控制在200-500℃，过程包括：第一阶段从室温以2-10℃/min的速率升温至200-500℃，第二阶段在200-500℃恒温4-15h，第三阶段自然降温或以2-10℃/min的速率降至室温。

6.根据权利要求1所述方法，其中，所述步骤⑶中的原丝预氧化在通入空气后，温度在260-360℃下进行。

7.根据权利要求1所述方法，其中，所述步骤⑷中的碳化处理是在氮气气氛保护下，温度在800-1200℃下进行。

8.根据权利要求1所述方法，其中步骤⑴所得的中间相，H/C为0.45-0.68，硫含量<0..5%,软化点为180-300℃。