性显著降低。
[0139] 根据本发明优选的是，在热解过程、优选在整个过程中的温度，特别是在第一热解 区B1中的温度T(B1)和在第二热解区B2中的温度T(B2)以这样的方式控制和/或调节， 从而在第一热解区B1中只有聚合物基体至少基本上选择性地热解，并且在第二热解区B2 中，在第一热解区B1之后仅然剩余的聚合物基体和热解（焦炭）残渣至少基本上选择性地 去除，以这样的方式已回收的碳纤维的表面至少部分地氧化。
[0140] 在根据本发明的优选实施方式中，在第二热解区B2中的氧含量G(B2)相比于在第 一热解区B1中的氧含量G(B1)是增加的，并目.在第二热解R B2中的温度T(B2)相比于在 第一热解区B1中的温度T(B1)是增加的。在这方面，根据本发明优选的是，在第一热解区 B1中的氧含量G(B1)设定的值的范围在体积上是0. 1%至12%，特别是0.5%至10%，优 选是0. 75%至6%，特别优选是1 %至4%，并且在第二热解区B2中的氧含量G(B2)设定的 值的范围在体积上是2 %至30 %，特别是3 %至20 %，优选是5 %至17 %，特别优选是6 % 至14%，但附带条件是在第二热解区B2中的氧含量G(B2)相比于在第一热解区B1中的氧 含量G(B1)在体积上增加了至少3%，特别是至少5%，优选至少是7. 5%，特别优选是至少 10%，和/或在第二热解区B2中的氧含量G(B2)相比于在第一热解区B1中的氧含量G(B1) 在体积上增加了 3%至25%，特别是5%至20%，优选是7. 5%至17. 5%，特别优选是10% 至15%。此外在这方面，根据本发明优选的是，在第一热解区B1中的温度T(B1)设定为 375°C至475°C，特别是390°C至465°C，优选是415°C至455°C，特别优选是430°C至445°C， 并且在第二热解区B2中的温度T (B2)设定为450°C至750°C，特别是480°C至690°C，优选是 510°C至675°C，特别优选是515°C至650°C，但附带条件是在第二热解区B2中的温度T (B2) 相比于在第一热解区B1中的温度T(B1)增加了至少25°C，特别是至少50°C，优选是至少 75°C，特别优选是至少100°C，甚至更优选是至少125°C，非常特别优选是至少150°C，和/或 在第二热解区B2中的温度T(B2)相比于在第一热解区B1中的温度T(B1)增加了 25°C至 300°C，特别是50°C至250°C，优选是75°C至200°C，特别优选是100°C至175°C。
[0141] 特别的，对于本发明的目的，可能的是，在第二热解区B2中的氧含量G(B2)相比于 在第一热解区B1中的氧含量G(B1)是增加的，並i在第二热解区B2中的温度T(B2)相比于 在第一热解区B1中的温度T(B1)是增加的。在这种情况下，还能够设定在第一热解区B1中 的氧含量G(B1)在体积上为0. 75%至6%，并且设定在第二热解区B2中的的氧含量G(B2) 在体积上为6%至14%，但附带条件是在第二热解区B2中的氧含量G(B2)相比于在第一热 解区B1中的氧含量G(B1)在体积上增加了 3%至13%。在这种情况下，根据本发明优选的 是，在第一热解区B1中的温度T(B1)设定为375°C至475°C，并且在第二热解区B2中的温 度T(B2)设定为450°C至750°C，但附带条件是在第二热解区B2中的温度T(B2)相比于在 第一热解区B1中的温度T(B1)增加了 50°C至250°C。
[0142] 如上所示，根据本发明的热解装置和根据本发明的工艺条件，特别是带出口开口 的间接加热旋转管式炉的第二热解区B2中的氧含量G(B2)和/或温度T(B2)的受控增加 的组合，导致回收的碳纤维至少基本上不再有任何热解残渣，并且由于表面的部分氧化，相 比于原始碳纤维或常规回收碳纤维具有更亲水和更粗糙的表面。这导致由根据本发明的工 艺条件得到的回收碳纤维相比于原始碳纤维或常规回收碳纤维具有更好的润湿性和可结 合性。然而，同时，根据本发明，有针对性地控制表面氧化，从而回收碳纤维的机械性能，特 别是机械稳定性，优选是硬度和抗拉强度相比于原始碳纤维的那些基本保持不变。
[0143] -般情况下，待回收的对象的停留时间可在宽的范围内变化：
[0144] 特别的，待回收的对象在第一热解区B1中停留的时间VD(B1)为0.1至60分钟， 特别是0. 5至30分钟，优选是0. 75至15分钟，特别优选是1至10分钟，非常特别优选是 1至8分钟。特别的，在第一热解区B1中的停留时间足以确保聚合物基体至少基本上完全 去除；然而，在第一热解区B1中的停留时间不应该超过特定的时间，以避免碳纤维的氧化 和过长的处理时间以及因此不经济的流程持续时间。例如，停留时间VD(B1)可通过在第一 热解区B1中待回收对象的传输速度和/或通过第一热解区B1的空间长度或延伸来设定。
[0145] 此外，特别地，根据本发明，待回收对象在第二热解区B2中的停留时间VD(B2)是 0. 01至30分钟，特别是0. 1到12分钟，优选是0. 5至7. 5分钟，特别优选是1至6分钟，非 常特别优选是2至5分钟。根据本发明有利的是，在第二热解区B2中的停留时间以这样的 方式控制，从而首先避免回收碳纤维的表面在高温下的过度氧化，其次至少基本上去除任 何热解残渣。特别的，因为停留时间取决于温度和/或氧含量，增加的停留时间应在低温和 /或低氧含量时使用，而较高的温度和/或更高的氧含量导致较少的停留时间。此外，特别 的，在各个热解区B1和B2中的停留时间也取决于待回收对象的尺寸或大小以及还有组成。 特别的，大体积对象或浸渍树脂的对象可导致在所述第一和/或第二热解区B1和B2中的 停留时间增加，以首先确保完全去除聚合物基体，其次完全去除在回收碳纤维的表面上的 任何热解残渣。例如，停留时间VD(B2)可通过在第二热解区B2中的待回收对象的传输速 度和/或通过第二热解区B2的空间长度或延伸来设定。
[0146] 在这种情况下，根据本发明，在第一热解区B1中的待回收对象的停留时间VD(B1) 与在第二热解区B2中的待回收对象的停留时间VD(B2)的比例Q至少是1. 05,特别至少是 1. 1，优选至少是1. 2,更优选至少是1. 3,特别优选至少是1. 5,和/或不超过4,特别是不超 过3. 5,优选不超过3,更优选不超过2. 75,特别优选不超过2. 5。特别的，相比于第二热解 区B2在第一热解区B1中的更大停留时间可通过具有比第二热解区B2更大的空间长度或 延伸的第一热解区B1来实现，和/或通过在第一热解区B1中的待回收对象的传输速度大 于在第二热解区B2中的传输速度来实现。
[0147] 根据本发明，在第一热解区B1中的待回收对象的停留时间VD(B1)与在第二热解 区B2中的待回收对象的停留时间VD(B2)的比例Q可优选满足以下不等式：
[0148] L 05彡Q彡4,特别是L 1彡Q彡3. 5,优选是L 2彡Q彡3,更优选是 1. 3彡Q彡2. 75,特别优选是1. 5彡Q彡2. 5
[0149] 此外，根据本发明有利的是，待回收对象在加热区A的停留时间是0. 05至20分 钟，特别是〇. 1至15分钟，优选是0. 5至10分钟，特别优选是1至5分钟，非常特别优选 是1. 5至4分钟。在这种情况下，根据本发明有利的是，在加热区A的温度范围是50°C至 350°C，特别是100°C至325°C，优选是150°C至300°C，特别优选是205°C至295°C。加热区 A的使用是有利的，因为待回收的材料被预热到特定的温度，并且因此在第一热解区B1中 非常快地实现待回收对象的均匀温度。这确保了以相对短的停留时间均匀去除该聚合物基 体，因此也确保了回收碳纤维的恒定质量，因为避免了由于大的温度梯度引起的聚合物基 体的不均匀去除。此外，本发明方法的处理时间通过使用加热区A可显著减少，因为能够通 过将待回收对象加热到一个特定的温度而使得在第一热解区B1中的相对短的停留时间成 为可能。
[0150] 此外，根据本发明，回收碳纤维在冷却区C中的停留时间可以是0. 1至30分钟，特 别是0. 5至25分钟，优选是1至20分钟，特别优选是5至18分钟，非常特别优选是7. 5至15 分钟。在这种情况下，特别的，冷却区的温度C可以是10°C至350°C，特别是20°C至250°C， 优选是25°C至200°C，特别优选是30°C至150°C。冷却区C用于预冷该回收碳纤维，从而使 回收碳纤维随后在冷却部16中快速冷却，从而保证迅速地进一步处理，特别是粉碎、包装 和/或存储。例如，冷却区C可通过吹入到冷却区C中的空气来冷却。
[0151] 关于本发明方法的进一步细节，本发明的方法在原理上可连续或分批实施，优选 连续实施。连续实施本发明的方法允许节能以及从而经济的过程，因为维持连续的温度更 经济。此外，通过连续的过程可避免在热解区B1和B2中的热波动，该热波动可能对回收碳 纤维的质量还有热解装置P的寿命，特别是具有间接加热旋转管式炉11的热解炉1的寿命 有不利影响。另外，连续过程允许直接处理待回收的对象，而不用复杂存储待回收的材料。
[0152] 此外，对于本发明的目的，特别设置在第一热解区B1和第二热解区B2之间的热解 装置P能具有至少一个另外的热解区，特别是至少两个另外的热解区，优选至少三个另外 的热解区。在这种情况下，根据本发明，热解装置P也能够具有特别地设置在第一热解区B1 和第二热解区B2之间的1至10个另外的热解区，特别是2至8个另外的热解区，优选是3 至7个另外的热解区，优选是4至6个另外的热解区。
[0153] 在本发明的上下文中，优选的是，热解装置P的一个或多个区，优选是热解装置的 所有区，不是物理分离的和/或彼此越过的，或热解装置P的一个或多个区，特别是第一热 解区B1和第二热解区B2特别是通过一个或多个锁而物理分离。
[0154] 此外，对于本发明的目的，待处理和/或待回收的对象可在加热区A的上游进行预 处理，特别是粉碎。对待回收的对象有利的是在加热区A的上游进行粉碎，以将待回收对象 的最大尺寸与热解装置的输入站3的开口尺寸相匹配。特别的，待回收对象在使用时的大 小因此取决于热解装置的输入站3的尺寸。但是，待回收的对象也能粉碎到比所用的热解 装置的输入站3所需的尺寸更小的尺寸。
[0155] 在这种情况下，由该方法得到的和/或在冷却区C接下来的冷却部之后的回收纤 维也能够进行后处理，特别是粉碎，优选通过切割、砍碎、研磨和/或剁碎，和/或特别是与 至少一种处理剂接触，所述处理剂优选选自胶料、分散剂、消泡剂和粘合剂及其混合物或组 合物。回收碳纤维的后处理，特别是粉碎，可在切割装置中进行，该切割装置是通常用于该 目的的且本身对本领域技术人员是已知的，原则上粉碎能够通过湿法或干法工艺进行。多 重粉碎，特别是多重砍碎使回收碳纤维的纤维长度设定为所需的纤维长度。在这种情况下， 先前砍碎的碳纤维也能用来生产磨碎的回收碳纤维；磨碎的碳纤维可通过研磨砍碎的碳纤 维来获得，特别是使用研磨机，例如锤磨机、冲击板乳机、筛篮磨机等。此外，回收的碳纤维， 特别是回收碳纤维的表面可用处理剂处理，以将回收碳纤维的性能与基体的性能相匹配， 从而提高了其与塑料、建筑材料或含水泥系统的可结合性。
[0156] 关于本发明的该方面进一步的细节，可参考上面所说的关于本发明的其它方面的 描述，其类似地适用于本发明的该方面。
[0157] 根据本发明的重厘方面，本发明还进一步提供了通过本发明的方法获得的回收碳 纤维。
[0158] 根据本发明的热解装置和根据本发明的工艺条件的组合直接反映在所得的回收 碳纤维中。由于使用的热解炉是具有出口开口的间接加热旋转管式炉的形式，并且根据本 发明的工艺条件，特别是热解产生的回收碳纤维的表面的部分氧化，由根据本发明的热解 装置和根据本发明的工艺条件的组合而得到的回收碳纤维基本上没有热解残留物，并且还 具有更粗糙的表面，特别是凹槽、沟槽，沟、凹部等。此外，因为部分氧化，本发明的回收碳纤 维的表面比原始碳纤维或常规回收碳纤维的表面更亲水。本发明的回收碳纤维的更粗糙、 更亲水的表面相比于原始碳纤维或常规的回收碳纤维意外地导致改善的润湿性，从而也改 善了与塑料的可结合性。
[0159] 在本发明的优选实施方式中，回收碳纤维具有相对于水的润湿性，通过Wilhelmy 法并通过在（23±0. 5) °C的单纤维测量确定为张力度量测量接触角，其不超过75°，特别 的不超过73°，优选不超过70°，特别优选不超过68°，甚至更优选不超过65°，非常特别 优选不超过60°。
[0160] 在这种情况下，特别的，回收碳纤维能够具有相对于水的润湿性，通过Wilhelmy 法并通过在（23±0.5)°C的单纤维测量确定为张力度量测量接触角，其为30°至75°，特 别为35°至73°，优选为38°至70°，特别优选为40°至68°，甚至更优选为45°至 65°，非常特别优选为50°至60°。
[0161] 回收碳纤维的润湿性的确定是通过张力计采用Wilhelmy法作为在（23±0. 5) °C 相对于水的单纤维测量来进行的。关于Wilhelmy法，特别可参照Abe K.，Onishi S. , Akijama H. , Takiguchi H. , Tamada K. , Jouranl of the Surface Science Society of Japan, 2000, 21，第 643 页至 650 页，以及 Baskom W.D·，The Wetting Behavior of Fibers, in ：Schrader M. , Loeb G. Modern Approaches to Wettability:Theory and Applications ;Plenum出版社，纽约1992年，第359至373页。另外，也可参考本发明以下 的工作实施例，其用于详细描述通过Wilhelmy法的接触角测量。
[0162] 对于本发明的目的，优选的是，以回收的碳纤维计，回收的碳纤维具有小于5wt% 的热解残渣（炭化残渣）的比例，特别小于4wt %，优选小于3wt %，更优选小于2wt %，甚至 更优选小于lwt %，特别优选小于0. 9wt %，最优选小于0. 5wt %。
[0163] 特别的，根据本发明，以所述回收的碳纤维计，特别是重量分析测定，优选通过热 重分析，回收的碳纤维具有小于〇. 001至5wt%的热解残渣（炭化残渣）的比例，特别是 0. 01至4wt%，优选是0. 05至3wt%，更优选是0. 1至0. 95wt%。另一方面，热解残渣在回 收碳纤维的表面上的高比例将首先导致与塑料、建材或含水泥系统的可结合性受损，其次 导致所述回收碳纤维的电气性能显著恶化。出于这个原因，根据本发明，回收的碳纤维具有 极小比例的热解残渣，以获得优良的可结合性和优良的电气性能。该热解残渣可通过重量 分析来确定，特别通过热重分析（TGA)，热重分析（TGA)是优选的。对于重量分析和热重分 析（TGA)的详细描述，可参考根据本发明的工作实施例。
[0164] 此外，对于本发明的目的，回收的碳纤维可具有在其表面上的含氧官能团，特别是 极性和/或亲水性基团，特别选自苯酚、羧基、羰基、醛、酮基、羟基和/或氧代基团，特别是 通过化学分析电子能谱法（ESCA)来确定，优选通过X射线光电子能谱（XPS)。由根据本发 明的热解装置和根据本发明的工艺条件的组合而产生的回收碳纤维的表面上的含氧官能 团导致回收碳纤维的更亲水表面，其因此相比于更疏水的原始碳纤维或常规的回收碳纤维 有更好的润湿性。特别的，回收碳纤维的表面上的含氧官能团可通过化学分析电子能谱法 (ESCA)来确定，优选通过X射线光电子能谱（XPS)。对于有关执行ESCA和XPS测量的方式 的进一步信息，可参考 Levsen K.，Physikalische Methoden der Chemie:ESCA, Chemie in unserer Zeit, 1976年10月，第48页至53页，还有根据本发明的工作实施例。
[0165] 此外，回收的碳纤维可在其表面上具有凹槽、沟槽，凹部、沟、划痕、弧坑等。根据本 发明的热解装置和根据本发明的工艺条件的组合导致与原始碳纤维成相反的不具有光滑 的表面的回收碳纤维。特别的，这是因为根据本发明的工艺条件，特别是在去除任何热解残 渣的过程中的回收碳纤维的表面氧化。除了亲水性基团的存在，回收碳纤维的更粗糙表面 是通过根据本发明的热解装置和根据本发明的工艺条件的组合而获得的回收碳纤维的良 好润湿性的一个原因。