纯石墨制备技术工艺配方资料精选

        强度高、抗热震性好、耐高温、抗氧化、电阻系数小

国际新技术资料网 创新科技之路
New Technology Of High Purity Graphite
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各位读者:大家好!

       自从我公司2000年推出每年一期的石墨及石墨烯制造系列列新技术汇编以来,深受广大企业的欢迎,在此,我们衷心地感谢致力于创新的新老客户多年来对我们产品质量和服务的认同,由衷地祝愿大家工作顺利!

       石墨产业未来市场前景十分广阔。传统应用领域对石墨消费拉动、新兴领域拓展是石墨产品未来市场的增长点。耐火材料行业是石墨消费的重要领域,镁碳砖对石墨的需求量占我国石墨消费量的近1/3,电动汽车锂电池负极材料,钢铁行业的持续稳定发展将促进石墨产业持续稳定增长。随着高新技术的发展、新材料产业将成为石墨产业新的增长点,高性能石墨导电材料、密封材料、环保材料、热交换材料、石墨烯等新兴材料以及制品产业将会得到快速发展。

       石墨产品需求结构将不断升级,球型石墨、柔性石墨、石墨电极、核石墨等加工产品将成为新的市场热点;利用具有自主知识产权的创新性技术,研究开发优质石墨新材料、广泛应用于能源、环保、国防等领域。未来产品需求专业化程度不断加强,满足下游领域对高性能、专业化石墨材料制品需求将成为发展主流,由石墨原材料向深加工加工及其制品方向发展趋势明显,同时,大力发展节能环保、新能源、生物、高端装备制造、新材料、新能源汽车等战略新兴产业,从而带动石墨产业快速发展。

       本期所介绍的资料,系统全面地收集了到2023年石墨及石墨烯制备制造最新技术,包括:优秀的专利新产品,新配方、新产品生产工艺的全文资料。其中有许多优秀的新技术在实际应用巨大的经济效益和社会效益,这些优秀的新产品的生产工艺、技术配方非常值得我们去学习和借鉴。
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2024新版《石墨提纯、高纯石墨制造工艺配方精选汇编》

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2024新版《石墨粉制造与表面处理工艺配方精选汇编》2021-2023.11

2024新版《石墨粉制造与表面处理工艺配方精选汇编》2021-2023.11

本篇是为了配合国家产业政策向广大企业、科研院校提供石墨粉技术制造工艺配方汇编技术资料。资料中每个项目包含了最详细的技术制造资料,现有技术问题及解决方案、产品生产工艺、配方、产品性能测试,对比分析。资料信息量大,实用性强,是从事新产品开发、参与市场竞争的必备工具。


【资料内容】生产工艺、配方
【资料页数】665页  58项 (大16开 A4纸)
【出品单位】国际新技术资料网
【资料合订本】1680元(上、下册)
【资料光盘版】1480元(PDF文档)

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本篇是为了配合国家产业政策向广大企业、科研院校提供石墨粉技术制造工艺配方汇编技术资料。资料中每个项目包含了最详细的技术制造资料,现有技术问题及解决方案、产品生产工艺、配方、产品性能测试,对比分析。资料信息量大,实用性强,是从事新产品开发、参与市场竞争的必备工具。


【资料内容】生产工艺、配方
【资料页数】665页  58项 (大16开 A4纸)
【出品单位】国际新技术资料网
【资料合订本】1680元(上、下册)
【资料光盘版】1480元(PDF文档)

1      一种锂电池负极材料石墨粉制备加工处理系统
        能够对锂电池负极材料石墨粉进行有效的烘干,在有限的空间内延长烘干的路径,使锂电池负极材料石墨粉在运输过程中能够充分的烘干,提高了锂电池负极材料石墨粉的烘干效率。

2      活化的纳米石墨粉体及其制备方法
        该活化的纳米石墨粉体不但具有纳米效应,还使所述纳米石墨的内部含有sp3的碳元素存在,可作为高品级金刚石的合成原料,且利用该活化的纳米石墨粉体制备出的金刚石具有高的强度和硬度、热稳定性以及耐磨性等。另外,提供的上述制备方法具有安全可靠、制备过程简单且易操作等特点。

3      高温喷射纯化石墨粉的设备及方法
        采用等离子加热器对喷射的初始石墨粉直接进行加热,其不需要对整个密闭腔体进行加热,只需要采用等离子加热器对初始石墨粉进行加热,热利用效率高,可达到节能目的;并且由于所述等离子加热器是对喷射的初始石墨粉进行直接加热,所述初始石墨粉受热均匀,能够得到均匀的纯化石墨烯,产品一致性较佳。

4      石墨粉组合物及使用其制备石墨炊具的工
        组合物与工艺能够保证生产出的石墨炊具的各项物理性,提高石墨炊具质量。

5      铸造用石墨粉组合物及利用其进行砂型铸造的方法
        将石墨粉作为砂型铸造的型砂使用,充分利用了石墨粉优良的物化性能,石墨粉具有耐高温性、高导电导热性、高润滑性、高化学稳定性、高韧性和高可塑性以及高抗震性,其各方面性能能够很好的弥补传统砂型铸造中型砂的缺点。将石墨粉废料应用到砂型铸造中,不但使得石墨粉废料得到了重复有效的利用,而且对传统的砂型铸造工艺也实现了质的优化与提高。

6      纳米石墨粉体的制备方法以及由其制备纳米石墨浆料的方法
        采用爆炸法制备石墨粉体,利用爆炸法反应条件的独特性,控制初始气体压力来调控产物的粒径,所得产物粒径分布范围窄,均一性好;制备的纳米石墨粉体的粒径特性使之适合于纳米石墨浆料的制备,所得纳米石墨浆料均一、稳定;所述方法操作工序简单,加工时间短,可有效提高生产效率。

7      锂电池负极材料石墨粉制备烘干系统及方法
        增长了石墨粉与加热面接触的时间,并使石墨粉始终处于滚动转移的状态,以使得石墨粉上各个部分都能与加热面接触,受热更加均匀,烘干效果更好,且不会形成板结。

8      改性鳞片石墨粉末、树脂基炭刷及制备方法
        改性鳞片石墨粉末具有分散性好,能够作为添加剂增加材料的抗磨性,力学强度,导电性和抗弧烧蚀能力的优点;本发明的树脂基炭刷具有电阻率和导热性适宜,对磨损面的耐电弧烧蚀性能良好,抗折强度高,使用寿命长的优点。

9      可分散性石墨粉及其制备方法  
        石墨粉具有良好的亲水性,能够在浆料中均匀分散,提高耐火材料整体的韧性,同时该石墨粉在制备环节并未引入其他有害杂质,消除了因引入其他杂质而对材料高温力学性能的影响。

10    水基石墨粉型耐高温润滑剂及其制备方法
        避免润滑剂内产出气泡。本发明简化了生产工艺流程,降低了制造成本,提高了润滑剂的附着能力,便于石墨粉更好的附着于零部件的表面,润滑性能好,光洁度高,提高了产品质量。

11    碳化钛增强钛包覆石墨粉末的制备方法
        本技术镀覆钛镀层纯度高,操作工艺简便,生产效率高,生产量大;而且能在镀钛处理过程中原位生成弥散在镀层中的碳化钛纳米颗粒,提高了石墨粉末的强度;还可以在后续复合材料制备以及其他功能材料生产中极大发挥和提高石墨的减摩性和耐磨性,增加后续产品的服役寿命和使用性能。

12    制备石墨烯前驱体二维纳米石墨粉的工艺方法
        解决了现有技术中收率较低,成本高,纯度低的问题,制备石墨烯前驱体二维纳米石墨粉的工艺方法,提高了产品收率,大大提高了产能,降低了成本,效益明显。

13    一种锂电池负极材料石墨粉的加工设备  
        使用方便快捷,可实现对研磨后的石墨颗粒进行除杂筛选,进一步提高产品品质。

14    一种高纯石墨粉及其提纯工艺 
        解决石墨粉原料中的B、Al、V等关键杂质的深度去除难题,从而获得纯度达到99.999%~99.9999%的高纯石墨粉,为高纯石墨粉的工业化生产提供了一条切实可行的路径。

15    一种高纯石墨粉及其制备方法 
        将气热提纯和高温提纯科学结合,将石墨粉原料中的B、Al、V等关键杂质去除干净,从而获得纯度≥99.9999%的高纯石墨粉,为含碳量99.9999%以上高纯石墨粉的工业化生产创造条件,提供了一定的科学依据。

16    一种新能源电池生产用石墨粉多级研磨设备及研磨方法 
        包括研磨箱,所述研磨箱的顶部左侧设置有加料口,而切割刀组在挡板上时,会切割挤压从加料口落下的石墨颗粒,对石墨颗粒进行切割粉碎。

17    氮气和氢气混合等离子体处理石墨粉末的方法 
        方法简单,成本低,所需温度较低,不易引入杂质,绿色环保,可广泛应用于石墨粉末的改性处理中。

18    高温气冷堆核燃料元件用人造石墨粉的制粉系统 
        通过将粉体细磨与整形的整合,结合原材料粗磨及细磨整形过程中分别对其主机、风机及分级机的频率控制,实现粉料指标的准确控制,解决现有技术中存在的因人造石墨粉的粉料指标无法准确控制而导致高标准核燃料元件难以实现批量生产的技术问题。

19    新能源汽车电池制作生产用石墨粉多级研磨设备
        粉碎的大小更加均匀,有利于石墨块研磨成石墨粉,提高了石墨粉研磨的效率,便于新能源汽车电池制作生产质量的提升。

20    高温气冷堆核燃料元件用人造石墨粉的制粉方法  
        通过将粉体细磨与整形的整合,结合原材料粗磨及细磨整形过程中分别对其主机、风机及分级机的频率控制,实现粉料指标的准确控制,解决现有技术中存在的因人造石墨粉的粉料指标无法准确控制而导致高标准核燃料元件难以实现批量生产的技术问题。

21    核石墨粉纯化工艺 
        解决了送气温度点不准确导致气体未发挥作用就排出影响纯化效果的问题。

22    石墨粉体的制备方法及其制备的石墨粉体 
        缓解了传统以天然鳞片石墨为材料的制备石墨粉体成本高的缺陷,也缓解了传统将石墨材料废料或石墨复合材料废料掩埋处理对环境造成的不利影响,该方法制备得到的石墨粉体纯度高,且粉体粒径小,同时能够有效节约资源、保护环境、降低成本。

23    超细微晶石墨粉体及其制备方法 
        采用石墨烯量子点能够有效阻止石墨微粒的凝聚,效果更好,而且更容易去除,对环境污染,并且可以循环利用,充分实现节能环保,具有很强的实际应用能力,制备得到的超细微晶石墨粉体中位粒径D50最低可达到1μm,小于1μm微粒子含量达到61.54%,小于2μm微粒子含量达到99.54%。

24    超细人造石墨粉体及其制备方法 
        采用石墨烯量子点能够有效阻止石墨微粒的凝聚,效果更好,而且更容易去除,对环境污染,并且可以循环利用,充分实现节能环保,具有很强的实际应用能力,本发明制备得到的超细人造石墨粉体中位粒径D50最低可达到9μm,小于10μm微粒子含量达到99.28%。

25    超细鳞片石墨粉体及其制备方法
        采用石墨烯量子点能够有效阻止石墨微粒的凝聚,效果更好,而且更容易去除,对环境污染,并且可以循环利用,充分实现节能环保,具有很强的实际应用能力,本发明制备得到的超细鳞片石墨粉体中位粒径D50最低可达到0.8μm,小于0.8μm微粒子含量达到73.54%,小于2μm微粒子含量达到99.84%。

26    锂离子二次电池负极材料用石墨粉的制造方法
        制造方法,能够以低成本提供高容量、高密度且容量维持率高的锂离子二次电池负极材料用石墨粉。

27    一种锂电池负极材料制作专用石墨粉一体化加工设备 
        可以解决现有对石墨片进行石墨粉加工时存在的工作效率低、机械化程度低、对石墨废料粉碎时无法粉碎成一定细度、石墨碎料会卡在传输通道内、对加工出来的石墨粉无法自动筛分等难题;可以实现石墨废料自动粉碎成石墨粉的功能,具有机械化刮送石墨碎料不会卡在传输通道内、对石墨废料粉碎时能够粉碎成要求细度、对加工出来的石墨粉可以自动筛分等优点。

28    利用石墨粉末造粒的方法
        利用锥形螺旋推进器作为推进和一级加压,利用双造粒滚筒对向旋转二次加压,压力达到38Mpa/cm²,生产的石墨颗粒密度好,不易破损。

29    锂离子二次电池负极材料用石墨粉的制造方法、锂离子二次电池用负极和锂离子二次电池
        提供兼具高的容量和循环特性、且由充放电引起的电极的膨胀小的锂离子电池、以及用于实现所述锂离子电池的兼具高容量和低取向性的锂离子电池用负极和负极材料。

30    石墨粉碎及球化系统 
        通过上述系统,物料依次经过射流粉碎机的粉碎和整形分级机的整形,从而在对物料进行粉碎及球化的过程中,无需增加粉碎和整形的次数,从而使得石墨粉碎及球化系统在单位时间内产量提高。

31    一种抗氧化的鳞片石墨粉体及其制备方法  
        具有工艺简单、环境友好和能耗低的特点;所制备的抗氧化的鳞片石墨粉体抗氧化性能优良。

32    高温气冷堆核燃料元件用人造石墨粉的制备方法及石墨粉 
        通过该方法制备而成的石墨粉进行核燃料元件工艺试验时,由于石墨粉都是圆形或椭圆形的形状,且粒度大小分布合理,压制而成的核燃料元件,内部不会因为搭桥现象形成孔洞,燃料颗粒的密度大,强度高,稳定性好,在反应堆中的使用寿命长。

33    石墨粉提纯的方法以及该方法制备出的高纯度石墨粉 
        能够在煅烧温度较低的情况下获得含高碳量的石墨粉,制备过程简单,对设备要求较低。

34    高温气冷堆核燃料元件用天然石墨粉的制备方法及石墨粉  
        通过该方法制备而成的石墨粉进行核燃料元件工艺试验时,由于石墨粉都是圆形或椭圆形的形状,且粒度大小分布合理,压制而成的核燃料元件,内部不会因为搭桥现象形成孔洞,燃料颗粒的密度大,强度高,稳定性好,在反应堆中的使用寿命长。

35    利用特种石墨粉制备电池石墨负极材料的方法    
        制备使用的原料为特种石墨粉,所述特种石墨粉的粒度为10~28μm,抗折强度≥20MPa,抗压强度≥31MPa,灰分≤0.2%,热膨胀系数≤2×10‑6/℃;提高了负极材料的克容量,使电池的充放电容量增加,并且材料的结构稳定,安全性能好。

36    一种制备高石墨化度石墨粉体的方法 
        连续出炉即可得到高石墨化度的石墨粉体。本发明工艺简单,能耗低、生产效率高、制备成本低,可在石墨类材料生产中广泛推广使用。

37    电磁屏蔽材料导电橡胶用镍包覆石墨粉的制备方法
        在镀镍层和石墨粉界面之间由于有粗化和预镀银层作为镀镍活性点的存在因而具有优异的界面结合力,且镀镍采用氢气还原方法,因此表面被还原的是纯镍层,具有比其他还原镀镍较好的导电导磁性能,所以与橡胶混炼时具有优良的耐剪切、耐挤压性能和优异的导电、导磁性能。

38    氧化石墨烯分散高质量石墨粉、石墨烯,制备高导热、高导电薄膜的方法 
        将前驱体薄膜用辊压机以规定的压力碾压后在1000~3000℃高温碳化处理时间30~600分钟制得高导热、高导电薄膜。

39    锂离子二次电池负极活性物质用石墨粉
        将由采用3t/cm2的压力压缩所述电极材料而成的工作电极、锂金属对电极、隔板、和电解液制作的硬币型电池的初次充放电效率记为e(3)时,满足式(1):e(3)(%)-e(0.5)(%)≥1、和式(2):e(3)(%)>85的条件。

40    锂二次电池负极材料用石墨粉末的制造方法
        600~1450℃的温度条件下对体积基准累积粒度分布中的累积粒度为50%的粒径为5~50μm的生焦粉进行加热处理而形成的。

41    石墨化炉及热处理石墨粉的方法
        通过石墨化炉及相应方法热处理纯化石墨粉,能耗低,热效率高,产量高,产品质量稳定、纯度高,并且减少了纯化气体送气量,不使用氮气等保护性气体,避免了氮元素对人造金刚石或锂电负极材料等制品性能带来的负面影响。

42    全钒液流电池用纳米石墨粉/纳米碳纤维复合电极的制备方法  
        制备的全钒液流电池复合电极,碳纤维直径在纳米级别,又由于将其与高导电性的纳米石墨粉复合,导致纤维的粗糙度大幅增加,从而使其比表面积比传统使用过的电极材料大两个数量级。同时,高活性纳米石墨粉也使得电极的电化学活性得到改善,从而极大地的提高了全钒液流电池的能量效率。

43    石墨粉末生产和处理的方法
可用来控制直接和间接加热的程度,导致与现有技术相比更均匀的产物。这样的石墨材料通常在聚合物、电池或其它应用中应用为添加剂。

44    采用气流粉碎剥离方法制备石墨烯前驱体二维纳米石墨粉的工艺和装置
        实现石墨颗粒的高纯粉碎与剥离,通过石墨颗粒的循环连续粉碎剥离,由此获得二维纳米石墨粉。由于采用该工艺对石墨颗粒进行粉碎与剥离,是利用石墨颗粒之间的相互碰撞与摩擦来实现石墨粉的粉碎与剥离,不存在其它介质的磨损,因而能够获得高纯度的二维纳米石墨粉。

45    高纯度高细度石墨粉的制备方法及应用 
        有益效果为:对石墨粉原料的受辐照剂量严格控制,不超过200KGy,大大降低了生产成本,实现了产业化;经过特定能量辐照后的粉末,其分子间的范德华力被破坏,可大大减少研磨的次数;则不易引入研磨杂质,达到了高纯度的要求;制备方法简单实用,可制备粒径小于2微米的石墨粉或同类别粉末。

46    高纯度高细度石墨粉的制备方法
        有益效果为:采用特定频率的射线辐照后的石墨粉,其分子间的范德华力被破坏,可大大减少研磨的次数;则不易引入研磨杂质,达到了制备高纯度石墨粉的要求;制备方法简单实用,可制备粒径小于2微米的石墨粉。

47    高速破碎机以及超微石墨粉的加工设备和制备方法
        制备方法和设备加工高效、快捷,加工成本低,且操作简单、实用,能够满足工业大批量生产要求。

48    一种可溶性氧化石墨粉体的制备方法 
        简单易行,制备周期短,效率高,得到的粉末状的氧化石墨相对于其他氧化石墨更容易溶解在水和有机溶剂中,同时粉体大小均匀。

49    高纯度高细度石墨粉的制备方法及应用  
        石墨粉可用于涂料、塑料、橡胶、纤维、保温棉、电源和电池的制备。本发明的制备工艺简单,可大大减少研磨的次数;不易引入杂质;可制备粒径小于1微米的高纯度石墨粉。本发明可广泛地应用于石墨的加工领域。

50    一种火花等离子体制备微米石墨粉的方法 
        该方法制备的石墨粉富有含氧功能团,容易进一步被氧化剥离制备石墨烯;本方法较常规的机械研磨方法,简单快捷,能耗低,绿色环保。

51    石墨粉片化学依次镀铜镀锡方法及镀复的石墨粉片的应用
        该方法过程简单、操作条件易于控制,能够解决单独镀复铜石墨粉片表面粗糙、球化的现象,使用该方法镀复铜、锡的石墨粉片制备的铜基合金/石墨复合材料,能提高复合材料减磨性能和机械性能。

52    石墨粉末生产和处理的方法
        使用基本由石墨材料以颗粒形式构成的功能性填料以便允许电流流过装料。填料的颗粒形式允许较大灵活性并可用来控制直接和间接加热的程度,导致与现有技术相比更均匀的产物。这样的石墨材料通常在聚合物、电池或其它应用中应用为添加剂。

53    高效镍-石墨粉体的制备方法及其专用装置
        提供的制备方法和装置,将全部制备工序、材料、装置、设备集成在一起,适合于工业化生产,在生产过程中,工况容易控制,产品质量稳定,生产高效、无污染。

54    一种具有相变储能功能的相变石墨粉及其制备方法
        制备的相变石墨粉具有导热性能高、密封性能强、不易渗漏等优点,并能方便地应用于多种场合,如用于生产建筑材料、制作高温蓄热装置和电子散热等,具有广泛的用途。

55    高纯度石墨粉制备方法及其制备装置 
        杜绝了高温室内壁面腐蚀剥落物对物料的污染,从而使本发明产品的纯度稳定在99.90%以上,杂质含量很低。

56    锂离子电池负极的石墨粉及其制备方法
        与现有技术相比,对石墨材料进行改性处理,通过添加造孔剂来实现纳米多孔,利于锂离子的传导,提高压实后极片的吸液性能,减少石墨内部不纯物的含量,提高石墨材料的吸液性和倍率性能,满足锂离子动力电池对石墨材料电解液相容性和大倍率充放电性能的要求,并且生产成本较低、工艺简单、易于工业化。

57    石墨粉的制备方法及设备 
        步骤:将原料微粉经真空输送装入石墨坩埚,放入石墨化炉中,热处理,冷却,得到石墨粉产品。石墨粉的制备设备由顺序连接的真空输送装置、石墨化炉和真空出料装置构成,石墨化炉中放置有石墨坩埚,石墨化炉连接有充气系统。本发明与现有技术相比,对原料微粉经真空输送装入石墨坩埚,减少处理过程中杂质的进入,热处理后产品纯度大大提高,石墨化均匀,产品一致性好,提高粉体材料的石墨化热处理效率,工艺简单、成本低。

58    串接石墨化炉热处理石墨粉的方法及其石墨坩埚  
        将石墨坩埚冷却至室温。石墨坩埚,为人造石墨材质,其石墨坩埚截面为多孔蜂窝结构,内孔配有密封盖。本发明具有加热速度快、节省能源、石墨化质量好、温度分布均匀、热效率高、生产能力高等优点。

59    爆轰制备片状纳米石墨粉的方法 
        有益效果是,成本低、产率高、操作简单、产物石墨化度高,解决片状纳米石墨制备困难、工序复杂、能耗严重以及纳米级片层厚度的问题。本发明制备的产物广泛应用在显像管石墨乳和石墨电极、油基胶体石墨、润滑油添加剂、导电涂层、导电橡胶塑料、导电填料以及防静电材料等。

60    石墨粉化学镀铜工艺
        这样既保持了镀铜石墨粉成型烧结后铜能形成连续的三维网络,又大大增强了铜与石墨的结合强度,从而有效地提高了镀铜石墨粉成型烧结体的强度和耐磨性能。本发明工艺简单,易控制,且成本不高。

61    石墨粉表面化学镀银制备导电胶的方法 
        提供的银包石墨粉制备工艺、原料组成简单,符合环保需要,易于大规模生产;获得的银包石墨粉电阻率小于8×10-4Ωcm;利用该银包石墨粉作为导电填料,可以取代纯银粉作为导电填料制备导电胶,镀银石墨粉导电胶重量的10~40%,具有成本低廉、导电能力高的优点,其电阻率小于3×10-3Ωcm。

62    基于滚动磨盘式石墨粉制备加工系统
        可以解决现有的系统在对石墨粉进行研磨时,通常采用一次磨碎机构对石墨进行磨碎,导致出现研磨不充分、不均匀等情况,使得加工出的石墨粉质量下降,而且现在的设备在对石墨粉进行研磨后,石墨粉中的杂质难以去除,石墨粉中通常夹杂着铁砂杂质,对于后续石墨粉的使用带来不利影响等难题。

63    人造钻石废弃石墨粉的无害化工艺 
        生产成为粒径30~50mm的球体;将以上球体用防潮袋包装后,拉运到炼钢厂的LF精炼工序,替代精炼埋弧剂或其它碳质扩散脱氧剂使用。

64    一种石墨粉碎筛分装置 
        解决了现有的石墨粉碎筛分装置,由于没有设置固定块等装置,造成在粉碎石墨原料时,石墨会因为装置的震动而跳出,导致原料浪费的问题。

65    石墨粉料检测方法
        可以很好地检测石墨粉料是否符合规格,尤其能有效识别不规则石墨大颗粒,进而有效避免石墨涂布颗粒划痕漏金属。

66    一种石墨粉离心筛选及除铁装置 
        优点是:由于将两种功能组成一套设备,巧妙利用了离心力进行颗粒筛选,同时利用磁力进行含铁材料的筛选,不仅节约了设备成本,而且效果良好。

67    一种常温固化放射性石墨粉末的实验方法
        该方法操作简单,无需加热,成本低,避免了放射性物质的泄露问题。在常温下,放射性石墨废物包容量可以达到30%。在辐照剂量不大于106Gy情况下,辐照对环氧树脂固化体的硬度、表面结构、模拟核素的抗浸出性能没有明显影响,表明该方法制备的固化体具有优良的抗浸出性和辐照性能。

68    一种电池石墨粉生产用粉碎装置
        粉碎研磨效果好,制成的石墨粉大小均匀,质量好。

69    一种新能源电池生产用石墨粉多级研磨设备  
        可以有效的防止灰尘和石墨粉进入抽风机中影响工作效率效;本发明还可以对设备进行散热,通过设置的散热装置,制冷器带动冷凝管进行制冷,最后将热量通过风扇排出,大大提高了设备硬件的使用寿命。

70    石墨粉及其制造方法、以及电池电极用石墨材料、锂电池用电极和锂离子二次电池    
        采用氮气吸附法测得的总细孔容积为8.0μL/g~20.0μL/g,粒子为鳞片状粒子,粒子的菱面体晶体的峰比例为5%以下。

购买理由

高密度高强度石墨国内外研发现状

    美国POCO Graphite Inc 利用超细粉石墨材料在2500℃以上,压力作用下的蠕变特性,成功开发再结晶石墨。再结晶石墨是在高温高压下使多晶石墨晶粒长大并走向排列而得到的高密度材料,石墨体内的缺陷(砂眼、裂纹等)消失,体积密度可达到1. 85-2.15g/cm3


   日本住友金属公司用MCMB 成功研制体积密度1.98-2.00g/cm3高密度各向同性石墨。日本无机材料研究所在沥青的苯不溶物添加油和1, 2一苯并菲等高沸点有机化合物,加热至350-600,制成粒径>1-100 的MCVIB 在4MPa的成型压力下成型,石墨化后得到高密度各向同性石墨。


  揭斐川电气公司用B阶缩合稠芳多核芳烃(COPNA)树脂为原料,在200 模压成型,固化后,再在400-500的条件下和非氧化性气氛中热压处理,经过后续工作得到高石墨化、导热性和导电性俱佳的高强高密(1. 85g/cm3) 石墨材料。


与发达国家相比还有很大差距

      然而,尽管天然石墨是中国的优势矿物资源,储量、产量、国际贸易量均居世界前位,但中国的石墨产业布局严重畸形的局面却亟待改变。民进中央长期调研发现,长期以来国内石墨产业矿产资源资料落后,生产品级划分不严,浪费严重,基本上处于采选和初加工阶段,技术严重落后,产品绝大部分为普通中高炭矿产品。值得注意的是,日、美等发达国家将天然石墨作为战略资源,却利用中国的廉价原料,深加工成能够在电子、能源、环保、国防等领域应用的先进石墨材料,以极高的价格占领国际市场并返销中国。


      我国石墨主要出口国家分别是美国、日本、韩国、德国等,每年出口量占世界各国总出口量的80%以上。日本是全球最大的石墨进口国,其中98%从我国进口,美国天然鳞片石墨完全依靠进口,其中48%来自我国。我国石墨初级产品的出口国又恰恰是我国高附加值石墨产品的进口国。在我国大量出口石墨初级产品的同时,美、日、韩等发达国家却早早把石墨列为战略资源,严格控制开采,以采代购



高纯石墨    发展高附加值石墨制品的关键

       中国生产的天然石墨产品中,绝大部分是最初级的加工产品。这些初级加工产品,都面临着产能过剩的问题,而产能过剩又压制了价格。伴随初级产品出口为主,中国石墨的高附加值产品研发和生产则明显缺失,随着科学技术的不断进步,高纯微细石墨的用途越来越广。普通的高碳石墨产品已不能满足原子能,核工业的飞速发展急需大量的高纯石墨。


       据2011年不完全统计,中国高纯石墨年需求量约为20万吨左右。国外以其技术优势在高纯石墨方面占据领先地位,并在石墨高技术产品方面对中国进行禁运。目前中国高纯石墨技术只能勉强达到纯度99.95%,而99.99%乃至以上的纯度只能全部依赖进口。2011年,中国天然石墨产量达到约80万吨,均价约为4000元/吨,产值约为32亿元。目前,进口99.99%以上高纯石墨的价格超过20万元/吨。其进出口由于技术壁垒导致的价差非常惊人


加强技术研发,提高产品质量

       高密度高强度石墨较传统石墨除了具有高密度,高强度的强度外,还具有良好的热稳定性。良好的热稳定性是使石墨高温使用中抗氧化性能大幅度提高,特别在模具行业,比传统石墨可延长20-50% 的寿命        


       对于中国石墨行业而言,技术进步是其发展的重心和关键。许多国家,尤其是一些发达国家,不断致力于提高技术水平来开发石墨新产品和新用途,甚至由于多年积累,已经形成寡头垄断的态势。例如氟化石墨主要由美、日、俄生产;膨胀石墨主要由美、日、德、法等国垄断;其中高纯膨胀石墨只有日本生产。


        近几年,我国涌现出许多石墨新技术和优秀科技成果,高纯石墨材料开发与应用取得了可喜的进步。只有不断依靠技术创新提高企业核心竞争力作为生存发展之道,不断培育技术人才,加大科技投入,提高科技转化、创新能力,才是石墨企业发展的根本。  为帮助国内石墨生产企业提高产品质量,发展高端产品,我们特收集整理精选了本专集资料。






    


    

内容介绍

                        石墨提纯 现有工艺存在缺陷


     随着技术的不断发展,通过选矿工艺得到的鳞片状高碳石墨产品己不能满足某些高新行业的要求,因此需要进一步提高石墨的纯度。目前,国内外提纯石墨的方法主要有浮选法、酸碱法、氢氟酸法、氯化焙烧法、高温法等。其中,酸碱法、氢氟酸法与氯化焙烧法属于化学提纯法,高温提纯法属于物理提纯法   


       1、 浮选法:是利用石墨的可浮性对石墨进行富集提纯,适应于可浮性好的天然鳞片状石墨,石墨原矿经浮选后最终精矿品位通常为90%左右,有时可达94%~95% 。使用此法提纯石墨只能使石墨的品位得到有限的提高,是因为部分硅酸盐矿物和钾、钠、钙、镁、铝等化合物里极细粒状浸染在石墨鳞片中,即使细磨也不能完全单体解离,所以采用选矿方法难以彻底除去这部分杂质。        


       2、 酸碱法:是当今我国高纯石墨厂家中应用最广泛的方法,其原理是将NaOH与石墨按照一定的比例混合均匀进行锻烧,在500-700℃氯化焙烧法的高温下石墨中的杂质如硅酸盐、硅铝酸盐、石英等成分与氢氧化钠发生化学反应,生成可溶性的硅酸钠或酸溶性的硅铝酸钠,然后用水洗将其除去以达到脱硅的目的;另一部分杂质如金属的氧化物等,经过碱熔后仍保留在石墨中,将脱硅后的产物用酸浸出,使其中的金属氧化物转化为可溶性的金属盐,而石墨中的碳酸盐等杂质以及碱浸过程中形成的酸溶性化合物与酸反应后进入液相,再通过过滤、洗涤实现与石墨的分离,从而达到提纯的目的。但是此种提纯方法的缺点在于需要高温锻烧,设备腐蚀严重,石墨流失量大以及废水污染严重,且难以生产碳含量99.9%及以上的高纯石墨。        


       3、 氢氟酸提纯法:是利用氢氟酸能与石墨中几乎所有的杂质反应生成溶于水的化合物及挥发物,然后用水冲洗除去杂质化合物,从而达到提纯的目的。使用氢氟酸法提纯石墨,除杂效率高、能耗低,提纯所得的石墨品位高、对石墨的性能影响小。但由于氢氟酸有剧毒和强腐蚀性,生产过程中必须有严格的安全防护措施,对于设备要求严格导致成本升高;另外氢氟酸法产生的废水毒性和腐蚀性都很强,需要严格处理后才能排放,环保环节的投入又使氢氟酸法的成本大大增加,如污水处理稍不到位,会对环境造成巨大污染。      


       4、氯化焙烧法是将石墨矿石在一定高温和特定的气氛下焙烧,再通入氯气进行化学反应,使石墨中的杂质进行氧化反应,生成熔沸点较低的气相或凝聚物的氯化物及络合物逸出,从而达到提纯的目的。由于氯气的毒性、严重腐蚀性和污染环境等因素,在一定程度上限制了氯化焙烧工艺的推广应用。


       5、高温法提纯石墨,是因为石墨是自然界中熔点、沸点最高的物质之一,熔点为3850 士50℃,沸点为4500℃,远高于所含杂质的熔沸点,它的这一特性正是高温法提纯石墨的理论基础。将石墨粉直接装入石墨士甘锅,在通入惰性保护气体和少量氟利昂气体的纯化炉中加热到2300~3000℃,保持一段时间,石墨中的杂质因气化而溢出,从而实现石墨的提纯。虽然高温法能够生产99.99%以上的超高纯石墨,但因锻烧温度极高,须专门设计建造高温炉,设备昂贵、投资巨大,对电力口热技术要求严格,需隔绝空气,否则石墨在热空气中升温到450℃时就开始被氧化,温度越高,石墨的损失就越大。这种设备的热效率不高,电耗极大,电费高昂也使这种方法的应用范围极为有限,只有对石墨质量要求非常高的特殊行业(如国防、航天等)才采用高温法小批量生产高纯石墨。


      (二) 能耗石墨提纯技术 国内最新研制

     据恒志信网消息:针对石墨提纯现有技术存在的问题。武汉工程大学研制成功一种对天然石墨进行高纯度提纯的方法及装置。该方法能耗低,所得到的石墨的纯度高,其装置简单。


       与现有技术相比,新工艺的有益效果是:

       1、工艺新颖、装置简单、能耗低、升温迅速,是采用等离子体炬加热技术,利用热等离子体局部超过4000℃的高温,使石墨原料中的杂质在短时间内充分气化,实现提纯石墨目的,可以实现石墨的连续提纯。


       2、原理与现行高温提纯法一致,但由于是将石墨粉直接送入具有极高温度的等离子体焰流中直接加热,因此热利用率极高。而采用现有高温炉提纯,热能除了加热物料外更多的是在加热炉体,并被散发到环境中。

   

       3、采用新技术工艺,石墨的纯度高(碳质量含量≥98.7%)。初始碳质量含量90% 、粒度100目的石墨,经过一次提纯后碳质量含量98.7% ;经过第二次提纯碳质量含量99.5% 经过第三次提纯碳质量含量99.9%;如再经过几次循环石墨提纯到碳质量含量99.99%。


      资料中详细描述石墨提纯的方法及其装置,其能耗远低于现行高温提纯法。石墨的纯度高,装置简单。


       三)天然隐晶质石墨(矿)剥离提纯方法

       天然隐晶质石墨是我国的优势矿产资源之一,主要用于铸造、石墨电极、电池碳棒、耐火材料、铅笔和增碳剂等方面。隐晶质石墨晶体极小,石墨颗粒嵌于粘土中,很难分离。由于隐晶质石墨原矿品位高(一般含碳60%-80%),部分可达95%,平均粒径。.01-0.1μm,用肉眼很难辨别,故称隐晶质石墨,俗称土状石墨。与鳞片石墨相比,土状石墨碳含量高,灰分多,晶粒小,提纯技术难度大,使其应用范围受到极大限制。在我国,通常都是将开采出来的石墨矿石经过简单子选后,直接粉碎成产品出售。因此天然隐晶质石墨资源得不到充分的利用,甚至盲目出口,造成资源的浪费。鉴于天然隐晶质石墨的技术含量和附加值极低,而我国市场需要的高纯超细石墨则多数依赖进口,开展天然隐晶质石墨的提纯新方法尤为紧迫。


      据恒志信网消息:湖南大学最新研制成功天然隐晶质石墨的提纯新方法,解决了现有技术中天然石墨矿,特别是隐晶质石墨提纯技术难度大、成本高、污染大、资源浪费严重的问题,适用于不同品味、不同矿质的天然石墨的提纯,且成本低,环境污染小,低能耗,简单易行,具有广泛的应用前景。


       天然隐晶质石墨的提纯新方法具有如下优点:

       1、新技术所采用的插层剂原料价格低,可循环使用或回收利用。


       2、新技术对石墨结构无明显破坏,也不会产生明显缺陷,对大尺寸鳞片石墨具有保护作用。


       3、新技术所生产的产品多元化(高碳石墨、高纯石墨、石墨烯和石墨烯纳米片) ,可根据市场需求调整产品结构。


       4、新技术可在现有石墨浮边生产线上增添一定工艺设备进行实施,工艺简单,设备要求低,条件温和,成本低。


       5、新技术不使用酸和碱,污染物产生少,对环境友好。


       6、新技术适用于不同的固定碳含量的天然石墨矿,也可用于与辉钼矿的剥离提纯。


       技术指标:原料:高碳隐晶质石墨粉(固定碳含量为43.2% 200目)

       成品:高纯石墨(碳含量99.95% ),石墨回收率72% 。


     【资料描述】

     资料中详细描述了天然隐晶质石墨的提纯新方法、矿浆液调制方法、超声剥离的矿浆液、浮选、提纯等等步骤、以及生产实施例等等。





           纯度≥99.999% 天然石墨高温提纯新技

      

   【石墨高温提纯技术背景

      石墨作为工业原料,尤其在一些特殊行业以及原子能工业、汽车工业、航天技术、生物技术等高新技术工业,不但对石墨的碳含量要求极高,同时也要求在石墨的成分中不能含有过多的微量元素,必须是99.9%以上的高纯度石墨,然而现在一般的天然石墨含碳量均无法满足这些行业对高纯度石墨的要求,目前对天然石墨采取的提纯法仍是利用石墨的耐高温的性能,从而使用高温电热法提高石墨纯度,由于此工艺复杂,需要建设大型电炉,电力资源浪费严重,同时需要不断通入惰性气体,造成成本高昂。尤其重要一点,是当石墨纯度达到99.93%时,己达到极限,无法使石墨的固定碳含量继续提高。目前对于氯气提纯尚未形成工业化生产。


      现有技术存在工艺复杂、对原料的颗粒选择过大等缺点。国内外有采用高温提纯天然鳞片石墨,即将天然石墨装入己石墨化过的石墨士甘塌内进行石墨化提纯,利用石墨士甘锅具有良好的导电、导热以及耐高温特性,石墨灰粉2700度以上高温气化逸出,该方法能将纯度提高至99.99% 以上,但高温石墨纯化存在纯化时间长、工艺流程复杂、要求较高的温度同时严重浪费电力资源,然而化学提纯石墨的方法由于工艺落后,对于小颗粒的石墨不能较好的回收,对环境造成污染,并且纯度亦不能满足市场对产品的需求。

         

     【高纯度天然石墨的提纯新方法 研制成功】

    据恒志信网消息:针对上述现有技术存在的问题中。国内新研制成功一种纯度高、工艺简单、节省电力资源、利于石墨回收的高纯度天然石墨的提纯方法。是采用高温提纯石墨的方法,经过高温反应、化学提纯、洗涤、脱水后获得高纯度的石墨,利用氧化剂、络合剂与天然石墨进行反应,去除原料中杂质,得到微量元素含量低,性能稳定的石墨。新工艺对含碳量>60%的石墨原料进行纯化,得到纯度大于99.9991%,灰粉<1PPM,微量元素<0.5PPM的石墨,具有工艺简单,易于操作,生产效率高,耗电量低,不需要大型的加工设备,节约生产成本。


   【新技术优点

      在石墨提纯工艺中均采用化学提纯或氧化提纯工艺,对于6000目以上的天然石墨则提纯的纯度很难达到99.9以上。


       1、新提纯工艺利用氧化剂和络合剂与天然石墨原料进行化学反应,去除原料中Si02 A1203 MgO CaO P205、CuO 等杂质,从而生产出微量元素含量低,性能稳定的产品。而现有国内石墨提纯工艺中均采用化学提纯或氧化提纯工艺,对于6000目以上的天然石墨则提纯的纯度很难达到99.9以上。


      2、目前国内大多在提纯过程中采用自来水用于石墨的提纯工艺中,由于一般的水质中均含有Ca2+Mg2+、CL-、Si2+等离子物质,不利于去除石墨中本身所含有的Si02 A1203 MgO CaO P205 、CuO等杂质,新技术方案的工艺中采用经过离子交换树脂处理过的不含Ca2+Mg2+、CL-、Si2+等杂质离子的纯水,更好的去除石墨中所含有的Ca2+Mg2+、CL-、Si2+ 等杂质离子,同时可以使石墨中的pH 值达到6.4-6.9 。从而得到纯度高达99.999% 以上,灰粉<1PPM,微量元素<0.5PPM的石墨。
 

      3、新技术方案工艺中将反应釜内的温度加热至85-90℃,可以是石墨与所加入的氢氟酸、盐酸、硝酸和乙二胺四乙酸与石墨中的所含的Ca2+Mg2+、CL-、Si2+等杂质离子能够进行充分的化学反应,通过洗涤、脱水后,去除石墨中含有的Si02 A1203 MgO CaO P205、CuO等杂质,新技术方案中所选用的温度范围,并按照所述的温度范围进行提纯,能够使提纯达到最佳效果。络合剂具有分散、悬浮作用和很强的络合能力,在较小用量甚至极小用量就能达到需要的络合程度,络合剂还能有Ca2+、Mg2+等金属离子发生络合,形成金属络合物,从而达到去除金属离子的目的。


      4、新技术方案工艺中加入的络合剂能是络合剂与石墨中的Ca2+Mg2+等离子发生络合,形成金属络合物,通过洗涤、脱水去除石墨中含有的Si02 A1203 MgO CaO P205、CuO等杂质,技术方案选用合适的络合剂,并按照所述的比例加入进行提纯够进一步提高纯化的效果.


      5、新技术工艺可对粒度为100-10000目,含碳量>60% 的石墨原料进行纯化,得到纯度为99.999% 的石墨成品,具有工艺简单,易于操作,反应时间短,生产效率高,耗电量低,在提纯过程中不需要大型的加工设备,节约生产成本。所得产品可应用于电子工业、国防尖端工业、化学分析工业、核工业、航天工业等高科技领域。


       【高纯度天然石墨的提纯方法】部分摘要


    提纯步骤为:

    步骤一、取含碳量>60% 的石墨400公斤,放入反应釜Ⅰ内,按石墨的重量百分比依次加入30公斤乙二胺四乙酸、50公斤氢氟酸(浓度40%)、2公斤硝酸(浓度98%)。盐酸(浓度30%),后加入100L水,开机搅拌,转速200转/分钟,搅拌时间20分钟;
        

    步骤二、升温反应,开启反应釜上温控装置,使反应釜内的温度升至85℃,反应4小时,反应过程中每隔50分钟搅拌一次,每次搅拌时间3分钟,搅拌速度200转/分钟,反应完成后,再静置3小时,静置完成后排出反应釜内尾气,制得混合料浆A;


    步骤三、将混合料浆A 置入冷却塔Ⅱ内,向冷却塔Ⅱ内注入重量为混合料浆A两倍量的纯水,形成混合料浆A-2,边注水边搅拌,搅拌速度200转/分钟,搅拌至冷却塔II内的温度降至35℃止,完成降温后,打开冷却塔II 的放料阀,将混合料浆A-2 置入洗涤器Ⅲ内;


    步骤四、将混合料浆A-2置入洗涤器Ⅲ中后,向洗涤器Ⅲ中注入纯水,边注水边洗涤,洗涤器Ⅲ的洗涤转速500转/分钟,洗涤至混合料浆A-2 的pH值呈6.4止,后将洗涤器III的转速设置为1000转/分钟,进行离心脱水,脱水至混合料浆A-2的含水量为20%止,停止脱水,制得混合料浆B;


    步骤五、混合料浆B 重新放入反应釜Ⅰ内,按石墨重量百分比加入80公斤硫酸(浓度98%)、40公斤氢氟酸(浓度40%),然后加入纯水100L,搅拌20分钟,搅拌速度为200转/分钟;


    步骤六、第二次升温反应,开启反应釜的温控装置,使反应釜内的温度升至85℃,反应2小时,反应过程中每隔1小时进行一次搅拌,每次搅拌时间3分钟,每次搅拌速度为200转/分钟,反应结束后,关闭电源,打开反应釜I 上的尾气排放阀,将反应釜I内的废气排出,制得混合料浆C;


      步骤七、
步骤八、步骤九、步骤十、步骤十一、步骤十二

         ...............略      详细步骤请见本资料专集


       步骤十三、将脱水后的混合料浆H 送至烘干设备上烘干,烘干温度为150-350 ℃,烘干后的含水量<0.1% ,碳含量为99.9991% -99.9995%,制得产品;

      

     【资料描述

    资料中详细描述了高纯度天然石墨的提纯技术的制备方法、现有技术所存在的问题,性能和优点、实施例等等。

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