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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《圣戈班金刚石磨具制造工艺配方精选》

《圣戈班金刚石磨具制造工艺配方精选》

为帮助国内磨具磨料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国际著名公司圣戈班磨料磨具有限公司近年来金刚石砂轮磨具制造工艺配方精选汇编,资料包括国内高新企业优秀技术汇编。

资料详细地描述了圣戈班刚石砂轮磨具生产工艺、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、生产配方
【项目数量】50项
【资料页数】1860页
【出品单位】国际新技术资料网
【资料价格 电子版】1680元
【邮寄方式】中通快递(免邮费) 顺丰(邮费自理)

订购电话 13141225688   13641360810
联  系 人  梅 兰 (女士)


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1    低脱落非织造磨料制品,抛光磨料轮制作方法

低脱落非织造磨料制品具有低脱落率并实现了高磨削比。所述磨料制品包括设置在非织造网基底上的多个初级磨料颗粒与多个增强磨料颗粒的共混物。所述初级磨料颗粒具有等于或大于所述基底纤维的平均纤维直径的平均粒度,并且所述增强磨料颗粒具有小于所述平均纤维直径的平均粒度。


2    辊磨经粘结磨轮、柔性薄轮,特别适合于材料去除操作包括例如横磨、角磨等等

所述研磨颗粒包括长度:宽度的纵横比为至少1.1:1的经成形研磨颗粒或细长研磨颗粒,所述经成形研磨颗粒或细长研磨颗粒各自具有预定位置或预定三轴取向。


3    用于石材和金属切割、研磨的金刚石砂轮制作方法  

研磨颗粒可包括纳米晶体氧化铝。粘结材料可包括包含陶瓷的无机材料。


4    陶瓷粘结剂金刚石砂轮制备方法

所述磨料制品包含:粘结磨料,所示粘结磨料具有至少260mm直径的本体和至少20立方厘米的体积,所述本体还具有包括无机材料的粘结材料;包含在所述粘结材料内的磨料颗粒,所述磨料颗粒具有至少40微米的磨料粒度;以及某种均质性因子。


5    石材、金属、玻璃、塑胶的碾磨、切削、研磨以及成形的研磨轮制备方法

其包括在粘合材料内含有的研磨粒子;并且具有包装,其围绕所述主体的外围表面延伸,所述包装具有纤维和覆盖所述纤维的涂层,其中所述涂层包括基体树脂和水、糠醇或和其组合中的至少一种。


6    陶瓷粘结剂砂轮制备方法   

所述粘结磨料本体具有包括无机材料的粘结材料;磨料颗粒,所述磨料颗粒包含在所述粘结磨料本体的所述粘结材料内;孔隙率,所述孔隙率在占所述粘结磨料本体的总体积的至少55vol%至不大于90vol%的范围内;以及不大于45%的固相变化。


7    cbn陶瓷结合剂砂轮制造方法   

磨料颗粒和包含氮化物的填料。所述包含氮化物的填料可补偿在烧结过程中的所述本体的收缩,同时保持所述本体的所需强度和磨损特性。


8    具有高研磨精度、高效率和延长使用寿命的改善的粘结磨料制品   

该粘结材料可包含玻璃质材料。在一个实施方案中,该磨料颗粒的平均粒度可介于0.1微米至5微米之间,并且该主体的孔隙率可介于40体积%至70体积%之间,其中该孔隙率可限定至少0.1微米且不大于5微米的平均孔径(D50)。


9    研磨、精加工、抛光金刚石砂轮制作方法   

其包括:基底;第一粘结材料,所述第一粘结材料包括覆盖在所述基底上的金属;磨料颗粒,所述磨料颗粒覆盖在所述基底上并且耦接至所述第一粘结材料;以及第二粘结材料,所述第二粘结材料包括金属和磷,覆盖在所述第一粘结材料的至少一部分上。


10    地板和建筑外墙的石板,用于进行钻孔、切割和抛光的工具 

所述方法可包括:在芯部上形成至少一个前体磨料部件;以及浸渗所述前体磨料部件的至少一部分。所述前体磨料部件可包括主体,所述主体包含金属粘结基体和磨料颗粒。可在形成所述前体磨料部件之后用浸渗剂材料进行浸渗。所述浸渗剂材料可包含金属元素、合金或它们的组合。在一个实施例中,形成至少一个前体磨料部件可包括同时将所述前体磨料部件接合到所述芯部。


11    包括研磨、精加工、抛光的金刚石磨具制品   

所述本体包括包含在粘结材料中的团聚第一磨料颗粒和非团聚第二磨料颗粒。第一磨料颗粒可包含氧化铬。第二磨料颗粒可为细长的。所述粘结材料可包括无机材料,所述无机材料包括玻璃相。


12    金属、塑料、陶瓷抛光工具制备方法  

磨料组合物分散在整个所述织物层中并且包括聚合物粘结剂和分散在所述聚合物粘结剂中的多个磨料颗粒。所述磨料颗粒在所述多个织物层的外边缘处的含量高于所述磨料颗粒在所述多个织物层的内边缘处的含量。


13    对各种材料进行切割、研磨或成形研磨制品   

包括覆盖在所述基底上的金属;磨料颗粒,所述磨料颗粒覆盖在所述基底上并且耦接至所述第一粘结材料;以及第二粘结材料,所述第二粘结材料包括金属和磷,覆盖在所述第一粘结材料的至少一部分上。


14    金属结合剂金刚石砂轮 

所述前体磨料部件可包括主体,所述主体包含金属粘结基体和磨料颗粒。可在形成所述前体磨料部件之后用浸渗剂材料进行浸渗。所述浸渗剂材料可包含金属元素、合金或它们的组合。在一个实施例中,形成至少一个前体磨料部件可包括同时将所述前体磨料部件接合到所述芯部。


15    通过磨光、研磨和抛光的涂覆磨料    

所述抗荷载组合物包括金属硬脂酸盐、至少一种性能组分与任选的粘结剂组合物的混合物。


16    切割、研磨、磨削或抛光

提供了一种磨料制品,所述磨料制品可包括主体,所述主体包括包含在所述主体中的磨料颗粒和包含在粘结材料内的陶瓷颗粒。所述陶瓷颗粒可具有至少2微米且至多75微米的平均粒度D50c。所述磨料颗粒可包括大于所述平均粒度D50c的平均粒度D50a。


18    陶瓷结合剂金刚石砂轮,锯削、钻孔、抛光、清洁、雕刻和磨削 

第一磨料本体,所述第一磨料本体联接到基底,所述第一磨料本体具有磨料颗粒和粘结材料,所述磨料颗粒包括超硬磨料,所述粘结材料包括玻璃质材料;和第二磨料本体,所述第二磨料本体联接到所述基底,所述第二磨料本体具有磨料颗粒和粘结材料,所述磨料颗粒包括超硬磨料,所述粘结材料包括至少一种非玻璃相材料,且所述第一磨料本体和所述第二磨料本体之间的磨耗率差异至少为0.08cc。


19    石材和金属切割、研磨或成形。树脂结合剂砂轮 

研磨颗粒可包括纳米晶体氧化铝。粘结材料可包括有机材料。在一个实施例中,纳米晶体氧化铝可具有不大于1.5微米的平均微晶尺寸。在另一个实施例中,粘结材料和研磨颗粒可混合,并且混合物可固化以形成本文实施例的研磨制品。


20    金属结合剂金刚石砂轮 

包括包含在粘结基体中的磨料颗粒。所述粘结基体可以包括第一相和第二相。在一个实施例中,所述主体可以具有大于1的微结构特征和不大于50%的非粘结值。在另一个实施例中,所述主体可以包括具有至少0.01的间距值的微结构特征。


21    金刚石线锯是包括磨料颗粒的研磨工具  

以及磨料颗粒,所述磨料颗粒附着至所述长形本体,所述磨料颗粒的所述含量沿所述本体的长度在最小值和最大值之间振荡,并且所述最小含量大于0。


22    抗冲击磨料制备方法  

本体具有环形表面,所述环形表面包括联接至所述环形表面的研磨部段,并且所述研磨部段限定研磨环形区域和相对于研磨环形区域的总表面积不大于24%的研磨表面积百分比。


23    橡胶树脂研磨轮制造方法 

包含在所述粘结材料内的磨料颗粒,以及抗冲改性剂。在实施例中,所述抗冲改性剂的含量可为所述本体的总体积的至少1vol%且至多10vol%。在另一实施例中,所述抗冲改性剂可包括颗粒,所述颗粒具有至少10微米的平均粒度(D50)、至少2微米的粒度D10、至多1mm的粒度D90或它们的任意组合。


24    磨料制品的实例可包括分段研磨轮、分段研磨环、切割刀片、钻头、斩切锯等或它们的任何组合    

所述主体可包括粘结基体和包含在所述粘结基体内的磨料颗粒。在一个实施例中,所述主体可包括延伸穿过所述粘结基体的至少一部分的互连相。所述主体可包含不连续相,所述不连续相包含多个离散构件。所述离散构件中的至少一者可包含宏观孔隙。在另一个实施例中,所述主体可包括相对于所述主体的总体积的至少15vol%的孔隙率。


25    钛基金属和钛基金属合金磨削磨具制造工艺 

所述粘结材料在整个所述本体上延伸并且包含占所述粘结材料的总重量的至少8重量%的氧化铝(Al2O3),并且所述本体还包括所述粘结材料内包含的非团聚磨料颗粒,所述非团聚磨料颗粒包含碳化硅(SiC)并且以占所述本体的总体积的大于30体积%的量存在。


26    磨料制品及其形成方法  

所示粘结磨料具有至少260mm直径的本体和至少20立方厘米的体积,所述本体还具有包括无机材料的粘结材料;包含在所述粘结材料内的磨料颗粒,所述磨料颗粒具有至少40微米的磨料粒度;以及某种均质性因子。


27    具有包括复合材料的芯的磨料制品   

包括可包括氮化物、碳化物、硼化物、氧化物、硅酸盐或其组合的至少第一填充剂。


28    磨料研磨轮可用于使某些平坦材料例如玻璃板的边缘光滑和轮廓化,以实现安全和美观的目的。此类磨料研磨轮可包括含金刚石的砂轮   

所述磨料制品还可包括粘结的磨料本体和盖板,所述粘结的磨料本体设置在所述芯的所述外周表面的所述外周凹口内,所述盖板具有上表面。所述盖板可装配至所述芯的所述上表面的所述上凹口部中,使得所述盖板的所述上表面与所述芯的所述上表面基本共面。


29    用于楼层和建筑立面的石板材)需要用于钻孔、切割和抛光的工具   

所述主体可包括粘结基体和包含在所述粘结基体内的磨料颗粒。在一个实施例中,所述主体可包括延伸穿过所述粘结基体的至少一部分的互连相。所述主体可包括多个离散构件的不连续相。所述离散构件中的至少一者可包含宏观孔隙。在另一个实施例中,所述主体可具有占所述主体的总体积至少15vol%的孔隙率。该磨料制品具有易于切削(阻力小),发热少,减震降噪,容易排屑等优点。


30    包括具有碳化硅的附聚物和无机粘结材料的研磨制品    

所述研磨制品包括本体,所述本体包括粘结材料、包含在粘结材料内的包括碳化硅的研磨附聚物以及至少60的渗透率,所述粘结材料具有包括陶瓷的无机材料。


31    抛光轮的制备方法

所述磨料抛光轮包括基底诸如织物,所述基底浸渍有磨料聚合物组合物,所述磨料聚合物组合物包括磨料颗粒,诸如初级磨料颗粒和/或磨料聚集体诸如喷雾干燥的磨料聚集体。所述磨料抛光轮为柔性的,能够适形于具有复杂几何结构的工件并且有效地研磨、抛光和磨光所述工件。


32    树脂金属金刚石磨具制造方法  

具有粘结材料、容纳在所述粘结材料内的磨料颗粒;以及电子组件,所述电子组件耦接至所述磨料本体,其中所述电子组件包含至少一个电子设备。在一个实施例中,所述电子组件以防篡改的方式耦接至所述磨料本体。


33    切割自尼龙、碳、玻璃或棉布的圆盘  

一种形成研磨制品的方法可以包括加热包括粘结前体材料和磨粒的生坯;和在加热之后压制所述生坯。可以在不对所述生坯施加热量的情况下压制所述生坯。可以进一步处理加热体以形成包括磨粒和粘结材料的最终成形体。


34    陶瓷结合剂金刚石砂轮,专门用于钛合金加工  

包含在粘结材料内的包括碳化硅的研磨附聚物以及至少60的渗透率,所述粘结材料具有包括陶瓷的无机材料。


35    涂布研磨制品   

包括背衬;以不连续分布设置于所述背衬的至少一部分上的粘合剂层,其中所述不连续分布包括多个粘合剂接触区域,所述多个粘合剂接触区域具有粘合剂接触区域中的每一个之间的横向间距或纵向间距中的至少一者;和设置于每个粘合剂接触区域上的至少一种磨粒,所述磨粒具有尖端,在所述磨粒中的每一个之间存在横向间距或纵向间距中的至少一者,且其中所述磨粒的尖端之间的横向间距和纵向间距中的至少一者的至少65%在平均值的2.5个标准偏差内。


36    金属结合剂金刚石砂轮  

具有粘结材料,所述粘结材料包括金属和粘结材料内的微孔隙率,其中平均孔径(D50)不大于10微米且孔径标准偏差为至少0.2微米,并且其中所述本体进一步包括包含在所述粘结材料内的磨料颗粒,所述磨料颗粒具有不大于1.18的椭圆率和至少11257次循环的平均韧性。


37    如玻璃板的边缘光滑和轮廓化金属结合剂金刚石砂轮    

可在所述心轴中安装拉钉。此外,所述心轴可包括头部组件,所述头部组件包括安装板、盖板以及设置在两者之间的磨料本体。所述磨料与所述安装板和所述盖板可拆卸地接合。


38    树脂粘结磨石    

所述环形表面包括联接至所述环形表面的研磨部段,并且所述研磨部段限定研磨环形区域和相对于研磨环形区域的总表面积不大于24%的研磨表面积百分比。


39    勾勒和/或斜切扁平材料例如由玻璃或金属制成的片材的边缘,金刚石砂轮  

其包含芯和设置于芯的周缘表面的内部凹进内的粘结磨料体。所述芯包含聚合物材料并具有在0.45MPa下至少约130℃的HDT和低的收缩率。


40    陶瓷结合剂金刚石砂轮   

所述磨粒包括立方氮化硼(cBN),并且所述粘结基质包括多晶陶瓷相。粘结磨料可具有不小于约40MPa的断裂模数(MOR)。某些实施例可具有例如大于约5.0体积%的孔隙率。


41    陶瓷结合剂金刚石砂轮    

所述第一研磨部分可以包含玻璃质粘结材料和包含在所述粘结材料内的研磨颗粒。所述第二研磨颗粒可以包含有机粘结材料和包含在所述粘结材料内的研磨颗粒。所述主体的爆裂速度可以是至少65米/秒。在一个实施例中,所述研磨制品可以包含联接到所述第一研磨部分和所述第二研磨部分的内部部分。在另一个实施例中,所述内部部分可以任选地包含研磨颗粒或填充材料。


42    树脂结合剂金刚石砂轮磨具   

包含在有机粘结材料内的磨料颗粒以及包含在有机粘结材料内的增塑剂。增塑剂可包括芳族苯基、杂芳族呋喃基或饱和脂族烃中的至少一种。增塑剂还可包括极性基团。


43    向日葵研磨盘,配对贡献了更大的总研磨表面积和更长的研磨盘寿命   

所述研磨制品具有以非均匀分布图案排列的多个孔穴,其中所述图案为螺线或叶序图案,特别是通过Vogel等式描述的那些图案。本发明也提供了一种支撑垫,所述支撑垫具有诸如开放通道形式的空气流动路径的螺线或叶序图案。所述支撑垫可特别地适应于符合具有非均匀分布图案的研磨制品。或者,所述支撑垫可结合常规穿孔涂布磨料使用。具有孔穴的非均匀分布图案的研磨制品和支撑垫可在一起用作研磨系统。


44    金属结合剂金刚石砂轮制备方法  

该本体具有包含在一种粘结剂材料内的磨料颗粒,该粘结剂材料包括一种金属或金属合金,其中该本体包括至少约1.3的VAG/VBM比率,其中VAG是该本体的总体积内的磨料颗粒的体积百分比并且VBM是该本体的总体积内的粘结剂材料的体积百分比。


45    金属陶瓷结合剂金刚石砂轮   

第一主表面、第二主表面以及在所述第一主表面与所述第二主表面之间延伸的侧表面;和上覆于所述第一主表面或所述第二主表面中的一个的至少一部分的涂层。在一个实施例中,所述涂层包含至少一种选自以下群组的元素:铬、镍、碳、氮、钨、硫、钼、铁、锌、硅、钛、铝、锆、镁、锌、硼、钴、钙或其任何组合。在另一个实施例中,所述涂层包含金属陶瓷、陶瓷或其组合。


46    陶瓷结合剂金刚石砂轮制备方法    

该磨料本体具有包含在粘结剂材料内的磨料颗粒,其中,这些磨料颗粒包括微晶氧化铝,并且其中,该粘结剂材料包括含量小于2.0mol%的氧化锂(Li2O)、以及含量小于10mol%的氧化硼(B2O3)。另一方面,所述磨料物品具有磨料本体,该磨料本体具有小于50vol%的孔隙率以及包含在粘结剂材料内的磨料颗粒,其中,这些磨料颗粒包括微晶氧化铝,并且其中,该粘结剂材料包括含量小于13mol%的碱金属氧化物以及含量小于2.0mol%氧化锂(Li2O)的总含量。所述磨料物品具有改进的性能。


47    高孔隙率的陶瓷结合剂金刚石树脂砂轮制备方法   

一种超级磨料产品(如一种超级磨料工具)包括一种超级磨料颗粒组分和一个多孔的连续相,该多孔的连续相包括一个热塑性聚合物组分,该超级磨料颗粒组分被分布于其中。对于该超级磨料产品的一种超级磨料产品前体包括一个超级磨料颗粒组分、一个粘合组分和一种具有被包封气体的聚合物发泡剂。一种生成超级磨料产品的方法包括将一种超级磨料、一个粘合组分和一个具有被包封气体的聚合物发泡剂进行组合而形成例如一种超级磨料产品前体。将组合的超级磨料、粘合组分和具有被包封气体的聚合物发泡剂加热到一个温度并且持续一个时间段,这个时间段会引起该气体的至少一部分从该发泡剂内的包封中释放。


48    陶瓷结合剂金刚石研磨制品 

所述磨粒掺和物具有包含第一高度(h1)的第一类成形磨粒、包含第二高度(h2)的第二类成形磨粒,所述第二高度(h2)小于第一高度,其中磨粒掺和物包括第一含量的第一类成形磨粒和第二含量的第二类成形磨粒,并且所述第一含量与所述第二含量相比较是不同的。


49    研磨、塑形或切割某些类型的工件,包括例如玻璃材料。  

磨粒可为超级研磨材料。本体还可包括下述中的至少一种:不大于约1的钨与铸铁比(W/CI)、不大于约1的含铜组合物与铸铁比(CCC/CI)、不大于约1的含钛组合物与铸铁比(TiCC/CI)、不大于约1的碳化钨与铸铁比(WC/CI)、不大于约1的碳化钨与含铜组合物比(WC/CCC)、不大于约1.5的含铜组合物和含钛组合物与铸铁比((CCC+TiC)/CI)、或其组合。


50    具有开口的不均匀分布的研磨制品   

特别是通过Vogel等式描述的那些图案。本发明也提供了一种支撑垫,所述支撑垫具有诸如开放通道形式的空气流动路径的螺线或叶序图案。所述支撑垫可特别地适应于符合具有非均匀分布图案的研磨制品。或者,所述支撑垫可结合常规穿孔涂布磨料使用。具有孔穴的非均匀分布图案的研磨制品和支撑垫可在一起用作研磨系统。

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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