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《水泥工业消泡剂制造工艺配方精选汇编》(2012-2021.10)

2024新版《水泥工业消泡剂制造工艺配方精选汇编》(2012-2021.10)

为帮助国内生产企业更好地发展新产品、提高产品质量,国际新技术网特收集整理了近年来国内外消泡剂优秀专利技术精选汇编,资料涉及巴斯夫欧洲公司、东邦化学工业株式会社、格雷斯公司、花王株式会社、赢创工业集团股份有限公司、竹本油脂株式会社消泡剂技术配以及国内科研院校、高新技术企业等等,内容包括生产工艺、配方、解决技术难题、性能测试数据、高效生产实施例等。欢迎订购!

【资料内容】生产工艺、配方
【资料页数】605页 (大16开 A4纸)
【项目数量】57项
【出品单位】国际新技术资料网
【资料合订本】1680元(上、下册)
【资料电子版】1480元(PDF文档)(邮箱传送)
【邮寄方式】中通快递(免费)顺丰快递(邮费到付)


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为帮助国内生产企业更好地发展新产品、提高产品质量,国际新技术网特收集整理了近年来国内外消泡剂优秀专利技术精选汇编,资料涉及巴斯夫欧洲公司、东邦化学工业株式会社、格雷斯公司、花王株式会社、赢创工业集团股份有限公司、竹本油脂株式会社消泡剂技术配以及国内科研院校、高新技术企业等等,内容包括生产工艺、配方、解决技术难题、性能测试数据、高效生产实施例等。欢迎订购!

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1    水硬性组合物用消泡剂和水硬性组合物 
与混和剂的相容性高、并且具有优异的消泡性和气泡稳定性的水硬性组合物用消泡剂以及含有该消泡剂的水硬性组合物。水硬性组合物用消泡剂含有特定的含氮聚氧基亚烷基化合物。

2    混凝土搅拌用固体消泡剂制备方法
消泡剂组分包括聚丙烯酸聚合物、无机载体、乳化剂、硅溶胶、结构剂、水。其中聚丙烯酸聚合物作为活性物,与有机硅活性物相比,保证消抑泡性能的同时,提高相容性;无机载体的引入,提高消泡剂的消泡速度;乳化剂脂肪醇聚氧乙烯醚和三苯乙烯苯酚聚氧乙烯醚复配使用,提高产品的耐碱性能;硅溶胶的使用进一步提高了产品的相容性和稳定性。

3    市政工程建设用混凝土消泡剂的制备方法
市政工程建设用混凝土消泡剂的制备方法,包括以下步骤:S1:制备储备液,将4‑6份4%的低含氢量的硅氧烷与0.5‑1份12%含糖基的丙烯酸酯类化合物真空蒸馏到含水量在0.1%以下,得到储备液;S2:制备混合液,向S1中的储备液中加入溶剂异丙醇,阻聚剂对苯二酚,升温至50℃时加入催化剂。能够通过含糖基的丙烯酸酯类化合物使消泡剂具有优良的乳化性能,同时能够通过氮气保护防止泡沫产生,还能够通过混合升温使混凝土消泡剂不破乳、不漂油、消泡较强。

4    超声波辅助下混凝土消泡剂的制备方法
超声波辅助下混凝土消泡剂的制备方法。为了提升混凝土的综合性能,常在混凝土中加入聚羧酸减水剂,由于聚羧酸减水引气作用较强,在加入时容易将气泡一同引入到混凝土中,导致混凝土综合性能下降,通过本方法制备的消泡剂能有效消除混凝土中的有害气泡,提升混凝土的综合性能。


5    混凝土消泡剂及其制备方法
混凝土消泡剂及其制备方法,其中,一种混凝土消泡剂,包括具有消泡功能的消泡组分和助消组分,以及由炔醇类聚醚和炔醇组成的抑泡组分。本发明提供的高效混凝土消泡剂组合物通过聚醚接枝改性聚硅氧烷,亲水性聚醚链段可改善在水中的分散性,赋予其水溶性,疏水性的聚硅氧烷链段赋予其低表面张力,同时可通过调节聚醚链段中的聚氧乙烯链段和聚氧丙烯链段的排列、数量等,达到不同的表面活性。以及复合使用炔二醇和其乙氧基化物具有协同作用,能使得平衡和动态表面张力显著更低,具有消泡和抑泡等作用。


6    高效混凝土消泡剂组合物及其制备方法 
提供的高效混凝土消泡剂组合物通过聚醚接枝改性聚硅氧烷,亲水性聚醚链段可改善在水中的分散性,赋予其水溶性,疏水性的聚硅氧烷链段赋予其低表面张力,同时可通过调节聚醚链段中的聚氧乙烯链段和聚氧丙烯链段的排列、数量等,达到不同的表面活性。以及复合使用炔二醇和其乙氧基化物具有协同作用,能使得平衡和动态表面张力显著更低,具有消泡和抑泡等作用。


7    竹本油脂株式会社:水硬性组合物用消泡剂、水硬性组合物用添加剂及水硬性组合物

8    竹本油脂株式会社:水硬性组合物用消泡剂、水硬性组合物用添加剂及水硬性组合物 


9    消泡剂组合物及含有该消泡剂组合物的水硬性组合物用混合剂   
该消泡剂兼顾消泡性和在水硬性组合物用混合剂中的相容性,该水硬性组合物用混合剂能够制造出混凝土表面粗大气泡痕迹少且表面特别美观的混凝土。


10    应用于制备含木薯淀粉-聚羧酸复合减水剂的消泡剂的制备方法
制备方法,具有所需原料的种类少,生产成本低,消耗能耗少,绿色环保,且质量稳定,粘稠度和浓度适宜的优点。


11    应用于薄层自流平砂浆的消泡剂及其制备方法
该消泡剂的组分包括白炭黑、聚醚、脂肪醇、炔醇硅聚醚;制备方法为(1)首先将脂肪醇和部分白炭黑混合搅拌形成分散体M1;(2)制备炔醇硅聚醚,然后加入分散体M1和聚醚混合后得到分散体M2;(3)在一定的温度和转速条件下,将分散体M2通过计量泵缓慢喷洒到A2上,混合后得到M3;最后将M3经过筛分得到固体消泡剂。本法制备的固体消泡剂专用于解决薄层自流平砂浆表面开裂,空鼓的问题,本发明的消泡剂对比传统消泡剂具有制备方法简单,同时具有消泡、抑泡性能好,不影响自流平砂浆体系的稳定性,可以显著改善自流平砂浆的表面性能。


12    消泡剂乳液
消泡剂乳液具有高透射比和优异的稳定性。包含所述消泡剂乳液的聚羧酸酯醚配制剂也表现出优异的稳定性。包含根据本发明的聚羧酸酯醚配制剂的水泥组合物具有低含气量。


13    自流平砂浆用固体消泡剂及其制备方法   
利用高碳醇对白炭黑进行高温处理,提高了消泡剂在自流平砂浆体系表面的破泡能力,同时利用高碳醇喷涂载体,提高消泡剂的储存稳定性,增加了消泡剂的脱气性能;另一方面聚醚中亲水基团的存在,增加聚醚乳化分散效果,提高了消泡剂在砂浆中的相容性;是专用于含有多种外加剂的自流平砂浆高速剪切混合过程中的消泡、抑泡,对比传统消泡剂具有制备方法简单,同时具有消泡、抑泡性能好,不影响自流平砂浆体系的稳定性,可以显著提高自流平砂浆的抗压强度。


14    新型混凝土消泡剂、其制备方法及应用
具有比传统的单链型消泡剂更高的表面活性,以及更好的消泡效率,与外加剂相容性好,能够在短时间内抑制新拌混凝土中大气泡的生成,降低混凝土的含气量,从而提高混凝土的硬化强度和耐久性。


15    聚合物型混凝土消泡剂、其制备方法及应用
所述聚合物型混凝土消泡剂具有比传统的单链型消泡剂更高的表面活性,以及更好的消泡效率,与外加剂相容性好,能够在短时间内抑制新拌混凝土中大气泡的生成,降低混凝土的含气量,从而提高混凝土的硬化强度和耐久性。


16    有机硅消泡剂及其制备方法 
涉及一种有机硅消泡剂的制备方法。本发明的有机硅消泡剂所用的原材料低毒、低刺激性,环保高效,具有较好的低温流动性,可应用于混凝土中的消泡。


17    水硬性组合物用消泡剂组合物  
为含有(A)阴离子性表面活性剂和(B)消泡剂的水硬性组合物用消泡剂组合物,上述(A)是阴离子基团未经中和的化合物或者阴离子基团为胺盐、铵盐或碱金属盐的化合物。


18    适用于聚合物水泥防水砂浆的消泡剂及其制备方法
通过丙烯酸单体用于改性有机硅类消泡剂能够使得消泡剂更适应聚合物水泥基类砂浆的碱性条件,有效优化聚合物水泥基砂浆与消泡剂的相容性;而且该消泡剂的溶解度较小且铺展性能良好,兼具极强的抑泡和消泡能力,显著提升消泡效率。同时,该消泡剂的性能稳定,易于储存运输,应用前景广阔。


19    油井水泥消泡剂、制备方法及应用
在抑制配浆水泡沫和消除水泥浆泡沫方面性能优异,加量少而高效,不影响水泥浆性能,具有广阔的推广应用前景。


20    硅醚复合消泡剂及其制备方法和应用
所述复合消泡剂用于含有外加剂的固井水泥浆搅拌过程中的消泡和抑泡。本发明的复合消泡剂消泡、抑泡能力强,可用于各种水泥浆体系,与常见外加剂配伍性好且安全环保。


21    混凝土消泡剂及其制备方法
混凝土消泡剂引入的脂肪醇磷酸酯,兼具非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和磷酸酯类表面活性剂的优良性能,配伍相容性好,稳定性能好,使消泡剂的化学性质稳定,没有沉淀产生,也不易分层,能保持较长时间的稳定。


22    双子型混凝土消泡剂、其制备方法及应用  
与外加剂相容性好,能够在短时间内抑制新拌混凝土中大气泡的生成,降低混凝土的含气量,从而提高混凝土的硬化强度和耐久性。


23    低聚型混凝土消泡剂、其制备方法及应用 
所述低聚型混凝土消泡剂,具有比传统的单链型消泡剂更高的表面活性,以及更好的消泡效率,与外加剂相容性好,能够在短时间内抑制新拌混凝土中大气泡的生成,降低混凝土的含气量,从而提高混凝土的硬化强度和耐久性。


24    新型混凝土消泡剂及其合成方法
得到的混凝土消泡剂为聚醚、含糖基的丙烯酸酯与低含氢的硅氧烷嵌段聚合物,亲水的聚醚基和含糖基赋予聚合物水溶性,疏水的聚硅氧烷和丙烯酸酯链段赋予聚合物疏水性,两者在一定比例配合下,合成非离子表面活性剂,其易溶、易乳化,耐酸碱,与混凝土其他外加剂相容性好,应用于混凝土领域性能明显优于其他消泡剂。


25    聚烷氧基化多胺氧化物消泡组合物
提供了在含水体系如漆料、涂料、密封剂、粘合剂、胶粘剂、水泥、砂浆、砖石或混凝土中控制空气空隙的组合物和方法,所述组合物包含至少一种氧化剂和包含至少一种聚烷氧基化多亚烷基多胺、至少一种聚烷氧基化聚亚乙基亚胺或其混合物的化合物或混合物的反应产物。


26    瓷器胚体烧结过程中所需的消泡剂制备方法    一
表明催化剂已活化,温度控制在140‑160℃,控制反应器内压力≤0.3MPa,待釜内压力不再降低,继续保温反应30min,减压脱除未反应的单体,得到消泡剂。消泡剂中含有的金属腐蚀抑制剂和分散剂,制备具有冷凝效果的液体,通过高温汽化后,散落在胚体表面,冷却胚体,降温减少表面气泡。


27    内置在窑炉内的瓷器烧结消泡剂
制备具有冷凝效果的液体,通过高温汽化后,散落在胚体表面,冷却胚体,降温减少表面气泡。


28    水泥基灌浆料用固体消泡剂及其制备方法  
是针对水泥基灌浆料的特殊使用条件制作的耐碱性能优异的消泡剂,在固体颗粒表面上包裹保护膜,能够有效延缓消泡剂的有效成分的释放,延长产品的存放期,在使用时,能够快速溶解在水相中,迅速释放出有效成分,发挥消泡作用。


29    抑泡能力强的一种新型消泡剂
包括以下重量份数的组分:矿物油11~18份、甲基环己烷16~21份、白炭黑4~9份、磷酸三丁酯7~16份、复合乳化剂11~19份、有机膨润土13~21份、甘油三醋酸酯13~23份、水23~31份、磷酸三异丁酯3~9份。


30    油井水泥粉末消泡剂的制备方法 
粉末消泡剂具有优良的消抑泡性能、相容性和抗衰减性能,主要应用于石油油井、建筑水泥、混凝土等行业。


31    石膏基灌浆料用固体消泡剂及其制备方法   
还公开了一种石膏基灌浆料用固体消泡剂的制备方法。是针对水泥基灌浆料的特殊使用条件制作的耐碱性能优异的消泡剂,延长产品的存放期。


32    聚酯醚类消泡剂及其制备方法和应用   
油田化学技术领域,具体涉及一种聚酯醚类消泡剂及其制备方法和应用,本发明的聚酯醚类消泡剂为聚醚类消泡剂的改进型,聚醚消泡剂的酯化后既保存聚醚类消泡剂耐高温、易于分散、表面张力低、稳定性好等优点,又因酯化后水分子与聚氧乙烯链间的氢键被削弱,使得其亲油性增加,亲水性进一步降低,有利于降低表面张力,使其活性变高,消泡能力增强。


33    PHC管桩混凝土专用消泡剂 
消泡剂稳定性强,抑制时间长,在PHC管桩混凝土中可以迅速消除C60以上强度等级的混凝土中直径大于30nm的气泡,使微小气泡能够分布均匀,有效降低混凝土含气量,使得管桩混凝土离心成型后表面光滑,且提高了其力学性能和耐久性能。


34    乳胶水泥消泡剂及其制备方法   
该乳胶水泥消泡剂的制备方法为先将除了悬浮稳定剂以外的原料在70~80℃混合,然后加入悬浮稳定剂,继续恒温搅拌10~60min,搅拌条件下出料,即得产品。该乳胶水泥消泡剂不与其它外加剂起化学反应,能显著提高常规密度水泥石和低密度水泥石的抗压强度,而且能增加水泥浆的流动性。


35    地面用水泥基自流平砂浆及其制备方法  
该砂浆具有改善的强度性能、凝结时间缩短,并且低成本,适合于地面快速施工。


36    油井水泥高效复合消泡剂及其制备方法   
消泡剂相比于普通油井水泥消泡剂成本低廉、制作工艺简单,产品均一稳定,兼具消泡、抑泡功能,不影响水泥浆流变性、稠化性能和水泥石抗压强度等性能。


37    自乳化混凝土消泡剂及其制备方法   
所述自乳化混凝土消泡剂具有优良的自乳化性能,与混凝土用其他外加剂相容性好,耐酸碱能力强,应用于混凝土中可以消除混凝土中直径大于50nm的大泡,同时引入对混凝土性能有明显改善的微小气泡,有效提高混凝土的和易性及抗冻耐久性。


38    用于胶结组合物的稳定化的消泡剂  
使用胶态纳米颗粒以稳定含有水泥-分散剂的含水添加剂制剂中的水分散性消泡剂,所述含水添加剂制剂用于对能水合的胶结组合物例如水泥或混凝土的改性。


39    用于建筑产品混合物的消泡剂组合物
基于聚羧酸酯醚、木质素磺酸酯、三聚氰胺、萘、或它们的树脂的超增塑剂的组合物,以及这种组合物作为建筑产品混合物或建筑产品(特别是灰浆混合物或混凝土混合物)或者在建筑产品混合物或建筑产品(特别是灰浆混合物或混凝土混合物)中的用途。


40    用于水合性水泥质组合物的消泡剂
其中聚烷氧基化的聚亚烷基多胺消泡剂配置为与一种或多种引气剂例如高级烷醇胺、包括含氧化烯的超塑化剂在内的减水剂,或者其它引气剂组合。


41    与聚羧酸系减水剂匹配的消泡剂及其制备方法 
根据物质分子结构相似相容的原理,可大大增强该消泡剂与聚羧酸系减水剂的相容性,两者复合使用时,匹配性好,达到良好的抑泡、消泡效果,用作水泥外加剂时,能够有效降低混凝土的含气量,提高混凝土的强度,解决了聚羧酸减水剂在混凝土使用中的高引气问题。


42    含橡胶乳液的水泥砂浆用消泡剂的制作方法
在搅拌釜加入硅膏及乳化剂(吐温80:1-3份、斯本60:1-3份和OP4:1份),边搅拌边加水30-50份,均匀搅拌半小时,制成均匀乳液即为有机硅消泡剂。本发明有益效果为:可用于建筑用橡胶乳液水泥砂浆的制备和使用过程,具有极强的脱泡与破泡能力,可提高气泡的破除速度、降低气泡的产生量,同时具有较好的相容性和稳定性。


43    消泡剂
由棉浆、磷酸三丁酯、聚氧乙烯聚氧丙烷嵌段聚合物组成。本发明配方合理,能有效消除气泡,工作效果好。


44    乳化的梳形聚合物和消泡剂组合物及其制备方法 
通过乳化消泡剂、表面活性剂和梳形聚合物而形成的,所述梳形聚合物具有其上连接有水泥固定单元和氧化烯基的含碳骨架。也描述了制备包含所述梳形聚合物的稳定乳液混合物的方法,以及包含所述混合物的水硬水泥组合物。


45    适用于水下浇筑超高性能混凝土及其配制工艺
采用小麦淀粉作为增粘剂,解决了其他增粘剂易污染、造价高的缺点,采用三氯化铁作为絮凝剂,解决了超高性能混凝土在水中浇筑浆体易分散的缺点,采用六偏磷酸钠作为缓凝剂,保证了混凝土和易性,采用啤酒花油作为消泡剂,节约了施工成本,符合环保要求,从而使制备出的超高性能混凝土具有强度高、耐久性好、不易分散的优点。


46    可与消泡剂混溶型聚羧酸减水剂及其制备方法
可与消泡剂混溶型聚羧酸减水剂及其制备方法,所述可与消泡剂混溶型聚羧酸减水剂通过引入短链不饱和亲油小单体,调整减水剂分子亲水亲油平衡值达到与消泡剂相容的目的。通过上述技术方案,解决了现有技术中的聚羧酸系高性能减水剂复配消泡剂难相容的问题。


47    耐水型石膏基自流平砂浆及其制备方法
组分B采用会发生水化反应的半水脱硫石膏,组分A在制备时发生交联反应形成三维网状结构。当组分A和组分B混合时,组分A中的水分可参与半水脱硫石膏的水化反应,减少水分的挥发,使得整个体系更加致密和稳定,同时组分A中的网状结构对整个体系中的组分B形成支撑和包裹,大大提高耐水型石膏基自流平砂浆的抗裂性和耐水性。


48    降粘沥青混凝土路面材料制造方法
降粘剂与沥青相容性好,有效并且快速吸附沥青,降粘剂加人沥青后能够形成一种网状晶格结构,使其形成稳定而不离析的混合物,从而大大提高了沥青流变性能,更易迅速分散在水泥颗粒表面。


49    桥面伸缩缝超高性能混凝土
桥面伸缩缝超高性能混凝土可用于桥面伸缩缝的施工建设,聚丙烯纤维和钢纤维能够产生较好的复配作用,本申请的桥面伸缩缝超高性能混凝土具有良好的抗开裂优点。


50    水泥混凝土用消泡型聚羧酸减水剂及其制备方法
有效避免了聚羧酸减水剂与消泡剂二者复配带来的相容性差、放置稳定性差导致控制含气量效果不佳的问题。


51    消泡型功能材料、消泡型聚羧酸减水剂及其制备方法 
具有消泡和抑泡的功能,其消泡能力强、稳定性好,有效避免了聚羧酸减水剂与消泡剂二者复配带来的相容性差、放置稳定性差导致控制含气量效果不佳的问题。


52    消泡型聚羧酸减水剂及其制备方法  
具有消泡和抑泡的功能,其消泡能力强、稳定性好,有效避免了聚羧酸减水剂与消泡剂二者复配带来的相容性差、放置稳定性差导致控制含气量效果不佳的问题。


53    公路用混凝土外加剂
外加剂能阻止混凝土的裂纹闭合、加速裂纹的扩展,同时其与水泥中的钙离子可以形成不稳定络合物,降低钙浓度,有较强的缓凝作用,提高水泥浆体流动性能,起到改善水泥与减水剂相容性的作用,最终实现加入混凝土后对坍落度、磨耗率降低,抗压强度、抗折强度以及收缩率提升,本发明外加剂更加适用于公路用混凝土。


54    减少混凝土气泡的专用材料  
减少混凝土气泡的专用材料的制备方法;本发明通过混合醇胺、混合醇、高效减水剂7、异丁基三乙氧基硅烷、除硫催化剂、紫外线吸收剂等材料不含有有害元素,具有良好的成膜性以及防水性,可有效防止基材因渗水、日照、酸雨和海水的侵蚀而对混凝土及内部钢筋结构的腐蚀、疏松、剥落、硫化、霉变而引发的病变,提高建筑物的使用寿命,并且减少了混凝土硫化物排放,保护了环境。


55    酯类聚羧酸减水剂配方及制备方法  
为解决了消泡剂混合在减水剂中时,容易漂浮分层导致质量不稳定的情况,提高产品的性能和抗压强度与坍落度保持能力均表现优异。




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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