高性能膨胀石墨、可膨胀石墨制备技术工艺配方资料精选

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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新技术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年膨胀石墨制备制造最新技术,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《高性能膨胀石墨、可膨胀石墨制造工艺配方精选汇编》

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2024版《超高功率石墨电极制造工艺配方精选》2021-2024

2024版《超高功率石墨电极制造工艺配方精选》2021-2024

本期所介绍的资料,系统全面地收集了最新超高功率石墨电极制备制造最新技术,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。

【资料内容】生产工艺、配方
【资料页数】678页  63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)
【订购电话】13141225688   13641360810
【联  系 人】梅 兰 (女士)

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本期所介绍的资料,系统全面地收集了最新超高功率石墨电极制备制造最新技术,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。

【资料内容】生产工艺、配方
【资料页数】678页  63项(大16开 A4纸)
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1    一种类石墨涂层石墨电极的制备及检测方法

       通过设备选择、真空室压力抽取、样品表面离子轰击、靶材预辉光处理、安置碳靶材、氩气流量调节、沉积压力控制、沉积时间和偏转电压设定、HiPIMS脉冲加工等工艺步骤以及工艺参数的设定,完成对类石墨涂层GLC与石墨电极的高度结合,且所制备的该类石墨涂层石墨电极具有优异的生物相容性和表面稳定性。

2    一种干法制备高孔隙率石墨电极的方法及其在双离子电池中的应用

       具体为将石墨类碳材料、导电剂、粘结剂和低温下可分解产生气体的无机盐通过干法混合作为电极混料,而后将电极混料进行球磨、辊压、低温加热处理,即获得通过干法制备的高孔隙率石墨电极。该干法石墨电极工艺特别适用于双离子电池领域。

3    一种石墨电极新型960h焙烧工艺

       通过温度的试验测试,缩短了焙烧时间,有效地降低了生产能耗,有效减小焙烧过程中电极产品的温差,可降低电极产品上下端质量的差异,提高石墨化成品率,依据动态平衡与升温速率等参数,有效地提高石墨电极的机械强度和密度。

4    一种矿热炉石墨焦电极的制备工艺

       将煅后焦破碎成适宜粒度并进行石墨化成为石墨化焦,石墨化焦、破碎的石墨化度大于70%的石墨材料作为石墨焦材料经筛分配料,再将煤沥青按配比加入混捏,混捏后凉料,凉料后均温饧料,将饧好的糊料振动成型后冷却脱模,脱模后的生制品经检验合格后进行焙烧加工,焙烧之后的半成品进行机加工,检验合格后为矿热炉石墨焦电极,增加了抗折强度,提升抗热冲击指数,极大的降低炉前断裂比例和氧化消耗。

5    一种提高石墨电极抗氧化性能的处理方法

       其具体步骤为,首先将石墨电极进行表面洗涤处理,然后在无机盐浸渍液中沸腾浸渍石墨电极,最后将石墨电极取出热处理,优点:将石墨电极进行表面洗涤处理后,显著提高浸渍效率;浸渍无机盐后形成结晶堵塞毛孔,从而更持久防止石墨电极被氧化;石墨电极的多孔结构和沸腾原理相结合构建了完美浸渍效果,工艺简单、能耗低、抗氧化效果好。

6    一种矿热炉石墨电极、粉矿熔炼系统及熔炼方法

       该矿热炉石墨电极包括电极本体,热炉石墨电极、粉矿熔炼系统及熔炼方法使得粉矿和等离子体可以分开输送,等离子体进入矿热炉内可加快粉矿被还原的速度,将所述气体通道的进气段设置成拉瓦尔管结构,加快了等离子体进入粉矿炉内的速度,提升粉矿熔炼的效率,在熔池搅拌力度增大的条件下,加大粉矿的输送量,提升了粉矿熔炼的效率。

7    一种高功率的石墨电极及其制备方法

       包括以下步骤:先制备石墨烯分散液;再制备碲‑铱框架材料@石墨烯;然后将石墨粉和碲‑铱框架材料@石墨烯重复混合,形成前驱物;最后将前驱物置于石墨炉内烧结处理,最终得到所需石墨电极材料。是采用石墨粉作为基料,以聚乙二醇作为粘结剂,以及碲‑铱框架材料@石墨烯作为增强剂制备得到。制备的石墨电极相比较于常规的石墨烯改性石墨电极具有更好的首次可逆比容量以及在高倍率下的循环稳定性也更强,从而较大程度地提升石墨电极的功率。

8    一种高强度石墨电极的制备方法

       包括(1)制备三氯化铬溶液;(2)制备石墨烯混合液;(3)制备Cr‑COF@rGO;(4)制备Ir/Cr‑COF@rGO;(5)将石墨粉、聚乙二醇和去离子水混合,再加入Ir/Cr‑COF@rGO,再次搅拌均匀,然后在烘箱内干燥,得到复合前驱体;(6)将复合前驱体置于石墨炉内烧结处理,冷却至室温后,得到石墨电极材料。经过改性后的石墨烯对石墨进行增强后得到。改性后的石墨烯是为Ir/Cr‑COF@rGO,与石墨复合后制备得到的石墨电极材料,具有比较高的强度。

9    一种柔性石墨炔‑MXene复合电极的制备方法

       包括采用真空辅助过滤法制备MXene薄膜的步骤和在MXene薄膜上原位生长石墨炔的步骤。通过在MXene表面原位生长石墨炔的方式实现纳米岛状石墨炔均匀负载在MXene表面。通过调控石墨炔的生长时间,获得不同比表面积和不同层间距的石墨炔‑MXene复合电极,实现高容量、快速充放电的性能。采用原位生长得到石墨炔‑MXene复合电极制备方式简单,易实现大规模生产,并在柔性储能器件中具有巨大应用潜力。

10 一种废物利用生产石墨电极的设备及方法

       通过粉碎组件对碎料筒内的废物原料进行多个位置地同步粉碎切割,从而有效增加废物原料粉碎的充分性,有效提高粉碎效率,通过筛料组件对粉碎后的废物原料进行筛分,提高后续多种原料搅拌均匀混合的整体效率,通过搅料组件对混料筒内部的多种粉碎后的原料进行搅拌混合,使得物料的粉碎和混料结合成一体,有效提高了饲料加工的效率,节省成本。

11 一种铁镍双金属氧化物‑石墨复合电极及其制备方法和应用

       提供的铁镍双金属氧化物‑石墨复合电极,包括石墨基板和位于所述石墨基板表面的活性涂层;活性涂层包括铁镍纳米颗粒氧化物、固化剂和导电剂;铁镍纳米颗粒氧化物、固化剂和导电剂的质量比为(1~10):1:1。提供的铁镍双金属氧化物‑石墨复合电极应用于含氨氮废水中,能高效快速地电催化氧化氨氮为氮气,减少硝酸盐带来的二次污染,降低水体的总氮,且pH适用条件广泛。

12 一种纳米电极材料改性的石墨/硅基材料复合电极及其制备方法

       包括以下步骤:将2‑50纳米大小的纳米电极材料、石墨/硅基材料复合粉末、粘结剂和导电剂分散于溶剂中,搅拌均匀后得到负极浆料;将所述负极浆料涂抹修饰负极,得到所述纳米电极材料改性的石墨/硅基材料复合电极。提供了纳米电极颗粒改性的石墨/硅基材料复合负极,可以有效地抑制电极内的严重析锂和显著增强全电池的循环性能。

13 一种再生石墨电极及其制备方法

       包括以下重量百分比的组分:废旧石墨碎40~60%、废旧石墨化焦18‑25%和煤沥青18~25%,制备方法包括如下工艺步骤:步骤一,预碎及中碎磨粉:步骤二,配料:步骤三,加温混捏:加热干混,然后加入改质煤沥青,进行湿混;步骤四,晾料:步骤五,成型:振动成型制得生制品;步骤六,焙烧:将步骤五的生制品用冶金焦粒填充空隙,并捣实,加热处理成合格焙烧品;步骤七,加工成品,经资源整合降低了产品的电阻率,提高产品导电、导热性能,提高产品的热稳定性。

14 一种石墨化保温料回收方法、再生石墨电极及制备方法

       所述石墨化保温料回收方法包括选材、破碎和掺混,所述选材为:将电阻率≤70μΩ·m的石墨化保温废弃料划分为内层料、中层料和外层料;所述破碎为:将内层料、中层料和外层料分别破碎制成4~6种粒径规格的初始原料;所述掺混为:将所述4~6种同粒径规格的初始原料按内层料:中层料:外层料=1~3:1~2:1的比例进行掺混,获得石墨化保温回收原料;用于制备再生石墨产品。

15 一种石墨电极生产工艺,通过提供一条全面、具体的生产方法

       增加了石墨电极的质量、产量,大幅度改善了所制备石墨电极的纯度,提高了石墨电极的使用性能,延长了石墨电极的寿命,通过煅烧、振筛分级、提纯等多个操作过程对石墨电极进行提纯,成本低、操作简单,且有效提高了所制备石墨电极的纯度。同时,通过对生产流程的全过程监控和处理,减少了环境污染,增加了生产容错率,提高了工艺的运行完整性。

16 玻璃碳石墨电极的制备方法

       包括:S1、制备石墨电极;S2、制备玻璃碳石墨电极:所述步骤S2具体包括:S21、在步骤S1制备的石墨电极表面涂覆酚醛树脂;S22、将步骤S21得到的涂覆酚醛树脂的石墨电极在常温下固化后得到包覆玻璃炭前驱体的石墨电极;S23、将步骤S22得到的包覆玻璃炭前驱体的石墨电极,在1000℃高温下无氧环境下进行炭化处理,得到玻璃碳石墨电极初级制品;S24、将步骤S23得到的玻璃碳石墨电极初级制品在2000℃~3000℃高温下热处理后,得到高纯玻璃碳石墨电极。

17 一种负极人造石墨材料的干法电极制作方法

       具体包括:石墨材料的研磨加热/烘干石墨粉料、石墨粉料、粘结剂以及导电碳的混合分散、热辊成膜、集流体复合等步骤。本负极人造石墨材料的干法电极制作方法,通过对石墨材料的研磨、石墨粉料、粘结剂以及导电碳的混合分散、热辊成膜、集流体复合等工艺的优化改进,可以获得活性物质分布均匀、粘结剂用量少、极片阻值低的电极片,并有效改善电极在生产过程中掉粉、脱落等问题,提高了电极极片的密度,获得更高的拉伸强度和剥离强度。

18 一种直径1400mm的特大规格高石墨质炭电极及其制备方法

       所述特大规格高石墨质炭电极的原料包括以下质量百分比的各组分:煅后焦20‑25%、石墨54‑62%、改制沥青18‑21%。制备方法包括预混、精准配料、中温混合、成型、焙烧、机械加工。工艺简单操作方便;不用石墨化工序,节约电能;通过原料粒径的配比、各个工艺的参数的控制,生产出的直径1400mm特大规格电极;得到的电极不易产生裂纹,质量稳定。

19 一种多晶硅生产用石墨‑金属电极制备方法

       电极底座的内部具有冷却空间;电极底座上具有容腔一,容腔一的开口向上;石墨电极座的外侧为柱体结构;石墨电极座上具有容腔二;容腔二的开口向上;石墨电极座能够放置在容腔一内;电极卡环卡设在容腔一内,位于石墨电极座与电极底座之间;石墨电极头的上部外侧为圆台结构;石墨电极头的上部具有容腔三,用于容纳和承载硅芯;石墨电极头的上部外侧的截面由下向上逐渐变小;石墨电极头的下部为台体结构;石墨电极头的下部能够插装在电极底座上,与容腔二适配。

20 一种复合硅‑石墨电极及其制备方法与锂离子二次电池

       通过在负极集流体上镀纤维状碳层,提升剥离强度及与集流体的电子导电性;采用改性粘结物质作为预涂层,使活性层与集流体的粘结力更高,联系更加紧密;硅‑石墨复合活性层表面镀一层石墨活性层,石墨膨胀较弱,更有利于缓解由于硅碳负极活性材料体积膨胀引起的结构应力,减少活性材料脱落至电解液中,保护其结构的一致性,提高循环使用寿命;具有较高的剥离强度,循环后电极表面更完整,具有更出色的机械强度。

21 一种石墨电极粘结剂及其制备方法、一种石墨电极及其制备方法和应用

       提供的石墨电极粘结剂具有显著的粘结效果,且石墨化进程快,具有节能减排的特点。同时,主要组分为重质生物沥青,属于生物质热解产物,获取成本低、储量大。且重质生物沥青本身为绿碳材料,不会额外产生碳排放,有助于降低企业碳排放指标。

22 一种高导电性石墨电极的制备方法

       采用延迟石油焦作为主要原料,提高石墨电极的合成成型密度和电流密度,提高导电性和抗氧化性,降低能耗,并延长使用寿命,抗裂性好,特别是减少了中大型石墨电极的更换次数。制备的石墨电极坯的体积密度<1.78g/cm<sup>3</sup>,电阻率<4.2μΩ·m,适用于各种规格型号的石墨电极,解决了现有技术石墨电极导电性和使用寿命受到原料特性限制,指标难以提高的问题。

23 一种制备优质石墨电极的针状焦级配配方及制备方法

       提供的制备优质石墨电极的针状焦级配配方及制备方法,相对于现有技术,采用大颗粒与小颗粒进行颗粒级配的方法,大颗粒形成主要的导电通路,小颗粒填充在大颗粒的空隙间又形成更为致密的导电通路,使其导电性能较好,且制备的石墨电极体积密度高,热膨胀系数低,抗折强度好。

24 一种拾取石墨电极组的方法

       将由衬底和衬底上的石墨电极组组成的样品A在真空下于230~290℃退火10~14h;用转移部件直接拾取时,将退火后的样品A在由乙醇和水按1:(2.7~3.3)的体积比组成的混合溶液A中密封浸泡14~18h;当用附着有二维材料的转移部件拾取时,将退火后的样品A在由乙醇、含5wt%氨的氨水和水按1:(0.6~1):(2.7~3.3)的体积比组成的混合溶液B中密封浸泡14~18h;吹干浸泡后的样品A,用转移部件中的h‑BN或转移部件上附有二维材料的一面完成对石墨电极组的拾取。

25 一种耐磨石墨电极的生产方法

       通过传动装置的设置,在进行传动时,步进电机能同步的带动两组弧形齿同步带轮进行转动,位于中部的弧形齿同步带轮能为加工装置提供对原料进行筛分的动力,同时位于侧部的弧形齿同步带轮能配合加工装置的筛分,同步为导料装置提供间歇性转动的动力,使得导料装置能配合加工装置的筛分下料,对传动装置的底部无间歇的提供原料进行加工,有效提高了设备对动力的利用效率。

26 一种高熔点金属短纤维增强石墨电极制备方法

       将高熔点金属如金属钨、钒或钼的短纤维进行预处理后,与其它原料焦炭、沥青、助剂一起在混捏机中进行充分混捏,接着经过压型、碳化、石墨化处理后获得。导电率高、抗拉伸抗弯折强度高,并且能改善所炼钢铁性能。

27 一种石墨电极制备方法

       石墨电极及动力电池。通过不同功能性石墨的构成的涂布层涂及涂布层压实密度的改变形成梯度空隙分布,提升了厚涂布石墨电极的电子和离子传导能力,从而提高电极的电化学性能。

28 石墨电极用针状焦、其制造方法以及抑制剂

        在制造针状焦时不花费很大的成本,抑制针状焦的晶胀,提高石墨电极的制造成品率和特性的石墨电极用针状焦及其制造方法和抑制剂。一种石墨电极制造用抑制剂。

29 一种具有复合结构的石墨电极制备方法

       其包括石墨电极本体以及电极接头;石墨电极本体包括芯体以及外层,芯体包括柱形石墨体内芯以及纳米石墨粉填充体;柱形石墨体内芯的外表面上成型有第一膜保护层;柱形石墨体内芯在第一膜保护层外表面的凸肋之间填充有纳米石墨粉填充体,纳米石墨粉填充体与凸肋的外轮廓面平齐并处于同一圆周面上;外层为一个环形石墨体,成型于上述圆周面上;环形石墨体的环厚为3~5mm,并在环形石墨体外层的外表面成型有一层渗入深度为100~200μm的碳化铪渗入层作为第二膜保护层。

30 一种石墨化炉用炉头电极的制备方法

       制备方法包括:干料、添加剂和沥青经过混捏后得到糊料;糊料经过挤压成型后得到压型生制品;压型生制品经焙烧后得到焙烧品;焙烧品经过石墨化处理后,再进行机加工,得到石墨化炉用炉头电极;省略了浸渍和二次焙烧的步骤,缩短了工艺流程,节约了生产成本。

31 一种由煤液化残渣生产多孔石墨电极的方法

       该方法包括:将煤液化残渣与水、添加剂、交联剂、分散剂、起泡剂、聚合物和催化剂混合后成型为片状,得到煤液化残渣片;将煤液化残渣片加热升温,生成多孔碳片;多孔碳片烧结后冷凝得到多孔石墨电极。提供的技术方案实现了煤液化残渣有效利用,能够生产高价值产品多孔石墨电极,且在制备石墨电极的过程中能够干馏出副产品烃油。相比于与传统的石墨电极制备方法成本更低,制备得到的多孔石墨电极比表面积大能大幅增加水与电极的接触面积,提高电解或发电效率。

32 一种石墨电极头的材料配方及其制备工艺

       其能通过添加上述原料,提高石墨电极头的导电性、导热性和耐高温性,同时可以提高石墨电极头的强度和硬度;将原料充分混合后放入等静压机压制成型后进行石墨化处理最后进行机械加工,此石墨电极头具有优异的导电性,可以保证石墨电极头在焊接回路中的阻抗最小,获到优良的焊接质量,并且具有较高的硬度和强度,在一定的压力下工作不易变形压溃,保证了焊接的质量。

33 一种石墨电极及电池负极生产原料的干法改性提质方法

       将针状焦破碎到50mm以下给入干法分选提质系统分级,50‑1mm粗颗粒经分选得到不同质量等级粗粒针状焦产品,优质产品可用于石墨电极制备;通过除尘系统回收1mm以下细颗粒,可直接用于负极材料制备,也可利用电选设备进行分选分级,得到不同质量的细粒产品,分别用于不同等级负极材料制备。该干法分选分级工艺方法解决了针状焦产品生产质量不稳定、品质差的问题,产品可以用于生产高端负极材料和大功率石墨电极,低品级产品可以用于生产中端和低端负极材料。

34 一种石墨电极及电池负极生产原料的湿法提质方法

       将针状焦筛分、破碎分为不同粒级,块状针状焦经跳汰分选得到块精焦产品、块中焦产品和块轻焦产品,块精焦产品用于生产高端负极材料和超高功率石墨电极;对筛下水和所含焦粉进行分级处理,得到粗粒针状焦和细针状焦;粗粒针状焦通过液固流化床分选得到粗粒优质焦产品和粗粒次等焦产品,用于生产中端负极材料或者高功率石墨电极;细粒针状焦采用浮选得到细粒精焦产品和细粒次等焦产品,用于生产低端负极材料或其他碳材料。

35 一种石墨电极的制备方法

       包括固体炭质和粘结剂,该石墨电极的制备方法通过加入氧化钙、三氧化二铁和铜粉,从而能够有效提高成品石墨电极的强度,使其具有更高的强度;通过对石墨材料浸渍处理后,从而减少了材料产品表面的孔度,提高密度,增加抗压强度,降低成品电阻率,还能够使得在后续对原料进行机械加工时灰粉不致飞扬,并且能够得到较光滑的产品表面。

36 一种高强度石墨电极的制备方法

       该高强度石墨电极的制备方法,可以使石墨电极在长时间使用时,通过散热孔增加空气流通,将内部温度向外传递,进而加快石墨电极的散热进度,而且在抗氧化层的作用下,可以对石墨电极进行保护,有效减缓石墨电极的氧化速度,延长石墨电极的使用寿命。

37 一种聚多巴胺‑石墨片电极及其制备方法和应用

       以电聚合的方式将聚多巴胺沉积在石墨片的表面,氮元素的引入增加了氧还原的活性位点,可显著提高了电极的氧还原性能。在不同的pH值下都产生过氧化氢,即使在中性或碱性条件下,聚多巴胺的沉积抑制了氧气的四电子反应,从而提高二电子反应的选择性,使得电极可以在中性或碱性条件下应用,解决了还原氧气产过氧化氢的性能会到pH的限制的问题,可广泛应用于电催化产过氧化氢的工艺中,具有显著的实用价值和经济价值,拓宽了电极的应用场景。

38 一种石墨电极浸渍方法及石墨电极浸渍装置

       属于石墨电极浸渍技术领域,通过将石墨电极转入浸渍容器并抽真空至0.06~0.09MPa,能够排出石墨电极的微小气孔内的气体,再将抗氧化保护液注入浸渍容器中,保持8~12min静置浸渍,能够将抗氧化保护液充分浸渍到石墨电极的微小气孔内,有效提高石墨电极浸渍的效率和质量。

39 一种用于连续石墨化炉的UHPΦ600mm石墨公母电极及其制备方法

       包括一体成型的石墨公母电极,即所述石墨公母电极的两端分别一体成型有同心设置的石墨公电极和石墨母电极,所述石墨公电极与其的石墨母电极能够相互螺纹配合连接;所述石墨公母电极的原料包括骨料、铁粉以及增塑剂;骨料的原料包括油系针状焦、短碳纤维、油系针状焦粉料、油系针状焦超细粉;具有的优点是所制备出的石墨公母电极体积密度适中、抗折强度高、弹性模量低、热膨胀系数小,便于传递高功率电流。

40 一种铜基金属有机框架@氢取代石墨炔一维复合纳米阵列电极及其制备方法和应用

       解决现有技术无法充分发挥金属有机框架作为硝酸根还原制氨催化剂潜在能力的不足之处。利用在氢氧化铜纳米线阵列的表面包覆一层氢取代石墨炔纳米薄层,构建一种集合了氢氧化铜化学模板和氢取代石墨炔物理模板双重优势的双模板复合纳米阵列,通过在室温条件下与均三苯甲酸进行阴离子交换反应,实现了铜基金属有机框架的一维生长,制备得到了具有高效电催化还原硝酸根制氨活性的铜基金属有机框架@氢取代石墨炔一维复合纳米阵列电极。

41 一种超长再生石墨电极制备方法

       包括(1)石墨尾料的预处理:将收集的石墨尾料先粉碎筛分,然后经过提纯处理,得到石墨尾料预处理物;(2)制备硫化亚铁@硼化铌微球:以硫化亚铁粉末作为内核,使用水热法在其表面形成硼化铌外壳,从而制备得到硫化亚铁@硼化铌微球;(3)制备超长再生石墨电极:将石墨尾料预处理物、硫化亚铁@硼化铌与煤沥青经过混捏、成型、焙烧和机加工处理后,制备得到超长再生石墨电极。最终得到的再生石墨不仅具有更好的导电性,而且更加不易折断和剥落,能够制备成超长的电极材料。

42 一种石墨电极抗氧化涂层

       其包括下列组分:CaO、SiO<sub>2</sub>、MgO、Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>、TiO<sub>2</sub>和TiC。一种石墨电极抗氧化涂层的制备方法和一种石墨电极。原料易得,制备方法简单,设备操作方便,能有效减缓石墨电极中段的损耗速率,延长石墨电极使用时间,降低生产成本。

43 一种石墨电极的处理方法

       利用等离子体对石墨电极进行处理,从而实现尿酸氧化峰电位明显降低,使得尿酸可以以一个较低的电位在石墨电极表面实现氧化,避免血液中其他还原性物质氧化,从而提高尿酸测试时的抗干扰能力。

44 一种大规格方石墨电极的制备方法

        包括如下步骤:将石油焦在隔绝空气的条件下进行高温煅烧处理,得到煅后焦;将煅后焦破碎,形成颗粒混合料;使颗粒混合料混合均匀;向颗粒混合料中加入沥青得到混合料,并加热、混捏;将混合料推入模具,振动成型,脱模后,将生坯放入水池;使用填充料覆盖生坯,使生坯在隔绝空气的条件下点火焙烧,冷却降温,得到焙烧品;将焙烧品装入石墨化炉,加压送电,停电;对石墨化后的制品按照工艺尺寸加工成电极成品。

45 一种提高碳基电极表面性能的复合涂层、石墨电极及制备方法

       制备的复合涂层的各层界面结构成分梯度变化,最外层TaC层纯度高,厚度可控且导电良好,为主要保护层;中间原位合成的Ta‑Ta<sub>x</sub>C两层过度结构熔点高且性质稳定,在进一步提升膜‑基结合力的同时又为内部石墨电极提供良好的保护效果,从而使得整个涂层的结合力以及抗烧蚀、抗氧化性能得到极大提升。

46 一种抛光石墨电极及其制备方法和在钙钛矿太阳能电池中的应用

       该抛光石墨电极,包括石墨层和柔性导电基底,该抛光石墨电极,导电性好,表面粗糙度小,作为顶电极用于钙钛矿太阳能电池中时,可以与下层结构贴合更充分,显著提升了钙钛矿太阳能电池的性能;通过使用喷涂、打磨抛光、压力贴合等简单、成熟的工艺即可实现电极的制备,操作简单,对设备的依赖程度较低,同时以水基石墨乳为原料,绿色环保且价格低廉,具有潜在的工业应用价值。

47 一种提高熔盐电解石墨化效率的层叠电极、制备及应用

       包括集流体、掺混电解质、活性材料以及溶剂,首先将掺混电解质和活性材料按比例混合,然后将混合料中加入一定比例溶剂进一步混合制成涂料。将涂料涂装到集流体上,通过折叠集流体,保证两层金属网之间只有一层涂料,最后用与金属网材质相同的金属丝进行封口。将制得的层叠电极应用于固体碳材料的熔盐电解石墨化工艺中,可以有效提高活性物质的装载量以及产物的石墨化程度,提高熔盐电解石墨化生产效率,为提高熔盐电解石墨化工业化生产提供重要借鉴。

48 一种改性石墨电极及其制备方法

        涉及基于石墨表面重氮化接枝苯酚层改性石墨电极材料及其制备方法,以Gr‑Ph‑x、乙炔黑和聚偏氟乙烯制得的浆体涂布在铜箔集流体上制备Gr‑Ph‑x电极片作为工作电极,锂片为对电极,组装R2032型扣式锂电池,锂片与工作电极之间加隔膜。改性石墨电极的制备,反应条件温和,过程简单,易于规模化工业生产。提供的石墨电极,电化学循环稳定性高,容量保持率高。

49 一种氮掺杂石墨化改性的电极制备方法

       对金属镍基底进行表面清洁处理,获得清洁的金属镍基底;将经表面清洁处理之后的金属镍基底在含有钼酸盐和氟化物的混合溶液中进行基于溶剂热反应的腐蚀处理;将经腐蚀处理之后的金属镍基底在惰性气氛的保护下进行气固反应,对基底表层物质进行氮掺杂石墨化改性,获得所述氮掺杂石墨化改性的电极;与传统的镍基电极制备方法相比,基于水热反应,在镍基底上引入了钼元素,形成含有双金属的纳米棒状表面结构,提高了材料比表面积。

50 一种高效表面腐蚀结合石墨化改性的电极制备方法

        对不锈钢基底进行表面清洁处理,获得清洁的不锈钢基底;将经表面清洁处理之后的不锈钢基底在含有氯离子盐、磷酸盐和磷酸的混合溶液中进行基于溶剂热反应的腐蚀处理;将经腐蚀处理之后的不锈钢基底在惰性气氛的保护下进行气固反应,对基底表层物质进行石墨化改性,获得所述高效表面腐蚀结合石墨化改性的电极。

51 一种超高功率石墨电极制备方法

        该超高功率石墨电极包括下列原料:石墨棒、石墨烯、乙酸钴、十二烷基磺酸钠、乙二醇、二氧化硒、水合肼;利用乙酸钴、十二烷基磺酸钠、乙二醇制作前驱体溶液,将分散后的二氧化硒与前驱体溶液混合进行水热反应,得到硒化钴颗粒,对硒化钴进行表面功能化处理,经过功能化处理后的硒化钴表面与石墨烯进行混合搅匀得到石墨烯包覆的硒化钴颗粒,将得到的硒化钴颗粒分散至乙二醇中,得到溶液,将溶液均匀的涂覆在石墨棒表面,烘干得到超高功率石墨电极。

52 一种包含石墨和固体电解质颗粒的混合多孔负电极

        所述混合多孔负电极的结构和组成使得可以增加锂沉积的量和质量,同时避免厚度的大变化。

53 一种用于加工多孔挤压模具的石墨电极的制备方法

       其包括以下步骤:(a)将石墨原料加工成电极支座,电极支座的尺寸大于多孔挤压模具上模孔分布区域的尺寸;(b)在电极支座表面上加工出与模孔的分布位置相匹配的多个凹口;(c)选用适当尺寸的石墨原料作为石墨柱,将石墨柱分别嵌入各凹口中,并用导电胶粘剂将石墨柱粘接固定在其中;(d)在石墨柱上加工出二级电极;(e)在石墨柱上部加工出一级电极;(f)在一级电极的顶部表面上加工出与工作带相匹配的高低点。

54 一种镀钴石墨/钴铝层状氢氧化物超级电容器电极的制备方法

        包括如下步骤:S1:将钴配合物溶解于强碱溶液中,并加入石墨和分散剂,形成悬浊液;S2:向得到的悬浊液中加入硼氢化物,搅拌发生反应后得到镀钴石墨导电剂;S3:将得到的镀钴石墨导电剂、钴铝层状氢氧化物和粘结剂复合制备得到超级电容器电极。与现有技术相比,在化学稳定性强的石墨上镀覆金属钴,既能保持石墨的高导电性能,还可以结合钴的金属导电性及在碱性电极中的积极作用,降低电极氧析出电位、提高放电容量并延长循环寿命。

55 一种钒电池用一体化石墨电极及钒电池采用膨胀石墨为导电材料

       EVA为基体材料,通过导电材料部分发泡,制得双极板和集流极为一体的钒电池用石墨电极,制备方法包括:将EVA和膨胀石墨制成厚度0.5~1.5mm的双极板;将EVA:膨胀石墨:发泡剂制成厚度0.5~1.5mm的集流体;再将双极板和集流体进行压制和发泡,即得。解决了现有技术中钒电池双极板与集流极之间通过挤压等方式结合造成内部电阻不均一,影响钒电池整体性能的问题,并且能够根据钒电池的要求,调节微孔大小及双极板和集流极的厚度。

56 一种石墨厚电极及其制备方法

       该石墨厚电极包括集流体,集流体的两面对称涂覆有至少一层的活性材料结构层,将活性物质分别为单颗粒石墨或二次颗粒石墨的石墨浆料进行分步涂布,且在它们之间喷涂石墨烯纳米纤维层,这样能够使活性材料结构层中形成点、线、面三维导电网络,提升产品的导电性能;同时层与层之间由于具有石墨烯纳米纤维层可降低粉料脱落的风险,制备得到导电性能和浸润性能优异的石墨厚电极。

57 一种超高功率的石墨电极及其制备方法

       其中以针状焦、超高功率石墨电极焙烧碎、超高功率石墨电极石墨碎、碳纤维、二氧化硅和稀土料、改性煤沥青等组分进行复配,以提高石墨电极的抗氧化性能、力学性能,并延长电极的使用寿命,保证石墨电极的综合性能。工艺设计合理,组分配比合适,制备得到的石墨电极具有优异的抗热氧化性能、抗裂性能,其力学性能优异,电阻率降低,电学性能优异,具有较高的实用性。

58 一种应用能量堆积高度制定石墨电极配方的方法

       包括步骤1:选择合适的生产石墨电极的原料,步骤2:建立石墨电极理论配方的数学模型,步骤3:建立石墨电极理论配方中估算沥青量数学模型,步骤4:应用势能冲击实验对石墨电极理论干料配方进行权重优选,得出最优石墨电极配方指导大生产,解决了石墨电极配方在不同炉况、不同设备条件下使用最大颗粒粒径问题,解决了石墨电极配方个粒级在混捏压型过程中的相互插接咬合性能评价问题,最大限度的避免了由于配方中添加粒度不挡导致的电极开裂掉块折断问题。

59 一种石墨电极及其制备方法

       石墨电极包括石墨芯材以及附着于石墨芯材表面的涂层,涂层的材质为陶瓷和复合金属的混合物,所述复合金属由金属Ⅰ和金属Ⅱ组成,所述金属Ⅰ为铝和/或钛,所述金属Ⅱ选自钨、钽、铁、镍、钴、铜、锰中的至少一种,该石墨电极不仅电阻率低,而且还能够明显降低石墨损耗,极具工业应用前景。

60 一步法制备石墨相氮化碳掺杂的二氧化钛纳米管阵列光电极的方法

       步骤包括:一、钛片预处理;二、氮化碳前体物预处理;三、阳极氧化同步沉积工艺溶液体系配制;四、将氧化钛纳米管阵列光电极置于步骤三的溶液中,铂电极为对电极,进行阳极氧化同步沉积,得到一步法制备的石墨相氮化碳掺杂的二氧化钛纳米管阵列光电极;通过上述方式,节省制备工艺步骤,能够制备出廉价,稳定性好,光催化活性高,绿色无污染,具有可见光光催化活性的电极。

61 一种涉及冶金交流电弧炉和LF精炼炉的新型电极

       由石墨和镁碳质材料组成的电极,其中镁碳质材料内嵌在电极中心,与石墨质结构相互连接为一个整体,镁碳质材料通过与石墨层内凸点互紧密结合在一起,电极两端处石墨连接孔设置有带螺纹的凹槽。该电极结构简单,所需要的原料易于获得,通过电极内嵌镁碳质材料,不仅可降低冶炼过程中石墨材料的消耗和减少二氧化碳的排放,同时可提高电极抗热震性。

62 一种孔径可控高比表面积电化学石墨电极的制备方法

       制备方法包括以下步骤:S1、对焦粉进行破碎,预筛分;S2、将焦粉过50‑60目、170‑175目或240‑250目的筛子。该孔径可控高比表面积电化学石墨电极的制备方法,通过堆积法制备多孔碳基材料,可达到孔径可控,可避免现有技术中制备电化学石墨电极时孔径单一问题,同时堆积法工艺简单,操作方便,成本低廉,能够大量减少腐蚀性药品的使用,适合大规模工业化生产。

63 一种熔炼石英用超长再生石墨电极的生产工艺

       包括以下步骤:S1、配料:将石墨粉、硅粉加入煤沥青在搅拌锅中进行搅拌,使其混合均匀;S2、混捏:S3、晾料;S4、成型:S5、焙烧;生产工艺简单,通过对原料的重新配伍,并对生产工序进行严格的控制,使得产品长度长达4.9米,使用寿命较长、成本低廉、高密度同时也具备耐高温、耐腐蚀的性能,有利于大规模生产。

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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