Universiteit van Kentucky ontvangt $1,8 mln DOE subsidie voor omzetting kolen teerpit naar hoogpresterende koolstofvezel

Bron | Universiteit van Kentucky

Het University of Kentucky Center for Applied Energy Research (CAER; Lexington, Ky., VS) heeft een subsidie van de U.S. Department of Energy (DOE) ontvangen ter ondersteuning van zijn inspanningen om kolenteerpit om te zetten in koolstofvezel voor gebruik in vliegtuigen, auto's, sportartikelen en andere hoogpresterende materialen. Het $1,8 miljoen project omvat DOE-financiering en industrie- en universiteitskostendeling.

CAER onderzoekers en partners zullen kolenteer — een bijproduct van cokesproductie voor de staalindustrie — omzetten in mesofase pit, een vloeibare kristal, die vervolgens gesponnen en thermisch omgezet kan worden tot koolstofvezel. Als succesvol, claimt de Universiteit van Kentucky dat dit nieuwe koolstofvezelproduct de waarde van kolenteerpit met vijf tot 55 keer de huidige waarde kan verhogen, en gebruikt kan worden in hoge-stijfheid, lage-gewicht composiettoepassingen zoals personenauto's en lichte vrachtwagens.

De subsidie zal de ontwikkeling ondersteunen van vereenvoudigde, multi-filament smeltspinnen van de geproduceerde mesofase pit in “groene” (nog niet gecarboniseerde) vezels, gevolgd door continue thermische verwerking, of oxidatie, van die groene vezels. Het CAER-team zal dan geweven preforms van de vezels maken voor composietproductie, alsook gehakte koolstofvezel voor gevulde thermoplasten geschikt voor injectiespuiten.

Als onderdeel van het project zullen CAER onderzoekers samenwerken met industriepartners Koppers Inc. (Pittsburgh, Pa., VS) en Materials Sciences LLC (Horsham, Pa., VS).

“In staat zijn om een kolenbijproduct efficiënt op te waarderen tot hoogwaardige koolstofvezel voor composieten zou een geweldige voordeel zijn voor Kentucky’s en de natie’s fabrikanten,” zegt Matt Weisenberger, associate director voor materialentechnologieën bij CAER en hoofdonderzoeker op de award. “Het zou de kolenwaardeketen significant uitbreiden, Kentucky verder vestigen als wereldleider in koolstofvezel onderzoek en ontwikkeling.”

“We zijn opgewonden om aan de voorhoede te staan van het ontwikkelen van kolen als gewaardeerde voorloper voor producten,” zegt Rodney Andrews, CAER-directeur.

De Universiteit van Kentucky zegt dat zijn Center for Applied Energy Research de grootste koolvezelspinlijnfaciliteit in een Noord-Amerikaanse academische instelling beherbergt, en zijn koolvezelsonderzoek, -ontwikkeling en -innovatie omvat voertuigverlichtingsprojecten zoals holle koolvezelsontwikkeling voor drukvaten voor aanboord waterstofopslag.

Lees meer over andere projecten gericht op het ontwikkelen van koolstofvezel uit kolen.