Mesophase pitch-based high performance carbon fiber production using coal extracts from mild direct coal liquefaction

中间相 煤液化 液化 材料科学 碳纤维 纤维 废物管理 环境科学 制浆造纸工业 复合材料 化学 有机化学 工程类 光电子学 液晶 复合数
作者
Christina M. Thompson,George Frank,Vivian Edwards,Michela Martinelli,A. Vego,Frédéric Vautard,Ercan Cakmak,John D. Craddock,Mark S. Meier,Rodney Andrews,Matthew C. Weisenberger
出处
期刊:Carbon [Elsevier BV]
卷期号:226: 119212-119212 被引量:3
标识
DOI:10.1016/j.carbon.2024.119212
摘要

Mild direct coal liquefaction (autogenous pressure, no catalyst, no H2 gas) of Springfield coal in fluid catalytic cracking decant oil is shown to effectively produce coal extract precursors to spinnable mesophase pitch. This work demonstrates that the coal extract can be thermally treated to obtain mesophase pitch in a facile one-step process, bypassing the production of an intermediate isotropic pitch. Furthermore, the presence of 25 wt.% coal in the initial slurry can increase the yield to mesophase pitch nearly twofold and yield to carbon fiber by approximately 70%. The coal extract-derived mesophase pitch was melt-spun and heat treated to produce carbon fiber with graphitic texture, high modulus (>400 GPa) and tensile strength up to 943 MPa. Overall, this work demonstrates that coal can be effectively utilized to markedly amplify the mesophase pitch and carbon fiber yield from fluid catalytic cracking decant oil by relatively simple processing, while conserving utility as a precursor to high performance carbon fiber and potentially other high value graphitic products.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
马敏完成签到 ,获得积分10
刚刚
机灵安白完成签到 ,获得积分10
刚刚
韭菜盒子发布了新的文献求助10
刚刚
xinchengzhu完成签到 ,获得积分10
4秒前
科研通AI2S应助时尚东蒽采纳,获得10
5秒前
SciGPT应助韭菜盒子采纳,获得10
6秒前
欣忆完成签到 ,获得积分10
6秒前
091完成签到 ,获得积分10
7秒前
那时年少完成签到,获得积分10
8秒前
MRJJJJ完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
你在教我做事啊完成签到 ,获得积分10
9秒前
称心不尤完成签到 ,获得积分10
11秒前
Leon完成签到 ,获得积分0
12秒前
知非完成签到 ,获得积分10
13秒前
忧虑的花卷完成签到,获得积分10
15秒前
Dotson完成签到,获得积分10
15秒前
任性觅风完成签到 ,获得积分10
16秒前
weng完成签到,获得积分10
17秒前
一路硕博完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
17秒前
菠萝吹雪完成签到,获得积分10
19秒前
海边听海完成签到 ,获得积分0
20秒前
韭菜盒子发布了新的文献求助10
22秒前
23秒前
wangyt完成签到,获得积分10
25秒前
芝麻完成签到,获得积分10
25秒前
可爱的函函应助韭菜盒子采纳,获得10
27秒前
jerry发布了新的文献求助10
28秒前
烟火会翻滚完成签到,获得积分10
29秒前
丁老三完成签到 ,获得积分10
29秒前
Joker完成签到,获得积分0
29秒前
大气夜山完成签到 ,获得积分10
30秒前
zxt完成签到,获得积分10
30秒前
jkaaa完成签到,获得积分10
31秒前
张张张xxx完成签到,获得积分10
34秒前
今夜不设防完成签到,获得积分10
35秒前
syuen完成签到,获得积分10
35秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Mobilization, center-periphery structures and nation-building 600
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
China—Art—Modernity: A Critical Introduction to Chinese Visual Expression from the Beginning of the Twentieth Century to the Present Day 430
Multichannel rotary joints-How they work 400
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3795626
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3340699
关于积分的说明 10301063
捐赠科研通 3057238
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1677539
邀请新用户注册赠送积分活动 805449
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 762626