University of Kentucky menerima hibah untuk mengubah lapangan batubara menjadi serat karbon

Sumber | Universitas Kentucky

Pusat Penelitian Energi Terapan Universitas Kentucky (CAER; Lexington, Ky., AS) telah menerima hibah Departemen Energi AS (DOE) yang mendukung upayanya untuk mengubah pitch tar batubara menjadi serat karbon untuk digunakan di pesawat terbang, mobil, barang olahraga dan bahan berkinerja tinggi lainnya. Proyek senilai $1,8 juta ini mencakup pendanaan DOE dan pembagian biaya industri dan universitas.

Peneliti dan mitra CAER akan mengubah tar batubara — produk sampingan dari produksi kokas untuk industri baja — menjadi pitch mesofasa, kristal cair, yang kemudian dapat dipintal dan diubah secara termal menjadi serat karbon. Jika berhasil, University of Kentucky mengklaim produk serat karbon baru ini dapat meningkatkan nilai pitch tar batubara sebesar lima hingga 55 kali lipat dari nilai saat ini, dan digunakan dalam aplikasi komposit berbobot rendah dengan kekakuan tinggi seperti mobil penumpang dan tugas ringan. truk.

Hibah ini akan mendukung pengembangan pemintalan lelehan multi-filamen yang disederhanakan dari pitch mesofasa yang dihasilkan menjadi serat "hijau" (belum dikarbonisasi), diikuti dengan pemrosesan termal berkelanjutan, atau oksidasi, dari serat hijau tersebut. Tim CAER kemudian akan membuat anyaman dari serat untuk pembuatan komposit, serta serat karbon cincang untuk termoplastik yang diisi yang cocok untuk cetakan injeksi.

Sebagai bagian dari proyek, peneliti CAER akan bekerja sama dengan mitra industri Koppers Inc. (Pittsburgh, Pa., AS) dan Material Sciences LLC (Horsham, Pa., AS).

“Mampu secara efisien meningkatkan produk sampingan batubara menjadi serat karbon bernilai tinggi untuk komposit akan menjadi keuntungan besar bagi produsen Kentucky dan negara ini,” kata Matt Weisenberger, direktur asosiasi untuk teknologi material di CAER dan peneliti utama penghargaan tersebut. “Ini akan menambah secara signifikan rantai nilai batu bara, semakin mengukuhkan Kentucky sebagai pemimpin global dalam penelitian dan pengembangan serat karbon.”

“Kami sangat senang menjadi yang terdepan dalam mengembangkan batu bara sebagai prekursor produk yang berharga,” kata Rodney Andrews, direktur CAER.

University of Kentucky mengatakan Center for Applied Energy Research-nya adalah rumah bagi fasilitas spinline serat karbon terbesar di lembaga akademis Amerika Utara, dan penelitian, pengembangan, dan inovasi serat karbonnya mencakup proyek-proyek ringan kendaraan seperti pengembangan serat karbon berongga untuk bejana tekan untuk penyimpanan hidrogen di dalam pesawat.

Baca lebih lanjut tentang proyek lain yang berfokus pada pengembangan serat karbon dari batu bara.