發(fā)布時間:2021-03-02 11:55:27 人氣:
當石墨紙的碳含量達不到使用需求時,就需要將石墨原料進行提純處理,通常,石墨中的固定碳含量為60%-80%,高的可達95%。對石墨進行提純的方法很多,這里,小編給大家介紹一種專門針對小批量石墨進行提純的方法,即,高溫法提純高純石墨!
高溫法提取高純石墨的理論基礎:
石墨熔點為3850℃,沸點為4500℃,是自然界中熔沸點最高的物質之一,而硅酸鹽礦物的沸點都在2750℃以下,石墨的沸點遠高于所含雜質硅酸鹽的沸點。
高純石墨提純過程:
將石墨粉直接裝入石墨坩堝,在通入惰性氣體和氟利昂保護氣體的純化爐中加熱到2300~3000℃,保持一段時間,石墨中的雜質會溢出,從而實現(xiàn)石墨的提純。
需要注意的是,高溫法提純石墨既有優(yōu)點也有缺點,優(yōu)點是高溫法一般采用經(jīng)浮選或化學法提純過的含碳99%以上的高碳石墨作為原材料,可將石墨提純到99.99%,如通過進一步改善工藝條件,提高坩鍋質量,純度可達到99.995%以上。
缺點是高溫法能夠生產(chǎn)99.99%以上的超高純石墨,但要求原料的固定碳要在99%以上,而且設備昂貴,投資巨大,生產(chǎn)規(guī)模又受到限制,電爐加熱技術要求嚴格,需隔絕空氣,否則石墨在熱空氣中升溫到450℃時就開始被氧化,溫度越高,石墨的損失就越大。
需要注意的是,在我們研究提純石墨的方法時,必須要先查清存在于石墨礦中的雜質組成。盡管各地的天然石墨所含雜質成分不完全相同,但大致成分卻是相似的。這些雜質主要是鉀、鈉、鎂、鈣、鋁等的硅酸鹽礦物,石墨的提純工藝,就是采取有效的手段除去這部分雜質。目前,國內外提純石墨的方法主要有浮選法、堿酸法、氫氟酸法、氯化焙燒法、高溫法等。其中堿酸法、氫氟酸法與氯化焙燒法屬于化學提純法,高溫提純法屬于物理提純法。
以上是適用于小批量提純石墨的方法,由于石墨提純的方法有很多種,并且它們具有各自的優(yōu)缺點,因此,大家在實際操作時應根據(jù)對石墨純度的要求選擇恰當?shù)奶峒兎绞?,或者致電新能石墨了解更多方法?/span>