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高纯石墨是怎么提纯的?

作者://www.satelraham.com 发布时间:2023-08-01 14:13:49

      高纯石墨是指含碳量大于99.99%的石墨。高纯石墨具有耐高温、耐腐蚀、抗热震、热膨胀系数小、自润滑、电阻系数小及易于机械加工等优点。开展高纯石墨出产工艺研究,对我国高纯石墨产业的发展含义深远。
     高纯石墨的提纯工艺与石墨电极的生产工艺不同。高纯石墨需求结构上各向同性的质料,需求将质料磨制成更细的粉末,需求使用等静压成型技能,焙烧周期长,为了到达所期望密度,需求屡次的浸渍-焙烧循环,石墨化的周期也要比一般石墨长得多。
(1)原料
       高纯石墨的原料包含骨料、黏结剂和浸渍剂。骨料一般是用针状石油焦和沥青焦。这是因为针状石油焦具有灰分低(一般小于1%),在高温下容易石墨化,导电与导热性能好,线膨胀系数小等特性; 用沥青焦在同样的石墨化温度下得到的石墨,其电阻率较大,但机械强度较高,所以一般出产石墨化产品时, 除石油焦外还选用必定份额的沥青焦,以便进步产品的机械强度。黏结剂一般使用煤沥青,它是煤焦油蒸馏加工进程中的产品,在常温下为黑色固体,无固定熔点。

(2)煅烧/提纯
       煅烧便是将各种固体炭素质料在隔离空气的条件下进行高温加热处理。选好后的骨料,因为它们的成焦温度或成煤的地质年代等不同,在内部结构中不同程度地含有水分、杂质或挥发物,这些物质需预先排除,否则会影响产品质量和使用性能,应对选好的骨料进行煅烧或提纯。
(3)磨粉
       用于石墨出产的固体材料,虽经煅烧或提纯的块度有所减小,但粒度仍比较大,且波动较大,组成不均匀,需求将骨料粒度粉碎到配料要求。
(4)混捏
       磨制好的粉末需与煤沥青黏结剂按必定份额配好后投入到加热式混捏机中进行混捏,使物料分布均匀。
(5)成型

      首要方法有挤压成型、模压成型、振荡成型、等静压成型等4 种

(6)焙烧

      成型后的炭素制品,须经焙烧进程,便是将压型后的生坯在隔离空气条件下经过热处理(大约1 000 ℃),使黏结剂炭化为黏结剂焦。

(7)浸渍
      浸渍的意图便是将熔融沥青等浸渍剂,充填到焙烧进程中制品内部形成的微小气孔以及骨料焦炭颗粒中本来存在的开口气孔里,进步制品的体积密度、导电率、机械强度、抗化学腐蚀性等。
(8)石墨化
      石墨化是指派热力学不稳定的非石墨质碳经过热活化效果转变为石墨质碳的高温热处理进程
 

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