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
国际新技术资料网LOGO
国际新技术资料网最新推出
新版说
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。
       全国订购热线:13141225688 在线订购!

2024新版《石墨提纯、高纯石墨制造工艺配方精选汇编》

<a target="_blank" href="http://wpa.qq.com/msgrd?v=3&uin=&site=qq&menu=yes"><img border="0" src="http://wpa.qq.com/pa?p=2::51" alt="点击这里给我发消息" title="点击这里给我发消息"/></a>
2024新版《锂离子动力电池制造工艺配方精选汇编》

2024新版《锂离子动力电池制造工艺配方精选汇编》

      锂离子电池作为新能源汽车的动力源,随着消费者需求的增长,对其能量密度和安全性能提出更高的要求,尤其是锂离子电池的安全性能成为研究的热点,主要有隔膜、电解液和活性物质等电池材料、电池结构等方面的研究。
资料包括国际著名公司、国内高新企业、科研院校优秀技术工艺配方汇编。资料详细地描述了锂离子电池生产工艺、原料、配方、产品性能,应用领域、实施例等以及解决现有技术难题等等。欢迎订购!

【资料内容】生产工艺、配方
【项目数量】70项
【资料页数】893页
【资料价格】合订本(上、下册) 1680元
【资料价格】电子版(PDF 文档1480元

0.00
0.00
数量:
立即购买
加入购物车
  

      锂离子电池作为新能源汽车的动力源,随着消费者需求的增长,对其能量密度和安全性能提出更高的要求,尤其是锂离子电池的安全性能成为研究的热点,主要有隔膜、电解液和活性物质等电池材料、电池结构等方面的研究。
资料包括国际著名公司、国内高新企业、科研院校优秀技术工艺配方汇编。资料详细地描述了锂离子电池生产工艺、原料、配方、产品性能,应用领域、实施例等以及解决现有技术难题等等。欢迎订购!

【资料内容】生产工艺、配方
【项目数量】70项
【资料页数】893页
【资料价格】合订本(上、下册) 1680元
【资料价格】电子版(PDF 文档1480元

1   锂离子电池及其制备方法和用途:

     采用正极片包覆负极片的设计工艺,将负极片边缘与所述绝缘涂层相对,即使在极端情况下,隔膜收缩,正极片和负极片接触,也能避免出现短路的风险,提高锂离子电池的安全性能。

2   改善锂离子电池低温性能的方法:

     改善现有技术中电解液在卷芯内部的渗液差造成的低温添加剂性能发挥不良的问题;本发明能够保证低温添加剂的良好分散以及性能的更好发挥,有效地提高锂离子电池的低温性能。

3   快充型高能量密度锂离子电池:

     具备3C快充能力,循环性能优良。

4   一种软包锂离子电池的制备方法及软包锂离子电池:

     在使软包锂离子电池内产生的气体顺利排出的基础上,还能提高电解液的浸润性。

5   一种锂离子电池制备方法:

     有效提高电池安全性能、提升电池能量密度和提高生产效率。制备得到的锂离子电池不易变形、不易螺旋错位、安全性能高和能量密度高的。

6   锂离子成品电池及其制备方法:

     成品电池的循环寿命最佳,能维持其寿命期间的锂离子电池对该组分的消耗,从而具有较优的循环性能。锂离子电池中的电解液具有较好的动力学性能,能够保持锂离子电池使用过程中,锂离子迁移的阻力R总(R总=Rsei+Rct+Rw)最小。

7   锂离子电池及其制备方法:

     电解液中的正极保护添加剂的组合及含量能恰好全部覆盖在正极表面而不会游离在电解液中,大幅度改善了4.4V以上锂离子电池的高温循环性能和储存性能且不影响低温性能。

8   锂离子电池的制备方法:

     优化了制作异形电池的制作工艺,简化了工艺流程,提升了生产效率和合格率,并降低了生产成本;相对于传统模切工艺,本发明制备方法的切割精度高,杜绝了切割过程中毛刺的产生。

9   耐高低温锂离子电池的制备方法:

     电池75℃高温储存48h的内阻变化率为19.8‑21.3%,‑40℃/0.2C低温放电容量保持率为79.1‑80.5%,解决现有技术中锂离子电池的耐高温、耐低温性能不佳的技术问题。

10 快速充电且安全的低温锂离子电池及其制造方法:

     提高锂离子在电池充放电过程的迁移速度;解决了电池高倍率快速充电的问题,提高了电池的大电流充放电性能,也提高了电池的安全稳定性能和低温电化学性能。

11 低温锂离子电池的制备方法:

     在极低的温度条件下(‑45℃)仍保持超过80%的放电容量,具有良好的低温电化学性能,能够扩大锂离子电池的低温工作温度范围,解决锂离子电池在极低温度下的电动车和储能的应用。

12  一种锂离子电池及其制备方法:

     优化正极片和负极片的参数,提高了锂离子电池的循环性能、安全性能和倍率充电性能,使其具有高倍率和长寿命的特点。

13  安全性锂离子电池:

     在电芯最外层的负极片的外表面涂覆一层选择性吸附的分子筛涂层,该分子筛涂层设置在不参与电池化学反应的第一负极极片远离正极极片侧的表面上,因此不仅不会降低电芯的电化学性能,且可以有效吸附电芯产气,明显提升电芯的安全性能。

14  一种锂离子电池以及制作方法:

      具有更优的密闭性能,有效保证了电池的密闭性,从而能够降低电池在使用过程中的变形和漏液的风险,保证了电池的使用安全。

15  旭化成株式会社技术:一种锂离子二次电池:

16  一种锂离子电池的制作方法及锂离子电池;

      制作方法中,在氮气的保护氛围下,设置负极片的烘烤温度为240℃~320℃,使负极片中的增稠剂裂解,避免极片成型后增稠剂对电池动态内阻的影响,使得电池在高倍率下的循环性能得到改善,使得高倍率电池可以顺利放电。

17  一种锂离子电池及其制作方法:

      利用可膨胀石墨受热膨胀后,体积急速增大,迅速包裹电芯,隔绝电芯与外界空气接触,达到阻燃的作用,从而实现电芯内部短路防护。

18  中南大学技术,一种循环性能好的锂离子电池:

      在隔膜上酯接有与液体电解液相似的五元环基团,能够与液体电解液更好地相容,吸收更多的液体电解液,使得隔膜的浸润电解液的速度提高,并且吸收电解液的量也有很大的提升,能够提高锂离子电池的循环新能。

19  一种锂离子电池制备方法及其锂电池:

      通过设置一种单面活性材料的正极片及采用锂金属作为负极的负极片,从而能够使得电池的能量密度得到提高,同时,在正极片与负极片上设置绝缘层,从而能够对产生的锂枝晶进行阻隔,由此防止锂枝晶与正极片接触造成短路。

20  一种高倍率、低温升、高循环的三元锂离子电池及其制备方法:

      提高了电池的倍率性能且有效降低电芯温度的上升;制备的电池在3C充电5C放电循环1000次,容量保持率在~94%,可满足在电子产品,电动工具,储能或电动汽车等方面的应用。

21  一体化柔性锂离子电池及其制备方法:

      制备方法简单易行,所制得的一体化柔性锂离子电池的电化学性能稳定,安全可靠高。

22  锂离子电池正极材料、锂离子电池正极、锂离子电池及其制备方法:

       以FeS2、SiS2、Li2S、CuS、MoS3中的至少一种作为锂离子正极材料中的添加剂进而制备得到锂离子电池正极材料、锂离子电池正极、锂离子电池,在电池发生过充时添加剂可吸收电池内部产生的活性氧,进而阻止电池发生爆炸或者燃烧的危险。

23  一种锂离子电池正极材料的全干法提纯方法及提纯得到的锂离子电池正极材料:

      实现了锂离子电池正极材料的全干法提纯,提纯得到的锂电池正极提纯材料纯度高。

24 吉林大学技术,锂离子电池隔膜、锂离子电池及其制备方法:

     电池隔膜对电解液的浸润性好、吸液率高,热稳定性好,离子电导率高,电化学窗口稳定;其制备方法简单,包含其的锂离子电池具有优异的倍率性能和长期循环性能。

25  山东理工大学技术,一种吡咯并吡咯衍生物在锂离子电池上的应用:

      吡咯并吡咯衍生物锂离子电池获得高比电容、高循环稳定性,显著地改善了因为羰基本身特性受限导致电压较低以及小分子结构易分解带来的稳定性差的缺点,为低成本的高容量、高稳定性的电极材料制备提供了思路。

26  一种双离子电池及其制备方法:

      电解液为有机阳离子和有机阴离子组成的离子液体,这样电极反应中不涉及任何金属的反应,因此不会出现金属枝晶的问题,可以从源头上避免了枝晶的产生,从而从原理上实现了电池的安全性,降低了着火的风险提升了电池的安全性。

27  负极极片、锂离子电池及其制造方法:

      提升了负极活性物质、涂覆有该负极活性物质的负极极片以及以该负极极片作为负极的锂离子电池的大电流放电能力。

28  一种锂离子电池:

      提高正极活性材料的容量发挥,进而提高了锂离子电池的能量密度。

29  圆柱锂离子电池:

      解决了低温条件下高倍率充放电易起火爆炸的问题。本发明进一步优化电解液的配方,可提升圆柱锂离子电池在低温环境下高倍率充放电性能以及高温存储一段时间后的充放电性能。

30  一种基于碳纳米管膜的锂离子电池及其制备方法:

      内阻显著降低,从而提高了电池的输出功率及安全性能。

31  锂离子电池及其制备方法:

      具有较高的电解液残余量,有利于提升大尺寸高能量密度锂离子电池内部的浸润及循环寿命。

32  软包锂离子电池的制备方法:

      优化了制造工艺,取消了现有工艺中的预封口工序和陈化工序,通过注液后一次封装成型,减少了工序,降低了成本。

33  一种低温能量型锂离子动力电池的制备方法:

      采用二次辊压及二次注液的工艺,保证了高能量密度的同时,提高电解液与正负极活性材料的充分浸润性,生成的SEI膜的均匀性、致密性和稳定性,防止在低温下阻抗过大,影响电芯的充放电。

34  一种防过充锂离子电池及其制备方法,

      在正极浆料中添加气体吸收添加剂,在过充中能够吸收产生的CO2和CH4,减少电芯因胀开而燃烧的风险。本发明在正极、负极、电解液、隔膜四个方面同时作用,每个方面改善一部分,几者协同作用,大大提高电芯的过充安全性能,且电芯的电性能不受影响。

35  一种锂离子电池:

      隔离层涂覆在电池正负极极片表面,不但有效阻隔了正负极极片上出现浮粉、掉粉等现象影响锂离子电池的安全性能,避免正负极极片表面微粉对隔膜的刺穿,降低短路率,防止电解液在锂离子电池充放电过程中因膨胀而被排挤出来,提升电池的循环效果,延长使用寿命。

36  锂离子电池:

      采用覆碳三维泡沫铝集流体,将正极材料充填于其三维网格空隙中,降低正极材料与集流体的接触电阻,显著地提高电池的能量密度及功率密度。本发明还提供所述锂离子电池的制备方法。

37  可快速充电的锂离子电池及其制备方法:

      实现了良好的大电流快速充电性能,不会造成电池析锂,不影响电池的循环寿命,以1.3~1.7mol/L的LiPF6作为锂盐,并以改性碳纳米管作为导电剂,能够进一步提高大电流快速充电性能,最终充电时间缩短了55‑60%。

38  一种锂离子电池、锂离子电池电解液及其制备方法:

      通过在羧酸酯的一侧加入烷烃,提高了羧酸酯与锂盐的兼容性,使用桥环内烷烃在负极被还原时容易开环形成自由基,形成共聚物,使保护膜能够更稳定的存在,进而提高动力电池的循环性能,降低产气。

39  锂离子电池:

      富含铝、硅、镁等矿物离子,可有效提高电池的倍率性能、循环性能、低温性能和安全性能,提高电池材料的电子/离子电导率,提高隔膜的耐热性和吸液率,改善隔膜与正、负极片之间的界面结合,降低电解液与电极材料的界面电阻。

40  一种低膨胀锂离子电池的制备工艺:

      有效地排出锂离子电池内的气体,降低成品锂离子电池的膨胀率。

41  具有预锂化效应的高能量密度锂离子电池及其制备方法

      提高了锂离子电池正极首次脱锂容量,制备的正极极片具有预锂化效应,且作为预锂化试剂的有机硫化物材料不含贵金属价格低廉、环境友好可再生,对电池制备环境要求不苛刻易于实现工业化。

42  高容量保持率的锂离子电池及其制备方法和充放电方式

      采用第三电极与第四电极协同配合,通过不同阶段的控制使用,实现对不同阶段的锂离子电池的活性锂的补充,从而获得对锂离子电池的修复再生,最终全面提升目前锂离子电池尤其是固液锂离子电池的长循环容量保持率,提升电动汽车的续航能力保持率。

43  用于可穿戴设备的柔性锂离子电池:

      提升锂离子电池的柔韧性和可折叠性能,满足电子设备正在逐步向轻量化和柔性化发展要求,尤其适用于可穿戴电子设备。

44  锂离子电池及其制备方法和多孔铝碳复合材料的应用:

      改善金属铝负极循环过程中体积膨胀和嵌锂后导电性差等问题,提升循环性能和倍率性能,同时由于多孔铝箔克容量更高、质量更轻、厚度更薄,用作负极能够有效提升电池的能量密度。

45  棱柱形锂离子电池及其制备方法:

      金属外壳内部空间增加,增加了注液量,增大气室空间,提升电池的循环性能、温度循环特性。

46  兼顾高低温优异性能的高电压锂离子非水电解液及锂离子电池:

      产品的腈类化合物可在电极表面形成涂层,阻止电解液和电极之间的反应,抑制电极中的镍、锰等过渡金属离子的溶出,改善锂离子电池的高温性能。

47  日本电气株式会社技术,一种锂离子二次电池:

      具有高能量密度和优异的循环特性并且不易引起电解液的燃烧。锂离子二次电池。

48  希电一种锂离子电池:

      改善了锂离子电池的容量保持能力,并延长了电池寿命。稳定锂离子电池对高电池电势或高温的化学特性。

49  株式会社杰士汤浅国际在本实施方式中提供一种锂离子二次电池:

50  松下电器产业株式会社;三洋电机株式会社技术,电池:

51  雷诺股份公司技术,用于生产锂离子电池的方法:

52  远景AESC能源元器件有限公司技术:

53  株式会社村田制作所技术,一种锂离子二次电池:

      无论电池的使用环境温度如何,均能够获得较高的输入输出特性。

54 快充锂离子电池及其制备方法:

      能够将充电时间缩短在15分钟以内,6分钟即可充电达电池总电量的90%以上。

55  柔性锂离子电池及其制备方法:

      具有轻薄、高比能量、长寿命、可在一定曲率下弯折等特点。

56  一种非水电解液及锂离子电池:

57  一种高安全性能的锂离子电池及其制备方法:

      良好安全性能,可以通过针刺、挤压、过充、短路等安全测试,达到不起火不爆炸的效果,同时所述锂离子电池具有良好的电化学性能,如循环、倍率、高低温放电。可用于储能系统或动力电池方向。

58  高电压、高安全锂离子电池及其制备方法:

      采用“中低电压分段梯度化成”结合“高电压分段梯度化成结合涓流化成”的方法化成。该高电压、高安全锂离子电池在4.4‑5.0V长期工作条件下具有优异的循环寿命,同时具备优异的安全性能,实现了能量密度及安全性的双重提升。

59  一种锂离子电池:

      具有优异的循环性能和存储性能,尤其是在高温高电压情况下具有优异的循环性能和存储性能。

60  江苏大学技术;常州大学技术,一种超低温下可大倍率充放的锂离子电池及其制备方法:

      电极材料用碳纳米管作为层间支撑具有优良的机械性能和导电性能,用氧化钼在石墨片层上催化气化造孔,缩短了离子传输路径赋予材料快速的离子传输性能。组装的扣式电池在零下40℃的低温环境下可实现正常充放。
 
61 现代自动车株式会社;起亚自动车株式会社;忠南大学技术校产学协力团本发明涉及车辆用锂离子电池及其制造方法:

62  锂离子二次电池:

      能够同时兼顾较高的安全性能、循环性能及存储性能。

63  电解液以及使用它的锂离子电池及其制备方法和应用:

      正极可以采用更大的压实密度、同时减少电解液的使用量,从而获得更高的能量密度;同时离子液体本身具有不燃难挥发的特性,也改善了电池的安全性能。

64  一种可‑40℃低温充放电的锂离子电池及其制备工艺:

      可以在‑40℃低温环境下进行充电以及放电,且充电容量达到了常温容量(0.2C@25℃)的90%以上,可应用在‑40℃低温或以上低温环境需求进行充放电的锂离子电池。

65  锂离子电池及其制备方法:

      具有改善的循环性能。

66  大容量锂离子电池及其制备方法:

      电芯的尺寸减小,方便生产操作,每个电芯的正负电极分别通过正负极引出结构单独引出到电池壳体外面,增加了大容量电池的电流导通通道,降低了电流密度,减小电池内阻,提高电池性能。

67  一种超薄柔性锂离子电池及其制备方法:

      具有制备速度快,厚度较小,精度和安全性高的优点。

68  改善重物冲击性能的软包锂离子电池及其制备方法:

      提高了能够在电池受到重物冲击时,热溶胶吸热熔化,将正负极片和隔膜粘结在一起,使电芯不易砸断,从而提高重物冲击通过率。

69  锂离子电池及其制备方法锂离子电池:

      能量密度高、循环性能优良。

70  中南大学技术,三元锂离子二次电池技术及电池电解液:

      抑制电解液溶剂的氧化分解以及电解液和锂盐分解产物HF对电极材料的腐蚀,稳定正极材料结构,抑制过渡金属离子的溶出,提高高电压以及高温下锂离子电池的循环稳定性和倍率性能。

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。

  欲要了解高纯石墨最新生产方法?            请立即购买本专集
国际新技术资料网

北京恒志信科​​​​技发展有限公​司


      我们的优势    

      国际新技术资料网拥有一支工作态度认真、业务基础扎实、团结协作意识强、专业技术水平过硬的员工队伍。我们以质量、信誉、完善的售后服务为准则,以优质的服务、雄厚的技术力量、先进的情报手段服务于广大客户。公司和自2000年成立以来,与有关科研单位、报社、信息中心共同合作为近万家企业单位、科研院校提供了有效的专题资料服务,得到了广大的企业家、科研工作者的好评

     

     国际新技术资料网由北京恒志信科技发展有限责任公司组建,是专门致力于企业经济信息、科技信息开发、加工整理、市场调查和信息传播的专业化网站,网站发展宗旨是:致力于我国信息产业的建设,及时向企业、科研部门提供最新的国际最领先技术的科技信息情报,有效服务于企业新产品开发、可行性论证和推广。


      们的业

       网站主要提供包括美国、日本、韩国、欧洲各国的专利技术资料、世界排名企业最新技术情报资料收集整理、数据加工、资料翻译,接受企业、科研院所委托专题情报服务。网站主要栏目包括世界科技发展热点的各类先进的新材料石油助剂、化工助剂、建筑涂料,粘合剂 肥料配方,金刚石砂轮,金刚石锯片,磁材,金属表面处理,水处理及水处理剂等新技术工艺配方

发展无止境,创新无止境。国际新技术资料网以不断追求创新和技术进步为动力,以完善质量保证和良好服务为根本,以诚实、信誉为宗旨,竭诚与各界朋友、新老客户诚信合作,共创辉煌!