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高性能膨脹石墨、可膨脹石墨制備技術(shù)工藝配方資料精選

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New Technology Of High Purity Graphite
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各位讀者:大家好!

       自從我公司2000年推出每年一期的石墨新技術(shù)系列列新技術(shù)匯編以來,深受廣大企業(yè)的歡迎,在此,我們衷心地感謝致力于創(chuàng)新的新老客戶多年來對我們產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)的認同,由衷地祝愿大家工作順利!

       石墨產(chǎn)業(yè)未來市場前景十分廣闊。傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)κM拉動、新興領(lǐng)域拓展是石墨產(chǎn)品未來市場的增長點。耐火材料行業(yè)是石墨消費的重要領(lǐng)域,鎂碳磚對石墨的需求量占我國石墨消費量的近1/3,電動汽車鋰電池負極材料,鋼鐵行業(yè)的持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展將促進石墨產(chǎn)業(yè)持續(xù)穩(wěn)定增長。隨著高新技術(shù)的發(fā)展、新材料產(chǎn)業(yè)將成為石墨產(chǎn)業(yè)新的增長點,高性能石墨導電材料、密封材料、環(huán)保材料、熱交換材料、石墨烯等新興材料以及制品產(chǎn)業(yè)將會得到快速發(fā)展。

       石墨產(chǎn)品需求結(jié)構(gòu)將不斷升級,球型石墨、柔性石墨、石墨電極、核石墨等加工產(chǎn)品將成為新的市場熱點;利用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新性技術(shù),研究開發(fā)優(yōu)質(zhì)石墨新材料、廣泛應(yīng)用于能源、環(huán)保、國防等領(lǐng)域。未來產(chǎn)品需求專業(yè)化程度不斷加強,滿足下游領(lǐng)域?qū)Ω咝阅?、專業(yè)化石墨材料制品需求將成為發(fā)展主流,由石墨原材料向深加工加工及其制品方向發(fā)展趨勢明顯,同時,大力發(fā)展節(jié)能環(huán)保、新能源、生物、高端裝備制造、新材料、新能源汽車等戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè),從而帶動石墨產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。

       本期所介紹的資料,系統(tǒng)全面地收集了到2023年膨脹石墨制備制造最新技術(shù),包括:優(yōu)秀的專利新產(chǎn)品,新配方、新產(chǎn)品生產(chǎn)工藝的全文資料。其中有許多優(yōu)秀的新技術(shù)在實際應(yīng)用巨大的經(jīng)濟效益和社會效益,這些優(yōu)秀的新產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝、技術(shù)配方非常值得我們?nèi)W習和借鑒。
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2024新版《高性能膨脹石墨、可膨脹石墨制造工藝配方精選匯編》

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2024新版《石墨粉制造與表面處理工藝配方精選》(2021.11-2023.10)

2024新版《石墨粉制造與表面處理工藝配方精選》(2021.11-2023.10)

本篇專輯精選收錄了國內(nèi)關(guān)于高純石墨粉、石墨粉表面處理制備配方、工藝技術(shù)資料。涉及國內(nèi)著名公司、科研單位、知名企業(yè)的最新技術(shù)全文資料,工藝配方詳盡,技術(shù)含量高、環(huán)保性強,符合國家標準是從事高性能、高質(zhì)量、產(chǎn)品加工研究生產(chǎn)單位提高產(chǎn)品質(zhì)量、開發(fā)新產(chǎn)品的重要情報資料。

      資料中包括制造原料組成、生產(chǎn)工藝、制造配方、產(chǎn)品性能測試及標準、解決的現(xiàn)有技術(shù)存在具體問題、產(chǎn)品制作實施例等等,是企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量和發(fā)展新產(chǎn)品的重要、實用、超值和難得的技術(shù)資料。

【資料頁數(shù)】665頁
【項目數(shù)量】58項
【出品單位】國際新技術(shù)資料網(wǎng)
【合訂本價格】1680元(上、下冊)
【郵寄方式】中通快遞(免郵費) 順豐(郵費自理)

【電子版價格】1480元(PDF文檔,郵件發(fā)送)
【聯(lián)系電話】13141225688

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本篇專輯精選收錄了國內(nèi)關(guān)于高純石墨粉、石墨粉表面處理制備配方、工藝技術(shù)資料。涉及國內(nèi)著名公司、科研單位、知名企業(yè)的最新技術(shù)全文資料,工藝配方詳盡,技術(shù)含量高、環(huán)保性強,符合國家標準是從事高性能、高質(zhì)量、產(chǎn)品加工研究生產(chǎn)單位提高產(chǎn)品質(zhì)量、開發(fā)新產(chǎn)品的重要情報資料。

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【資料頁數(shù)】665頁
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1    一種石墨礦物分離提純加工用粉碎裝置及粉碎分離方法 

      該石墨礦物分離提純加工用粉碎裝置包括粉碎容器,粉碎容器的內(nèi)部設(shè)置有一級粉碎組件和二級粉碎組件,封蓋的內(nèi)部設(shè)置有壓石組件,一級粉碎組件包括兩組破碎輥,粉碎容器內(nèi)部位于破碎輥上方位置處固定安裝有引導斗;引導斗的兩側(cè)均設(shè)置有搖桿,粉碎容器內(nèi)部對應(yīng)兩個破碎輥之間的下方區(qū)域設(shè)置有氣流引導系統(tǒng)。本發(fā)明通過利用壓板對石墨礦石提供向下的壓力,同時,通過驅(qū)動搖桿在引導斗上方擺動,對較大的石墨礦石產(chǎn)生一個橫向的推動,避免小礦石卡在大礦石之間,進而避免石墨礦石之間形成穩(wěn)定支撐,提高粉碎效率。


2    一種石墨粉體球化整形系統(tǒng)  

      為了解決沒有專用設(shè)備對石墨粉體球化處理,使用粉碎機加工石墨導致石墨粉體破碎的問題。包括投料站、布袋除塵器、脈沖除塵器和球化器。布袋除塵器、脈沖除塵器和球化器首尾相連組成循環(huán)系統(tǒng),石墨粉體由投料站進入布袋除塵器中,通過風機吸力在系統(tǒng)中隨風循環(huán),球化器設(shè)有多個并聯(lián)的球化管,球化管內(nèi)壁為螺旋形波紋結(jié)構(gòu),粉體隨高速空氣進入球化器,與球化管螺旋形波紋內(nèi)壁產(chǎn)生撞擊和摩擦,使粉體達到球化效果,并沿螺旋方向旋轉(zhuǎn),使粉體各方向球化均勻。本發(fā)明的球化器為石墨粉體專用的球化裝置,不需磨盤、磨塊,不會對已達標粒度粉體損壞,節(jié)約了企業(yè)成本和資源。


3    一種新能源電池石墨粉多級研磨設(shè)備及其操作方法  

      涉及新能源電池石墨粉研磨技術(shù)領(lǐng)域,包括三腳架,所述三腳架的內(nèi)側(cè)中部安裝有層級研磨筒總成。該新能源電池石墨粉多級研磨設(shè)備及其操作方法,通過研磨窗以及在研磨底槽目板的配合下,共同對研磨底槽目板內(nèi)側(cè)的物料的上、下側(cè)進行滾動式研磨,能夠由上至下能夠不斷的將物料的目徑研磨變小,實現(xiàn)對物料目徑的多級研磨,使得該研磨設(shè)備能夠根據(jù)具體的研磨要求增減或更改研磨筒和研磨輥的數(shù)量,對物料的多級研磨,提升研磨精細度,方便拆卸與組裝,避免了物料的損耗與浪費,解決了研磨輥大面積與物料接觸研磨時的局部升溫發(fā)燙問題。


4    一種動力類鋰電池負極材料石墨粉材細化篩選裝置  

      能夠在石墨進行篩分時,將大小不合格的石墨清出的動力類鋰電池負極材料石墨粉材細化篩選裝置。本發(fā)明提供了這樣一種動力類鋰電池負極材料石墨粉材細化篩選裝置,包括有底板和第一支撐座,底板上固接有第一支撐座。通過開啟電機,能夠使移動架帶動推板向內(nèi)移動,推板向內(nèi)移動可以推動粉碎不合格的石墨從兩個第一斜板之間掉落至接料框內(nèi),從而能夠防止第二篩框被堵住,進而能夠提高篩分效率。


5    利用磷酸鐵廢渣制備石墨粉和磷酸亞鐵錳的方法  

      步驟:對磷酸鐵廢渣進行水洗、分離得磷酸鐵渣,與稀硝酸反應(yīng)后固液分離得含磷酸鐵和碳的濾渣,濾渣與還原錳砂、無機酸混合,進行初步還原反應(yīng),再加入還原鐵粉進行進一步還原并調(diào)節(jié)pH后固液分離得碳渣和含亞鐵錳磷的濾液;對碳渣洗滌烘干得粗制石墨粉;將含亞鐵錳磷的濾液與硫化鈉溶液反應(yīng)去除重金屬殘渣,向濾液中補加二價鐵源或者加純水,同時加入抗氧化劑,調(diào)整混合溶液中的鐵濃度,再調(diào)整Fe與Mn、P的摩爾比和溶液pH,利用共沉淀法反應(yīng)得磷酸亞鐵錳產(chǎn)物。本方法制備的磷酸亞鐵錳產(chǎn)物得率高,工序少,效率高,可有效回收利用磷酸鐵廢渣。


6    一種鋰電池負極材料石墨粉的加工設(shè)備 

      包括:底基箱,其作為整個設(shè)備的基礎(chǔ)支撐體,且用于為其他機構(gòu)提供安裝位置;磁吸濾料機構(gòu),其安裝在所述底基箱的頂端,用于利用井噴式,對石墨中的金屬雜質(zhì)進行吸附和精料收集;所述磁吸濾料機構(gòu)包括套接桿,所述套接桿的下部固定安裝有風車板,所述風車板的片葉端均固定安裝有第二過濾盤,利用風車板轉(zhuǎn)動替換收集石墨,同時替換階段觸發(fā)鼓風,噴發(fā)式吸附金屬雜質(zhì)和再研磨排料。通過利用磁吸濾料機構(gòu)的噴井方式可以將石墨粉變?yōu)橐萆Ⅲw,并捕捉逸散體中的金屬物質(zhì)進行吸附,吸附效果對比現(xiàn)在的固定式磁吸,整體流動吸附性更強,金屬雜質(zhì)的吸附效果更佳。


7    一種鎳包石墨粉制備方法 

      該方法具體為:將石墨粉與溫度為45?60℃的去離子水攪拌混合,然后依次加入鎳鹽、絡(luò)合劑、緩沖劑和濕潤劑,加入過程中不斷攪拌,得到石墨粉混合溶液;向所述石墨粉混合溶液中加入觸媒和還原劑溶液;當溶液中出現(xiàn)大量氣泡時,緩慢滴加還原劑溶液,并不斷攪拌進行反應(yīng),待反應(yīng)完成后,得到產(chǎn)品混合液;將所述產(chǎn)品混合液進行固液分離、洗滌、烘干,獲得鎳包石墨粉。該方法的工藝流程簡單,易操作,制備過程在常壓、中低溫條件下進行,安全性高,制得的鎳包石墨粉耐候性好,電阻率低。


8    一種鎳包石墨粉及其在電磁屏蔽材料中的應(yīng)用  

      該鎳包石墨粉具有石墨核心和完全包裹在所述石墨核心外的鎳鍍層,所述鎳鍍層上分布有若干中心島結(jié)構(gòu),所述中心島結(jié)構(gòu)之間經(jīng)鎳鍍層連接;所述鎳包石墨粉的粒徑為1~240μm,比表面積為0.1~0.3m2/g。所述鎳包石墨粉用作導電膠的導電填料,其填充占比為55%~75%。該鎳包石墨粉的石墨核心經(jīng)鎳鍍層完全包裹,且具有相對較小的比表面積,作為導電膠的的導電填料時具有更好的抗老化性能,能維持低電阻率,確保電磁屏蔽功能的實現(xiàn),使用壽命長。


9    石墨粉/淀粉手性選擇劑、玻碳電極及制備方法和應(yīng)用 

      通過吸附可溶性淀粉形成具有識別手性基團的表面結(jié)構(gòu)制備得到,其制備方法是將可溶性淀粉和納米石墨粉溶解在乙醇溶液中,超聲后到石墨粉/淀粉手性選擇劑;將石墨粉/淀粉手性選擇劑修飾在玻碳電極上后可以應(yīng)用于色氨酸的手性識別,并且修飾后的玻碳電極對D?Trp的識別能力高于對L?Trp的識別能力,通過對識別條件的優(yōu)化,進一步提高了傳感器的靈敏度和識別效果。解決了因淀粉導電性差而不能做色氨酸手性選擇劑的問題,同時還提供了一種分析時間短、靈敏度較高的色氨酸手性識別方法。


10    一種改性納米隱晶質(zhì)石墨粉體、其制備方法及其在橡膠中的應(yīng)用

        該改性納米隱晶質(zhì)石墨粉體的平均直徑為100~900納米,平均厚度為5~50納米,比表面積為5~40m2/g。制備方法包括:1)將隱晶質(zhì)石墨原料初步研磨后加入水中,配制成隱晶質(zhì)石墨漿料;2)向配制好的隱晶質(zhì)石墨漿料中加入表面改性劑,進行磨剝,得到磨剝后的漿料;3)向磨剝后的漿料中加入螯合劑進行攪拌,并將攪拌后的漿料進行過濾、洗滌、脫水、干燥,即得。制得的納米隱晶質(zhì)石墨粒度小,不易團聚,能夠提供與橡膠結(jié)合的活性位點,成本低,步驟簡單,可用于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn),充分提高橡膠復合物的各方面性能。


11    一種鎳包石墨粉、添加劑、電鍍液及其電鍍工藝

        該添加劑為顆粒物電鍍納米鎳添加劑,具有絡(luò)合劑、電流分散劑、低電位沉積促進劑以及潤滑劑,其絡(luò)合劑、電流分散劑、低電位沉積促進劑的質(zhì)量比為40~100:10:1,在該比例內(nèi)進行電鍍,可形成大量微型晶核,但其增長受到抑制,從而得到結(jié)晶細致的納米鎳電鍍層。該電鍍液具有該添加劑,其鍍覆過程中工藝參數(shù)穩(wěn)定,鍍覆后的鎳包石墨具有易水洗、表面電阻低、耐老化等優(yōu)點。該電鍍工藝先利用化學鍍在石墨表面鍍一層鎳,將顆粒表面完全覆蓋,再在化學鎳上電鍍一層電鍍鎳,得到鎳包石墨粉,其表面導電性能更好,且結(jié)合力好,分散性好,鍍層均勻,作為導電填料具有優(yōu)良的性能。


12    一種從廢舊鋰電池中回收石墨粉的方法 

        步驟:將廢舊鋰電池進行預(yù)處理后得到電芯,將電芯浸沒于水中,攪動使負極銅箔集流體上的石墨脫離,得到混合料漿,正極過濾后進行后續(xù)處理;在混合料漿中加入絮凝劑,靜置后進行抽濾分離,得到石墨材料;將所述石墨材料進行酸洗,然后水洗,最后干燥,即回收得到石墨粉。本發(fā)明得到金屬雜質(zhì)含量總和小于0.1%,碳含量高于99.5%的石墨粉,提高了回收鋰離子電池的經(jīng)濟效益。


13    高溫氣冷堆燃料元件用基體石墨粉及其制備方法  

        制備方法包括如下步驟:步驟S1,獲取微晶石墨粉;步驟S2,獲取天然鱗片石墨粉,并將所述微晶石墨粉、天然鱗片石墨粉進行干混,得到混合干粉;步驟S3,在所述混合干粉中加入粘結(jié)劑或粘結(jié)劑的有機溶液,并進行濕混,得到糊料;步驟S4,將所述糊料進行造粒、干燥后,進行粉碎,得到所述基體石墨粉。根據(jù)本發(fā)明實施例的基體石墨粉的制備方法,以微晶石墨粉與天然鱗片石墨粉為原料,配合以一定的樹脂作為粘結(jié)劑,制備得到的基體石墨粉可以直接用于制備高溫氣冷堆燃料元件,生產(chǎn)工藝簡單、生產(chǎn)成本低,能夠適應(yīng)核電產(chǎn)業(yè)日益增長的需求。


14    一種廢舊動力電池負極石墨粉純化及高值利用的方法 

        步驟:對廢舊動力電池進行預(yù)處理并分選得到正極粉和負極石墨粉;對負極石墨粉進行焙燒,得到焙燒渣和焙燒煙氣;對焙燒渣進行超聲清洗、過濾、烘干,得到硬炭材料和富氯化鋰溶液;對焙燒煙氣進行冷凝處理,得到各金屬氯化物產(chǎn)品。實現(xiàn)了廢舊動力電池負極石墨粉的純化,并制得硬炭、金屬氯化物產(chǎn)品,尤其是在焙燒過程中同步實現(xiàn)了石墨粉中雜質(zhì)的去除和石墨粉轉(zhuǎn)變?yōu)橛蔡俊?/p>


15    石墨電極粉體材料超精研磨設(shè)備及研磨方法 

        使用伸縮部鏈接第一軟桿,使與第一軟桿直接或者間接結(jié)合的擠壓塊以及研磨件進行同步運轉(zhuǎn),從而精簡生產(chǎn)工序,降低研磨等待時間,更好的嵌入生產(chǎn)工藝中。


16    一種高純石墨粉除雜裝置  

        通過在內(nèi)設(shè)置有多級振篩組件與打料組件,通過該設(shè)計,不僅能夠完成對于石墨粉的多級篩分除雜處理,提高對于石墨粉的除雜效果,同時還能夠同步驅(qū)動打料結(jié)構(gòu)對于石墨粉進行打散,從而能夠有效避免石墨粉過于集中,提高整體篩分除雜效果。


17    一種艾奇遜爐芯石墨粉制備超高純碳粉的方法   

        下步驟:(1)取石墨粉原料添加于石墨舟皿中,將所述舟皿放于高溫提純設(shè)備中,對高溫提純設(shè)備進行抽真空處理后通入惰性氣體吹掃;(2)吹掃一定時間后以5~15°C/min升溫速率程序升溫至1800~2000°C,保溫1h~2h,然后抽真空處理;達到一定真空值后通入惰性氣體進行升壓處理;(3)達到一定升壓值后以5~15°C/min升溫速率進一步升溫至2400~2600°C,保溫1h~2h,再次進行抽真空處理;達到一定真空值后通入惰性氣體再次進行升壓處理;(4)達到一定升壓值后以5~15°C/min升溫速率進一步升溫至3000~3100°C,保溫1h~3h,然后降溫至室溫,獲得高純碳粉。本發(fā)明方法在工藝上簡單易行,操作方便,成本低,獲得的高純碳粉的含碳量可達到99.999%以上。


18    一種納米石墨粉體的制備方法以及由其制備納米石墨漿料的方法 

        包括:將藥柱置于爆炸容器中,抽真空后充入保護性氣體,使爆炸容器內(nèi)的壓力不高于1000Pa;引爆藥柱,爆炸容器內(nèi)發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)物沉降后收集容器內(nèi)的粉末,篩分、洗滌,得到納米石墨粉體。本發(fā)明所述方法采用爆炸法制備石墨粉體,利用爆炸法反應(yīng)條件的獨特性,控制初始氣體壓力來調(diào)控產(chǎn)物的粒徑,所得產(chǎn)物粒徑分布范圍窄,均一性好;制備的納米石墨粉體的粒徑特性使之適合于納米石墨漿料的制備,所得納米石墨漿料均一、穩(wěn)定;所述方法操作工序簡單,加工時間短,可有效提高生產(chǎn)效率。


19    一種石墨粉超聲波篩選設(shè)備及其篩選方法  

        采用彈性張緊的橡皮管,在偏心旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下配合間歇導入氣體,使其發(fā)生高頻振動,用于篩分石墨粉,整個篩分過程保持對石墨粉在管內(nèi)線性傳導,篩分流程的連續(xù)性更好,可便捷的隔絕石墨粉與外部環(huán)境接觸,避免石墨粉摻雜灰塵,也避免石墨粉起塵進入外部環(huán)境。


20    一種超硬材料用石墨顆粒表面化學鍍銅工藝及鍍銅石墨粉  

        工藝包括預(yù)處理、鍍銅、防氧化處理等工序,通過對化學鍍銅工藝的改進,在石墨顆粒表面鍍覆一層均勻且致密的銅微粒層,從而提高了石墨與銅基結(jié)合劑中各金屬之間的浸潤性,并進一步提高了結(jié)合劑的致密度、合金化程度。一種利用鍍銅石墨粉制備的高潤滑自銳性金屬基砂輪。所述砂輪包括銅基金屬結(jié)合劑和金剛石磨料,金剛石磨料的體積是金屬結(jié)合劑的10?15%。采用鍍銅石墨粉制備的砂輪具有良好的自銳性,對石英、玻璃、寶石等材料進行切割等磨削加工時能夠?qū)崿F(xiàn)良好的切割性能。


21    活化的納米石墨粉體及其制備方法  

        包括:在真空環(huán)境中,并在惰性氣體、氫氣和甲烷的混合氣氛中,以石墨塊體為陽極靶材,采用直流電弧等離子法制備出粒徑主要集中于70?300 nm的活化的納米石墨粉體。本發(fā)明還提供了一種由上述方法制備的活化的納米石墨粉體,主要由具有sp2結(jié)構(gòu)的碳元素組成,還含有具有sp3結(jié)構(gòu)的碳元素。該活化的納米石墨粉體不但具有納米效應(yīng),還使所述納米石墨的內(nèi)部含有sp3的碳元素存在,可作為高品級金剛石的合成原料,且利用該活化的納米石墨粉體制備出的金剛石具有高的強度和硬度、熱穩(wěn)定性以及耐磨性等。另外,本發(fā)明提供的上述制備方法具有安全可靠、制備過程簡單且易操作等特點。


22    導電石墨粉及其制備方法和應(yīng)用  

        該導電石墨粉的制備方法包括以下步驟:將鱗片石墨與硫酸溶液以及過氧化氫溶液混合,進行氧化插層反應(yīng),得到可膨脹石墨,對可膨脹石墨進行酸洗除雜處理,其中,鱗片石墨的粒度大于1.0mm,且小于1.5mm,可膨脹石墨的膨脹容積為160mL/g?220mL/g;對可膨脹石墨進行膨化處理,得到膨脹石墨;以及將膨脹石墨制成導電石墨粉。該導電石墨粉具有高電導率,能夠很好的應(yīng)用于堿性電池。


23    具有儲熱導熱功能的納米石墨粉體制備方法和應(yīng)用  

        將膨脹石墨原料采用氣流破碎,得到納米石墨粉體;通過噴射方式將相變材料液滴滲透嵌入納米石墨粉體內(nèi)的網(wǎng)狀多孔結(jié)構(gòu)孔隙中,得到具有儲熱功能的納米石墨粉體;然后采用氣流分散及噴霧相結(jié)合,使納米石墨粉體與有機聚合物改性劑相互碰撞、接觸,形成化學吸附并實現(xiàn)化學架橋鏈接,使納米石墨粉體表面的孔隙封閉,得到表面具有有機相溶性及內(nèi)部具有儲熱性能的高導熱納米石墨粉體。上述方法制備的納米石墨粉體具有儲能密度高、導熱換熱效率高、儲熱效果好的特點,耐水性和耐腐蝕性強。本發(fā)明還提供了上述方法制備的具有儲熱、導熱功能的納米石墨粉體在防腐涂料領(lǐng)域的應(yīng)用。


24    一種石墨烯包覆石墨粉體的制備方法  

        步驟:將石墨粉以及石墨烯粉體加入到反應(yīng)容器中,然后加入有機溶劑,在超聲或者超聲與攪拌條件下混合,得石墨烯包覆石墨的分散液;過濾分散液,清洗濾餅,再經(jīng)干燥后得石墨烯包覆石墨粉體。該方法制備工藝簡單,有機溶劑還可以回收利用,安全環(huán)保,制備成本低,并且制備得到的石墨烯包覆石墨粉體導電性好以及儲鋰性能高。以本發(fā)明所述的石墨烯包覆石墨粉體作為負極材料制備得到的電池具有較高的電比容量。


25    組合物、石墨粉末、陽極粉末及其生產(chǎn)方法  

        包括生物炭、金屬和石墨的混合物的物質(zhì)組合物,具有(a)約25至65重量百分比之間的石墨含量,(b)約15至75重量百分比之間的金屬含量和(c)1至35重量百分比之間的生物炭含量。本發(fā)明還涉及由該混合物生產(chǎn)的石墨粉末、由該混合物生產(chǎn)的高性能鋰離子電池陽極粉末以及生產(chǎn)該混合物的方法。本發(fā)明還涉及由該方法生產(chǎn)的石墨粉末以及由該方法生產(chǎn)的高性能鋰離子電池陽極粉末。


26    一種基于旋轉(zhuǎn)窯爐人造石墨粉的高效節(jié)能制備方法    

        基于旋轉(zhuǎn)窯爐的人造石墨粉高效節(jié)能制備方法。人造石墨粉的制備方法包括如下幾個過程:(1)首先調(diào)控原材料石墨烯膠囊和瀝青配比,將調(diào)配好的原材料加入耐高溫的陶瓷罐中至80?90%范圍的體積;(2)然后將陶瓷罐放入設(shè)定溫度(600?1000℃)的旋轉(zhuǎn)窯爐的空隙,高效低成本的利用窯爐外散熱量,得到不同人造石墨粉的新材料。本發(fā)明充分利用旋轉(zhuǎn)窯爐的余熱,引入石墨烯膠囊緩釋瀝青制備界面豐富的人造石墨粉。因此本發(fā)明能夠充分利用旋轉(zhuǎn)窯爐的余溫,高效節(jié)能,制備人造石墨粉的成本較低,產(chǎn)能大,對人造石墨粉的后續(xù)商業(yè)應(yīng)用有著重要意義。


27    一種半導體級石墨粉的純化方法    

        該方法是將待純化的石墨粉置于感應(yīng)加熱爐內(nèi),在1800?2200℃的條件下將感應(yīng)加熱爐腔體抽氣至真空狀態(tài),隨后將氯化氫與氬氣的混合氣體通入腔體,通氣至壓力為700?900mbar,維持2?4h,使腔體內(nèi)氯化氫氣體與雜質(zhì)充分反應(yīng),隨后抽氣將爐體壓力降低至近真空狀態(tài);本發(fā)明解決了石墨粉中高沸點的金屬單質(zhì)及金屬化合物雜質(zhì)去除率較低的問題;降低了整個純化過程的危險性。


28    一種用于半導體級SiC粉體合成的高純石墨粉的制備工藝

        步驟:裝爐→加壓干燥→抽真空→加熱升溫→旋轉(zhuǎn)反應(yīng)→氣體循環(huán)→重復反應(yīng)→冷卻→廢氣排放→出料,通過旋轉(zhuǎn)反應(yīng)步驟與氣體循環(huán)步驟,配合沙漏形設(shè)置的提純罐,使得石墨粉在提純罐內(nèi)像沙子一樣緩慢的落下與輸入的純化化學氣體進行均勻反應(yīng),可以保證進入到提純罐內(nèi)的石墨粉能完全的和純化化學氣體進行混合反應(yīng),去除石墨粉內(nèi)的金屬雜質(zhì),實現(xiàn)石墨粉均勻連續(xù)的提純加工,解決傳統(tǒng)石墨粉提純難、成本高的技術(shù)問題。


29    一種石墨粉、塊回收用前處理裝置   

        目的旨在清除石墨粉、塊上的雜質(zhì),得到清潔的回收料,便于后續(xù)再處理。


30    一種高純石墨粉生產(chǎn)用焙燒裝置及焙燒方法 

        將待加工的高純石墨粉從進料口投放到焙燒箱的三角板內(nèi),利用三角板對高純石墨進行焙燒,焙燒箱與三角板之間的間距避免三角板直接與外界接觸,減小了三角板熱量的損失;清潔刮板將殘留在三角板弧形面上的高純石墨粉刮下來,實現(xiàn)裝置的自清潔。


31    一種石墨粉加工處理裝置  

        涉及石墨材料加工技術(shù)領(lǐng)域。該一種石墨粉加工處理裝置,可提高處理球殼內(nèi)部石墨粉的攪動幅度,混合速度較快,能夠有效提升生產(chǎn)效率,可避免石墨粉中有小型塊狀殘留,攪拌效果更好。


32    石墨粉碎收料裝置及使用方法  

        步驟:S1:將石墨由進料口導入罐體內(nèi)。本發(fā)明通過驅(qū)動電機帶動傾斜切割刀和傾斜刮板轉(zhuǎn)動,使得切割切割刀對進料口導入的石墨進行粉碎,并由傾斜刮板配合漏斗型篩板對粉碎石墨進行篩選,使得粉碎完全后的石墨透過漏斗型篩板落入罐體內(nèi)部,防止石墨粉碎不完善,提高石墨粉碎的效果,通過驅(qū)動電機帶動混料板和扇形攪拌板轉(zhuǎn)動,配合條形分散開口對罐體內(nèi)粉碎后的石墨進行攪拌,便于出料管的快速出料,并由混料板轉(zhuǎn)動帶動弧形刮板對罐體內(nèi)壁上附著的石墨碎料進行清刮,避免石墨碎料粘附在罐體內(nèi)壁上造成浪費。


33    一種核反應(yīng)堆燃料元件用天然石墨粉及其制備方法    

        實施例提供的核反應(yīng)堆燃料元件用天然石墨粉的制備方法包括下述步驟:將天然石墨通過加料設(shè)備加入至機械粉碎設(shè)備中進行粉碎;在引風機的作用下,粉碎后的粉體從機械粉碎設(shè)備進入第一分級機,依次經(jīng)過第一分級機和第二分級機進行兩級分級處理,得天然石墨粉中間產(chǎn)品;高溫提純,得天然石墨粉。本發(fā)明提供的核反應(yīng)堆燃料元件用天然石墨粉的制備方法,先粉碎、兩級分級,再高溫提純,簡化了工藝流程,在控制產(chǎn)品雜質(zhì)含量的同時提高了成品收率,降低了成本,有利于未來核反應(yīng)堆燃料元件用天然石墨粉的商業(yè)化和規(guī)?;a(chǎn)。


34    一種新能源電池生產(chǎn)用石墨粉多級研磨設(shè)備及操作方法   

        相比市面上的磨研設(shè)備,其更加的節(jié)能,降低了能源的消耗,使石墨粉的生產(chǎn)成本得到降低,通過第五轉(zhuǎn)動桿帶動磁吸輪進行轉(zhuǎn)動,在第二傳動帶運輸石墨粉過程中,磁吸輪可以對石墨粉中的鐵砂雜質(zhì)進行吸附,再經(jīng)過鏟塊的作用,可以使磁吸輪上吸附的鐵砂雜質(zhì)聚集到儲存盒中,從而保障石墨粉的使用效果。


35    核燃料基體石墨粉、核燃料石墨基體材料及制備方法  

        首次在本領(lǐng)域使用機械融合的方法來制備基體石墨粉,其以天然石墨粉、人造石墨粉和固態(tài)粘結(jié)劑為原料,為干法工藝,打破了本領(lǐng)域基體石墨粉僅有濕法制備工藝的現(xiàn)狀,無需引入溶劑,并將單批次制備時間從現(xiàn)有濕法工藝的30?50h縮短至了1?2h,能耗僅為現(xiàn)有濕法工藝的1/40?1/20;且能獲得與傳統(tǒng)濕法工藝類似的包覆效果;所用設(shè)備更為簡化;有效降低了生產(chǎn)成本,經(jīng)濟效益和社會效益高。


36    一種碳化鈦增強鈦包覆石墨粉末的制備方法 

        采用多弧離子鍍真空物理氣相沉積技術(shù)在石墨粉末表面獲得純鈦鍍層;同時在鍍鈦過程中鈦鍍層表面原位生長碳化鈦納米顆粒。相較于其他鍍鈦工藝,例如鹽浴鍍鈦工藝,本技術(shù)鍍覆鈦鍍層純度高,操作工藝簡便,生產(chǎn)效率高,生產(chǎn)量大;而且能在鍍鈦處理過程中原位生成彌散在鍍層中的碳化鈦納米顆粒,提高了石墨粉末的強度;還可以在后續(xù)復合材料制備以及其他功能材料生產(chǎn)中極大發(fā)揮和提高石墨的減摩性和耐磨性,增加后續(xù)產(chǎn)品的服役壽命和使用性能。


37    一種超細石墨粉加工設(shè)施 

        當石墨經(jīng)料斗進入進料口后由砂輪滾筒快速旋轉(zhuǎn)對其進行高速摩擦、附著于砂輪滾筒表面的石墨粉被毛刷滾筒快速刷掉后經(jīng)滾筒刷表面的小孔被吸入離心風機內(nèi)部后再送入收集袋。


38    高溫氣冷堆用高性能微晶石墨粉體材料及其制備方法 

        步驟:(1)改性(2)成型:(3)提純(4)破碎(5)篩分及除磁。以微晶石墨為原料,通過改善的工藝過程,獲得成本更加低廉、性能更加優(yōu)異的石墨粉體材料,可以作為高溫氣冷堆核石墨原料;再配合選擇預(yù)成型的提純方案,提高了裝爐量,降低了純化成本,并且只需一次提純,減少能源的消耗,從而使得制備過程更加環(huán)保;以及,改性劑的加入改善了純化效果,更容易在較低的能耗下獲得更高石墨化度的石墨粉體材料。


39    一種氮氣和氫氣混合等離子體處理石墨粉末的方法

        采用氮氣和氫氣混合等離子體處理石墨粉末,綜合了氫的刻蝕作用和氮的摻雜作用,使得石墨粉末的電化學性能得到較大的提升,改性后的石墨粉末應(yīng)用于鋰離子電池負極材料中,比容量大大提升,阻抗有明顯改善;且相較于傳統(tǒng)的CVD法碳包覆、高溫煅燒摻雜等改性方法,方法簡單,成本低,所需溫度較低,不易引入雜質(zhì),綠色環(huán)保,可廣泛應(yīng)用于石墨粉末的改性處理中。


40    一種石墨粉制備方法    

        該石墨粉制備裝置包括安裝底板、支撐腳、支撐架、支撐桿、混合機構(gòu)、破碎機構(gòu)、氣吸機構(gòu)、入料管、端蓋、氣泵和儲氣環(huán),本發(fā)明可解決在進行石墨粉制備過程中,難以對不同直徑尺寸的石墨塊進行分級破碎處理,難以將堆積的石墨塊進行均勻的混合攤平,提升不同層面石墨塊的破碎程度以及破碎效率,也難以對石墨粉收集輸送路徑上粘附的石墨粉進行清理,避免堵塞的發(fā)生,提升石墨粉輸送時的連續(xù)穩(wěn)定性,更難以將破碎后的石墨粉與石墨塊之間進行分離并收集,避免石墨粉飛散到設(shè)備之外等問題。


41    一種基于滾動磨盤式石墨粉制備加工系統(tǒng) 

        可以解決現(xiàn)有的系統(tǒng)在對石墨粉進行研磨時,通常采用一次磨碎機構(gòu)對石墨進行磨碎,導致出現(xiàn)研磨不充分、不均勻等情況,使得加工出的石墨粉質(zhì)量下降,而且現(xiàn)在的設(shè)備在對石墨粉進行研磨后,石墨粉中的雜質(zhì)難以去除,石墨粉中通常夾雜著鐵砂雜質(zhì),對于后續(xù)石墨粉的使用帶來不利影響等難題。


42    一種改性鱗片石墨粉末、樹脂基炭刷及制備方法

        改性鱗片石墨粉末包括鱗片石墨和包覆在鱗片石墨表面的鎢合金粉,具有分散性好,能夠作為添加劑增加材料的抗磨性,力學強度,導電性和抗弧燒蝕能力的優(yōu)點;本發(fā)明的樹脂基炭刷具有電阻率和導熱性適宜,對磨損面的耐電弧燒蝕性能良好,抗折強度高,使用壽命長的優(yōu)點。


43    一種石墨烯制備用石墨粉生產(chǎn)工藝  

        該石墨烯制備用石墨粉生產(chǎn)工藝,通過在底板頂部的左側(cè)設(shè)置有收料機構(gòu),利用第三電機提供動力,經(jīng)過環(huán)形齒條、大齒輪和小齒輪傳遞動力,可以帶動收料筒均勻轉(zhuǎn)動,配合設(shè)置的液壓桿、安裝板和清理毛刷,可以在取料后方便對收料筒的內(nèi)壁進行清理。


44    一種鋰電池負極材料石墨粉的加工設(shè)備  

        使用方便快捷,可實現(xiàn)對研磨后的石墨顆粒進行除雜篩選,進一步提高產(chǎn)品品質(zhì)。


45    一種高球形度石墨粉體的制備方法 

        步驟:S1、選材處理;S2、整形;S3、提純:將球形石墨粉體初品與混合酸混合均勻進行一次提純,再洗滌至中性;再進行高溫二次提純后,得到提純后的球形石墨粉體;S4、干燥:將提純后的球形石墨粉體進行干燥,干燥后再除去鐵質(zhì)和其他磁性物質(zhì),即得高球形度石墨粉體。本發(fā)明提供的高球形度石墨粉體的制備方法,制備工藝簡單,制備出的球形石墨比表面積得到顯著降低,振實密度得到提高,提供的球形微晶石墨的制備方法得到的球形石墨的整形得率可達70%,比表面積降低至4.86m2/g,振實密度提高至1.56g/cm3。


46    一種石墨粉表面化學鍍銀制備導電膠的方法

        用多巴胺沉積取代了傳統(tǒng)除油、粗化和敏化的預(yù)處理方法,從而省去了繁瑣的預(yù)處理步驟,避免了預(yù)處理過程中重金屬廢液的產(chǎn)生,降低了對環(huán)境的污染,且多巴胺不僅促進了金屬化,還充當石墨粉與銀鍍層之間的粘附層,提高了銀鍍層的連續(xù)性和致密性,提升了導電膠的導電性能,利用超聲波對石墨進行清理,從而徹底清除了制備過程中混入的粉塵和砂粒等雜質(zhì),提高了石墨粉的純度,確保了石墨粉與銀鍍層之間的粘接效果,延長了導電膠的使用壽命。


47    一種高純石墨粉制備工藝 

        步驟:裝爐→加壓干燥→抽真空→加熱升溫→揚塵→吸塵反應(yīng)→廢氣排放→冷卻→出爐,通過利用揚塵步驟對粉罐內(nèi)的石墨粉進行翻炒處理,使石墨粉在吸塵反應(yīng)步驟中進入流通四氟甲烷氣體的文丘里管內(nèi),與四氟甲烷氣體進行充分的混合后進行高溫反應(yīng),利用四氟甲烷氣體去除石墨粉內(nèi)的金屬雜質(zhì),使金屬雜質(zhì)形成金屬氟化物氣化排出,達到石墨提出的目的,解決現(xiàn)有石墨提純難,成本高的技術(shù)問題。


48    一種高純石墨粉制備設(shè)備 

        通過利用揚塵機構(gòu)對粉罐內(nèi)的石墨粉進行翻炒處理,使石墨粉進入流通四氟甲烷氣體的文丘里管內(nèi),與四氟甲烷氣體進行充分的混合后進行高溫反應(yīng),利用四氟甲烷氣體去除石墨粉內(nèi)的金屬雜質(zhì),使金屬雜質(zhì)形成金屬氟化物氣化排出,達到石墨提出的目的,解決現(xiàn)有石墨提純難,成本高的技術(shù)問題。


49    氧化石墨粉、修飾電極材料及其制備方法和應(yīng)用   

        以石墨粉為原料,并用混合酸將其氧化,納米氧化鋅為增強體材料,離子液體為粘合劑,將三者的復合材料修飾電極,構(gòu)建出綜合性能較好的新型復合修飾電極,為檢測維生素B6提供一種新的檢測方法與技術(shù)。本發(fā)明將石墨粉用混合酸進行氧化以提高其本身的導電性與靈敏性等,由于自制氧化石墨粉和氧化鋅各自具有優(yōu)良的性質(zhì),將二者與新型的非水極性溶劑結(jié)合制備成復合材料,該材料協(xié)同高靈敏電化學法可測定維生素,具有一定的實用價值。


50    一種新能源電池生產(chǎn)用石墨粉多級研磨設(shè)備及研磨方法 

        包括研磨箱,所述研磨箱的頂部左側(cè)設(shè)置有加料口,所述研磨箱的內(nèi)腔頂部左側(cè)垂直設(shè)置有擋板,所述頂部研磨盤上均勻貫穿設(shè)置有多組進料孔,所述研磨箱的內(nèi)腔底部右側(cè)設(shè)置有收集箱;石墨顆粒在通過加料口添加到研磨箱內(nèi)時,電機通過電機軸帶動凸輪進行轉(zhuǎn)動,凸輪在轉(zhuǎn)動時會不間斷的撞擊到移動桿,使移動桿帶動頂板向左側(cè)進行移動,而當頂板向左側(cè)移動時會帶動切割刀組同時向左側(cè)移動直至撞擊到擋板上,同時在撞擊到擋板上后,頂板會通過設(shè)置的彈簧恢復到原位,而切割刀組在擋板上時,會切割擠壓從加料口落下的石墨顆粒,對石墨顆粒進行切割粉碎。


51    一種鋰電池負極材料石墨粉制備加工處理系統(tǒng) 

        包括烘干箱、加熱絲、第一傳動輪、第二傳動輪、進料斗、下料板、夾持機構(gòu)、運輸機構(gòu)、承托板、封裝瓶、第一電機和第二電機,所述的烘干箱頂面外端設(shè)置有進料斗,烘干箱的頂部左側(cè)開有內(nèi)腔,內(nèi)腔內(nèi)壁上端通過鉸鏈連接開合板,加熱絲位于開合板的內(nèi)側(cè)且加熱絲與內(nèi)腔內(nèi)壁相貼合,烘干箱的上端內(nèi)壁設(shè)置有導熱片。本發(fā)明能夠?qū)︿囯姵刎摌O材料石墨粉進行有效的烘干,在有限的空間內(nèi)延長烘干的路徑,使鋰電池負極材料石墨粉在運輸過程中能夠充分的烘干,提高了鋰電池負極材料石墨粉的烘干效率。


52    一種利用石墨粉替代瀝青高溫純化生產(chǎn)導電材料的方法

        步驟:將石墨粉放置于密封腔體內(nèi),并向所述密封腔體內(nèi)通入惰性氣體;將所述密封腔體內(nèi)的石墨粉加熱至預(yù)定溫度,使所述石墨粉里的雜質(zhì)氣化,得到純化的導電碳材料。本發(fā)明采用石墨粉制備高純度導電碳材料,可避免使用瀝青生產(chǎn)導電碳材料,從而避免產(chǎn)生有毒成分,同時由于石墨粉的價格為1000元每噸,而瀝青的價格為2500元每噸,可有效減少生成導電碳材料的成本。


53    一種高溫噴射純化石墨粉的設(shè)備及方法  

        設(shè)備包括密封腔體,設(shè)置在所述密封腔體內(nèi)的石墨粉噴頭以及等離子加熱器,所述等離子加熱器位于所述石墨粉噴頭的下方,所述石墨粉噴頭用于向下噴出初始石墨粉,所述等離子加熱器用于對噴出的所述初始石墨粉進行加熱除雜,得到純化石墨粉。本發(fā)明采用等離子加熱器對噴射的初始石墨粉直接進行加熱,其不需要對整個密閉腔體進行加熱,只需要采用等離子加熱器對初始石墨粉進行加熱,熱利用效率高,可達到節(jié)能目的;并且由于所述等離子加熱器是對噴射的初始石墨粉進行直接加熱,所述初始石墨粉受熱均勻,能夠得到均勻的純化石墨烯,產(chǎn)品一致性較佳。


54    一種鋰電池負極材料石墨粉制備烘干系統(tǒng)及方法  

        增長了石墨粉與加熱面接觸的時間,并使石墨粉始終處于滾動轉(zhuǎn)移的狀態(tài),以使得石墨粉上各個部分都能與加熱面接觸,受熱更加均勻,烘干效果更好,且不會形成板結(jié)。


55    一種石墨粉組合物及使用其制備石墨炊具的工藝   

        組合物與工藝能夠保證生產(chǎn)出的石墨炊具的各項物理性,提高石墨炊具質(zhì)量。


56    一種石墨粉塵回收再利用設(shè)備    

        優(yōu)點是:可以有效的阻止粉塵飛揚,并對粉塵進一步回收利用,節(jié)省了成本。


57    一種高純石墨粉及其制備方法    

        步驟:取石墨粉原料添加于石墨舟皿中,將所述石墨舟皿安裝在石墨提純設(shè)備中,并通入氬氣進行吹掃;在1200?1800℃溫度下通入純化氣體A,保溫0.5?2h;升溫至2000?2400℃時,通入純化氣體B并繼續(xù)通入純化氣體A;升溫至2600?3000℃時,停止通入純化氣體A和純化氣體B,保溫0.5?2h,降溫至室溫,獲得高純石墨粉;其中,在整個制備過程中需要不斷通入氬氣保護。將氣熱提純和高溫提純科學結(jié)合,將石墨粉原料中的B、Al、V等關(guān)鍵雜質(zhì)去除干凈,從而獲得純度≥99.9999%的高純石墨粉,為含碳量99.9999%以上高純石墨粉的工業(yè)化生產(chǎn)創(chuàng)造條件,提供了一定的科學依據(jù)。


58    一種高純石墨粉及其提純工藝    

        提純工藝可在較低溫度下通過脈沖式的工藝將揮發(fā)雜質(zhì)及時排除,解決石墨粉原料中的B、Al、V等關(guān)鍵雜質(zhì)的深度去除難題,從而獲得純度達到99.999%~99.9999%的高純石墨粉,為高純石墨粉的工業(yè)化生產(chǎn)提供了一條切實可行的路徑。

購買理由

高密度高強度石墨國內(nèi)外研發(fā)現(xiàn)狀

    美國POCO Graphite Inc 利用超細粉石墨材料在2500℃以上,壓力作用下的蠕變特性,成功開發(fā)再結(jié)晶石墨。再結(jié)晶石墨是在高溫高壓下使多晶石墨晶粒長大并走向排列而得到的高密度材料,石墨體內(nèi)的缺陷(砂眼、裂紋等)消失,體積密度可達到1. 85-2.15g/cm3。


   日本住友金屬公司用MCMB 成功研制體積密度1.98-2.00g/cm3高密度各向同性石墨。日本無機材料研究所在瀝青的苯不溶物添加油和1, 2一苯并菲等高沸點有機化合物,加熱至350-600,制成粒徑>1-100 的MCVIB 在4MPa的成型壓力下成型,石墨化后得到高密度各向同性石墨。


  揭斐川電氣公司用B階縮合稠芳多核芳烴(COPNA)樹脂為原料,在200 模壓成型,固化后,再在400-500的條件下和非氧化性氣氛中熱壓處理,經(jīng)過后續(xù)工作得到高石墨化、導熱性和導電性俱佳的高強高密(1. 85g/cm3) 石墨材料。


與發(fā)達國家相比還有很大差距

      然而,盡管天然石墨是中國的優(yōu)勢礦物資源,儲量、產(chǎn)量、國際貿(mào)易量均居世界前位,但中國的石墨產(chǎn)業(yè)布局嚴重畸形的局面卻亟待改變。民進中央長期調(diào)研發(fā)現(xiàn),長期以來國內(nèi)石墨產(chǎn)業(yè)礦產(chǎn)資源資料落后,生產(chǎn)品級劃分不嚴,浪費嚴重,基本上處于采選和初加工階段,技術(shù)嚴重落后,產(chǎn)品絕大部分為普通中高炭礦產(chǎn)品。值得注意的是,日、美等發(fā)達國家將天然石墨作為戰(zhàn)略資源,卻利用中國的廉價原料,深加工成能夠在電子、能源、環(huán)保、國防等領(lǐng)域應(yīng)用的先進石墨材料,以極高的價格占領(lǐng)國際市場并返銷中國。


      我國石墨主要出口國家分別是美國、日本、韓國、德國等,每年出口量占世界各國總出口量的80%以上。日本是全球最大的石墨進口國,其中98%從我國進口,美國天然鱗片石墨完全依靠進口,其中48%來自我國。我國石墨初級產(chǎn)品的出口國又恰恰是我國高附加值石墨產(chǎn)品的進口國。在我國大量出口石墨初級產(chǎn)品的同時,美、日、韓等發(fā)達國家卻早早把石墨列為戰(zhàn)略資源,嚴格控制開采,以采代購。



高純石墨    發(fā)展高附加值石墨制品的關(guān)鍵

       中國生產(chǎn)的天然石墨產(chǎn)品中,絕大部分是最初級的加工產(chǎn)品。這些初級加工產(chǎn)品,都面臨著產(chǎn)能過剩的問題,而產(chǎn)能過剩又壓制了價格。伴隨初級產(chǎn)品出口為主,中國石墨的高附加值產(chǎn)品研發(fā)和生產(chǎn)則明顯缺失,隨著科學技術(shù)的不斷進步,高純微細石墨的用途越來越廣。普通的高碳石墨產(chǎn)品已不能滿足原子能,核工業(yè)的飛速發(fā)展急需大量的高純石墨。


       據(jù)2011年不完全統(tǒng)計,中國高純石墨年需求量約為20萬噸左右。國外以其技術(shù)優(yōu)勢在高純石墨方面占據(jù)領(lǐng)先地位,并在石墨高技術(shù)產(chǎn)品方面對中國進行禁運。目前中國高純石墨技術(shù)只能勉強達到純度99.95%,而99.99%乃至以上的純度只能全部依賴進口。2011年,中國天然石墨產(chǎn)量達到約80萬噸,均價約為4000元/噸,產(chǎn)值約為32億元。目前,進口99.99%以上高純石墨的價格超過20萬元/噸。其進出口由于技術(shù)壁壘導致的價差非常驚人


加強技術(shù)研發(fā),提高產(chǎn)品質(zhì)量

       高密度高強度石墨較傳統(tǒng)石墨除了具有高密度,高強度的強度外,還具有良好的熱穩(wěn)定性。良好的熱穩(wěn)定性是使石墨高溫使用中抗氧化性能大幅度提高,特別在模具行業(yè),比傳統(tǒng)石墨可延長20-50% 的壽命。        


       對于中國石墨行業(yè)而言,技術(shù)進步是其發(fā)展的重心和關(guān)鍵。許多國家,尤其是一些發(fā)達國家,不斷致力于提高技術(shù)水平來開發(fā)石墨新產(chǎn)品和新用途,甚至由于多年積累,已經(jīng)形成寡頭壟斷的態(tài)勢。例如氟化石墨主要由美、日、俄生產(chǎn);膨脹石墨主要由美、日、德、法等國壟斷;其中高純膨脹石墨只有日本生產(chǎn)。


        近幾年,我國涌現(xiàn)出許多石墨新技術(shù)和優(yōu)秀科技成果,高純石墨材料開發(fā)與應(yīng)用取得了可喜的進步。只有不斷依靠技術(shù)創(chuàng)新提高企業(yè)核心競爭力作為生存發(fā)展之道,不斷培育技術(shù)人才,加大科技投入,提高科技轉(zhuǎn)化、創(chuàng)新能力,才是石墨企業(yè)發(fā)展的根本。  為幫助國內(nèi)石墨生產(chǎn)企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量,發(fā)展高端產(chǎn)品,我們特收集整理精選了本專集資料。






    


    

內(nèi)容介紹

?                       石墨提純 現(xiàn)有工藝存在缺陷


?? ? 隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,通過選礦工藝得到的鱗片狀高碳石墨產(chǎn)品己不能滿足某些高新行業(yè)的要求,因此需要進一步提高石墨的純度。目前,國內(nèi)外提純石墨的方法主要有浮選法、酸堿法、氫氟酸法、氯化焙燒法、高溫法等。其中,酸堿法、氫氟酸法與氯化焙燒法屬于化學提純法,高溫提純法屬于物理提純法。   


       1、 浮選法:是利用石墨的可浮性對石墨進行富集提純,適應(yīng)于可浮性好的天然鱗片狀石墨,石墨原礦經(jīng)浮選后最終精礦品位通常為90%左右,有時可達94%~95% 。使用此法提純石墨只能使石墨的品位得到有限的提高,是因為部分硅酸鹽礦物和鉀、鈉、鈣、鎂、鋁等化合物里極細粒狀浸染在石墨鱗片中,即使細磨也不能完全單體解離,所以采用選礦方法難以徹底除去這部分雜質(zhì)。        


       2、 酸堿法:是當今我國高純石墨廠家中應(yīng)用最廣泛的方法,其原理是將NaOH與石墨按照一定的比例混合均勻進行鍛燒,在500-700℃氯化焙燒法的高溫下石墨中的雜質(zhì)如硅酸鹽、硅鋁酸鹽、石英等成分與氫氧化鈉發(fā)生化學反應(yīng),生成可溶性的硅酸鈉或酸溶性的硅鋁酸鈉,然后用水洗將其除去以達到脫硅的目的;另一部分雜質(zhì)如金屬的氧化物等,經(jīng)過堿熔后仍保留在石墨中,將脫硅后的產(chǎn)物用酸浸出,使其中的金屬氧化物轉(zhuǎn)化為可溶性的金屬鹽,而石墨中的碳酸鹽等雜質(zhì)以及堿浸過程中形成的酸溶性化合物與酸反應(yīng)后進入液相,再通過過濾、洗滌實現(xiàn)與石墨的分離,從而達到提純的目的。但是此種提純方法的缺點在于需要高溫鍛燒,設(shè)備腐蝕嚴重,石墨流失量大以及廢水污染嚴重,且難以生產(chǎn)碳含量99.9%及以上的高純石墨。        


       3、 氫氟酸提純法:是利用氫氟酸能與石墨中幾乎所有的雜質(zhì)反應(yīng)生成溶于水的化合物及揮發(fā)物,然后用水沖洗除去雜質(zhì)化合物,從而達到提純的目的。使用氫氟酸法提純石墨,除雜效率高、能耗低,提純所得的石墨品位高、對石墨的性能影響小。但由于氫氟酸有劇毒和強腐蝕性,生產(chǎn)過程中必須有嚴格的安全防護措施,對于設(shè)備要求嚴格導致成本升高;另外氫氟酸法產(chǎn)生的廢水毒性和腐蝕性都很強,需要嚴格處理后才能排放,環(huán)保環(huán)節(jié)的投入又使氫氟酸法的成本大大增加,如污水處理稍不到位,會對環(huán)境造成巨大污染。      


       4、氯化焙燒法是將石墨礦石在一定高溫和特定的氣氛下焙燒,再通入氯氣進行化學反應(yīng),使石墨中的雜質(zhì)進行氧化反應(yīng),生成熔沸點較低的氣相或凝聚物的氯化物及絡(luò)合物逸出,從而達到提純的目的。由于氯氣的毒性、嚴重腐蝕性和污染環(huán)境等因素,在一定程度上限制了氯化焙燒工藝的推廣應(yīng)用。


       5、高溫法提純石墨,是因為石墨是自然界中熔點、沸點最高的物質(zhì)之一,熔點為3850 士50℃,沸點為4500℃,遠高于所含雜質(zhì)的熔沸點,它的這一特性正是高溫法提純石墨的理論基礎(chǔ)。將石墨粉直接裝入石墨士甘鍋,在通入惰性保護氣體和少量氟利昂氣體的純化爐中加熱到2300~3000℃,保持一段時間,石墨中的雜質(zhì)因氣化而溢出,從而實現(xiàn)石墨的提純。雖然高溫法能夠生產(chǎn)99.99%以上的超高純石墨,但因鍛燒溫度極高,須專門設(shè)計建造高溫爐,設(shè)備昂貴、投資巨大,對電力口熱技術(shù)要求嚴格,需隔絕空氣,否則石墨在熱空氣中升溫到450℃時就開始被氧化,溫度越高,石墨的損失就越大。這種設(shè)備的熱效率不高,電耗極大,電費高昂也使這種方法的應(yīng)用范圍極為有限,只有對石墨質(zhì)量要求非常高的特殊行業(yè)(如國防、航天等)才采用高溫法小批量生產(chǎn)高純石墨。


      (二) 能耗石墨提純技術(shù) 國內(nèi)最新研制

???  據(jù)恒志信網(wǎng)消息:針對石墨提純現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。武漢工程大學研制成功一種對天然石墨進行高純度提純的方法及裝置。該方法能耗低,所得到的石墨的純度高,其裝置簡單。


       與現(xiàn)有技術(shù)相比,新工藝的有益效果是:

       1、工藝新穎、裝置簡單、能耗低、升溫迅速,是采用等離子體炬加熱技術(shù),利用熱等離子體局部超過4000℃的高溫,使石墨原料中的雜質(zhì)在短時間內(nèi)充分氣化,實現(xiàn)提純石墨目的,可以實現(xiàn)石墨的連續(xù)提純。


       2、原理與現(xiàn)行高溫提純法一致,但由于是將石墨粉直接送入具有極高溫度的等離子體焰流中直接加熱,因此熱利用率極高。而采用現(xiàn)有高溫爐提純,熱能除了加熱物料外更多的是在加熱爐體,并被散發(fā)到環(huán)境中。

   

       3、采用新技術(shù)工藝,石墨的純度高(碳質(zhì)量含量≥98.7%)。初始碳質(zhì)量含量90% 、粒度100目的石墨,經(jīng)過一次提純后碳質(zhì)量含量98.7% ;經(jīng)過第二次提純碳質(zhì)量含量99.5% 經(jīng)過第三次提純碳質(zhì)量含量99.9%;如再經(jīng)過幾次循環(huán)石墨提純到碳質(zhì)量含量99.99%。


      資料中詳細描述石墨提純的方法及其裝置,其能耗遠低于現(xiàn)行高溫提純法。石墨的純度高,裝置簡單。


       三)天然隱晶質(zhì)石墨(礦)剝離提純方法

       天然隱晶質(zhì)石墨是我國的優(yōu)勢礦產(chǎn)資源之一,主要用于鑄造、石墨電極、電池碳棒、耐火材料、鉛筆和增碳劑等方面。隱晶質(zhì)石墨晶體極小,石墨顆粒嵌于粘土中,很難分離。由于隱晶質(zhì)石墨原礦品位高(一般含碳60%-80%),部分可達95%,平均粒徑。.01-0.1μm,用肉眼很難辨別,故稱隱晶質(zhì)石墨,俗稱土狀石墨。與鱗片石墨相比,土狀石墨碳含量高,灰分多,晶粒小,提純技術(shù)難度大,使其應(yīng)用范圍受到極大限制。在我國,通常都是將開采出來的石墨礦石經(jīng)過簡單子選后,直接粉碎成產(chǎn)品出售。因此天然隱晶質(zhì)石墨資源得不到充分的利用,甚至盲目出口,造成資源的浪費。鑒于天然隱晶質(zhì)石墨的技術(shù)含量和附加值極低,而我國市場需要的高純超細石墨則多數(shù)依賴進口,開展天然隱晶質(zhì)石墨的提純新方法尤為緊迫。


      據(jù)恒志信網(wǎng)消息:湖南大學最新研制成功天然隱晶質(zhì)石墨的提純新方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中天然石墨礦,特別是隱晶質(zhì)石墨提純技術(shù)難度大、成本高、污染大、資源浪費嚴重的問題,適用于不同品味、不同礦質(zhì)的天然石墨的提純,且成本低,環(huán)境污染小,低能耗,簡單易行,具有廣泛的應(yīng)用前景。


       天然隱晶質(zhì)石墨的提純新方法具有如下優(yōu)點:

       1、新技術(shù)所采用的插層劑原料價格低,可循環(huán)使用或回收利用。


       2、新技術(shù)對石墨結(jié)構(gòu)無明顯破壞,也不會產(chǎn)生明顯缺陷,對大尺寸鱗片石墨具有保護作用。


       3、新技術(shù)所生產(chǎn)的產(chǎn)品多元化(高碳石墨、高純石墨、石墨烯和石墨烯納米片) ,可根據(jù)市場需求調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。


       4、新技術(shù)可在現(xiàn)有石墨浮邊生產(chǎn)線上增添一定工藝設(shè)備進行實施,工藝簡單,設(shè)備要求低,條件溫和,成本低。


       5、新技術(shù)不使用酸和堿,污染物產(chǎn)生少,對環(huán)境友好。


       6、新技術(shù)適用于不同的固定碳含量的天然石墨礦,也可用于與輝鉬礦的剝離提純。


       技術(shù)指標:原料:高碳隱晶質(zhì)石墨粉(固定碳含量為43.2% 200目)

       成品:高純石墨(碳含量99.95% ),石墨回收率72% 。


?    【資料描述】

? ???資料中詳細描述了天然隱晶質(zhì)石墨的提純新方法、礦漿液調(diào)制方法、超聲剝離的礦漿液、浮選、提純等等步驟、以及生產(chǎn)實施例等等。





           純度≥99.999% 天然石墨高溫提純新技術(shù)

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?? 【石墨高溫提純技術(shù)背景

      石墨作為工業(yè)原料,尤其在一些特殊行業(yè)以及原子能工業(yè)、汽車工業(yè)、航天技術(shù)、生物技術(shù)等高新技術(shù)工業(yè),不但對石墨的碳含量要求極高,同時也要求在石墨的成分中不能含有過多的微量元素,必須是99.9%以上的高純度石墨,然而現(xiàn)在一般的天然石墨含碳量均無法滿足這些行業(yè)對高純度石墨的要求,目前對天然石墨采取的提純法仍是利用石墨的耐高溫的性能,從而使用高溫電熱法提高石墨純度,由于此工藝復雜,需要建設(shè)大型電爐,電力資源浪費嚴重,同時需要不斷通入惰性氣體,造成成本高昂。尤其重要一點,是當石墨純度達到99.93%時,己達到極限,無法使石墨的固定碳含量繼續(xù)提高。目前對于氯氣提純尚未形成工業(yè)化生產(chǎn)。


      現(xiàn)有技術(shù)存在工藝復雜、對原料的顆粒選擇過大等缺點。國內(nèi)外有采用高溫提純天然鱗片石墨,即將天然石墨裝入己石墨化過的石墨士甘塌內(nèi)進行石墨化提純,利用石墨士甘鍋具有良好的導電、導熱以及耐高溫特性,石墨灰粉2700度以上高溫氣化逸出,該方法能將純度提高至99.99% 以上,但高溫石墨純化存在純化時間長、工藝流程復雜、要求較高的溫度同時嚴重浪費電力資源,然而化學提純石墨的方法由于工藝落后,對于小顆粒的石墨不能較好的回收,對環(huán)境造成污染,并且純度亦不能滿足市場對產(chǎn)品的需求。

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?    【高純度天然石墨的提純新方法 研制成功】

??? 據(jù)恒志信網(wǎng)消息:針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題中。國內(nèi)新研制成功一種純度高、工藝簡單、節(jié)省電力資源、利于石墨回收的高純度天然石墨的提純方法。是采用高溫提純石墨的方法,經(jīng)過高溫反應(yīng)、化學提純、洗滌、脫水后獲得高純度的石墨,利用氧化劑、絡(luò)合劑與天然石墨進行反應(yīng),去除原料中雜質(zhì),得到微量元素含量低,性能穩(wěn)定的石墨。新工藝對含碳量>60%的石墨原料進行純化,得到純度大于99.9991%,灰粉<1PPM,微量元素<0.5PPM的石墨,具有工藝簡單,易于操作,生產(chǎn)效率高,耗電量低,不需要大型的加工設(shè)備,節(jié)約生產(chǎn)成本。


?    【新技術(shù)優(yōu)點

      在石墨提純工藝中均采用化學提純或氧化提純工藝,對于6000目以上的天然石墨則提純的純度很難達到99.9以上。


       1、新提純工藝利用氧化劑和絡(luò)合劑與天然石墨原料進行化學反應(yīng),去除原料中Si02 A1203 、MgO 、CaO 、P205、CuO 等雜質(zhì),從而生產(chǎn)出微量元素含量低,性能穩(wěn)定的產(chǎn)品。而現(xiàn)有國內(nèi)石墨提純工藝中均采用化學提純或氧化提純工藝,對于6000目以上的天然石墨則提純的純度很難達到99.9以上。


      2、目前國內(nèi)大多在提純過程中采用自來水用于石墨的提純工藝中,由于一般的水質(zhì)中均含有Ca2+、Mg2+、CL-、Si2+等離子物質(zhì),不利于去除石墨中本身所含有的Si02 、A1203 MgO 、CaO 、P205 、CuO等雜質(zhì),新技術(shù)方案的工藝中采用經(jīng)過離子交換樹脂處理過的不含Ca2+、Mg2+、CL-、Si2+等雜質(zhì)離子的純水,更好的去除石墨中所含有的Ca2+、Mg2+、CL-、Si2+ 等雜質(zhì)離子,同時可以使石墨中的pH 值達到6.4-6.9 。從而得到純度高達99.999% 以上,灰粉<1PPM,微量元素<0.5PPM的石墨。
 

      3、新技術(shù)方案工藝中將反應(yīng)釜內(nèi)的溫度加熱至85-90℃,可以是石墨與所加入的氫氟酸、鹽酸、硝酸和乙二胺四乙酸與石墨中的所含的Ca2+、Mg2+、CL-、Si2+等雜質(zhì)離子能夠進行充分的化學反應(yīng),通過洗滌、脫水后,去除石墨中含有的Si02 、A1203 MgO 、CaO 、P205、CuO等雜質(zhì),新技術(shù)方案中所選用的溫度范圍,并按照所述的溫度范圍進行提純,能夠使提純達到最佳效果。絡(luò)合劑具有分散、懸浮作用和很強的絡(luò)合能力,在較小用量甚至極小用量就能達到需要的絡(luò)合程度,絡(luò)合劑還能有Ca2+、Mg2+等金屬離子發(fā)生絡(luò)合,形成金屬絡(luò)合物,從而達到去除金屬離子的目的。


      4、新技術(shù)方案工藝中加入的絡(luò)合劑能是絡(luò)合劑與石墨中的Ca2+、Mg2+等離子發(fā)生絡(luò)合,形成金屬絡(luò)合物,通過洗滌、脫水去除石墨中含有的Si02 、A1203 、MgO 、CaO 、P205、CuO等雜質(zhì),技術(shù)方案選用合適的絡(luò)合劑,并按照所述的比例加入進行提純夠進一步提高純化的效果.


      5、新技術(shù)工藝可對粒度為100-10000目,含碳量>60% 的石墨原料進行純化,得到純度為99.999% 的石墨成品,具有工藝簡單,易于操作,反應(yīng)時間短,生產(chǎn)效率高,耗電量低,在提純過程中不需要大型的加工設(shè)備,節(jié)約生產(chǎn)成本。所得產(chǎn)品可應(yīng)用于電子工業(yè)、國防尖端工業(yè)、化學分析工業(yè)、核工業(yè)、航天工業(yè)等高科技領(lǐng)域。


       【高純度天然石墨的提純方法】部分摘要


??? 提純步驟為:

????步驟一、取含碳量>60% 的石墨400公斤,放入反應(yīng)釜Ⅰ內(nèi),按石墨的重量百分比依次加入30公斤乙二胺四乙酸、50公斤氫氟酸(濃度40%)、2公斤硝酸(濃度98%)。鹽酸(濃度30%),后加入100L水,開機攪拌,轉(zhuǎn)速200轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時間20分鐘;
        

????步驟二、升溫反應(yīng),開啟反應(yīng)釜上溫控裝置,使反應(yīng)釜內(nèi)的溫度升至85℃,反應(yīng)4小時,反應(yīng)過程中每隔50分鐘攪拌一次,每次攪拌時間3分鐘,攪拌速度200轉(zhuǎn)/分鐘,反應(yīng)完成后,再靜置3小時,靜置完成后排出反應(yīng)釜內(nèi)尾氣,制得混合料漿A;


????步驟三、將混合料漿A 置入冷卻塔Ⅱ內(nèi),向冷卻塔Ⅱ內(nèi)注入重量為混合料漿A兩倍量的純水,形成混合料漿A-2,邊注水邊攪拌,攪拌速度200轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌至冷卻塔II內(nèi)的溫度降至35℃止,完成降溫后,打開冷卻塔II 的放料閥,將混合料漿A-2 置入洗滌器Ⅲ內(nèi);


????步驟四、將混合料漿A-2置入洗滌器Ⅲ中后,向洗滌器Ⅲ中注入純水,邊注水邊洗滌,洗滌器Ⅲ的洗滌轉(zhuǎn)速500轉(zhuǎn)/分鐘,洗滌至混合料漿A-2 的pH值呈6.4止,后將洗滌器III的轉(zhuǎn)速設(shè)置為1000轉(zhuǎn)/分鐘,進行離心脫水,脫水至混合料漿A-2的含水量為20%止,停止脫水,制得混合料漿B;


????步驟五、混合料漿B 重新放入反應(yīng)釜Ⅰ內(nèi),按石墨重量百分比加入80公斤硫酸(濃度98%)、40公斤氫氟酸(濃度40%),然后加入純水100L,攪拌20分鐘,攪拌速度為200轉(zhuǎn)/分鐘;


????步驟六、第二次升溫反應(yīng),開啟反應(yīng)釜的溫控裝置,使反應(yīng)釜內(nèi)的溫度升至85℃,反應(yīng)2小時,反應(yīng)過程中每隔1小時進行一次攪拌,每次攪拌時間3分鐘,每次攪拌速度為200轉(zhuǎn)/分鐘,反應(yīng)結(jié)束后,關(guān)閉電源,打開反應(yīng)釜I 上的尾氣排放閥,將反應(yīng)釜I內(nèi)的廢氣排出,制得混合料漿C;


      步驟七、
步驟八、步驟九、步驟十、步驟十一、步驟十二

         ...............略      詳細步驟請見本資料專集


       步驟十三、將脫水后的混合料漿H 送至烘干設(shè)備上烘干,烘干溫度為150-350 ℃,烘干后的含水量<0.1% ,碳含量為99.9991% -99.9995%,制得產(chǎn)品;

      

?    【資料描述

????資料中詳細描述了高純度天然石墨的提純技術(shù)的制備方法、現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題,性能和優(yōu)點、實施例等等。

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