簡單介紹石墨的提純方法

2022-02-14 16:52:44 2523

石墨提純·✘│•:佔化學提純和物理提純兩種方法│╃☁✘。

1•☁、化學提純·✘│•:是利用石墨耐酸•☁、鹼•☁、抗腐蝕的性質◕│,用酸•☁、鹼處理石墨精礦◕│,使雜質溶解◕│,然後洗滌掉◕│,提高精礦品位│╃☁✘。化學提純可獲品位為99%的高碳石墨│╃☁✘。化學提純有多種方法◕│,國內應用最廣的是氫氧化鈉高溫熔融法│╃☁✘。

基本原理是在500℃以上高溫條件下◕│,使石墨中的雜質(以矽酸鹽礦物為主)與燒鹼◕│,即NaOH起反應◕│,生成水溶性反應物◕│,用水浸取反應物◕│,即可消除掉部分雜質◕│,另一部分雜質◕│,如鐵的氧化物◕│,鹼熔後用HCl中和◕│,生成可溶子水的氯化鐵◕│,用水洗滌即可除去│╃☁✘。

上述工藝流程中◕│,NaOH濃度為50%左右◕│,與石墨按1·✘│•:0.8的比例混合◕│,即生產1 t高碳石墨消耗NaOH0.4t左右│╃☁✘。HCl的加入量約為石墨的30%│╃☁✘。燃料用煤約為0.6-0.7t│╃☁✘。鹼熔法所用裝置主要有錨式攪拌機◕│,熔融爐•☁、螺旋漿攪拌機•☁、V型洗滌槽等│╃☁✘。回收率85—90%◕│,投資15—20萬元│╃☁✘。這種◕│,工藝雖較先進◕│,但也存在耗水量大•☁、石墨流失多◕│,生產率較低◕│,耗鹼量大◕│,且排放的廢液汙染環境等不足│╃☁✘。

由上原因◕│,成本較高│╃☁✘。為解決或改善上述不足◕│,河南省地礦廳巖礦測試中心研製了提純高碳石墨新工藝◕│,以離心洗滌取代V型洗滌槽◕│,將廢液處理後迴圈使用│╃☁✘。採用這種新工藝◕│,可降低材料成本50%左右◕│,節水50%左右◕│,產率提高10%左右◕│,並減少了廢液對環境的汙染│╃☁✘。石墨固定碳含量大於99%◕│,回收率達 92.8%│╃☁✘。

2•☁、物理提純·✘│•:即高溫提純◕│,利用石墨耐高溫的性質◕│,將其置於電爐中◕│,隔絕空氣加熱到2500℃◕│,使灰分(即雜質)揮發掉◕│,從而提高精礦品位│╃☁✘。高溫提純可獲品位為99.9%的高純石墨│╃☁✘。

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