细鳞片石墨的提纯研究

以攀枝花产细鳞片石墨(含碳量为94%~95%)为原料,通过化学方法使其含碳量大大提高,其最佳工艺条件为:碱熔过程反应温度600℃,时间60min,NaOH溶液与石墨比例1∶0.6,NaOH浓度35%,酸解过程HC l用量为石墨质量的50%,在此条件下所制石墨纯度可达99.6%。     

高温石墨化提纯晶质（鳞片）石墨

以晶质(鳞片)石墨为原料,采用石墨化高温提纯原理,研究不同纯度的坩埚、晶质石墨及石墨化温度等条件对提纯效果的影响。结果证明：用高温石墨化法提纯晶质石墨,可使石墨的含碳量达到99．99％以上。     

碱洗条件对隐晶质石墨固定碳含量影响的初步研究

本文针对现有碱酸法提纯隐晶质石墨技术中所存在的缺陷,采用碱浸-酸洗两步法对隐晶质石墨进行提纯。研究了NaOH浓度、助剂含量、碱洗温度等影响因素对隐晶质石墨固定碳含量的影响。结果表明:当酸洗条件相同,碱洗条件为NaOH浓度70%、助剂含量5%、碱洗温度100℃,碱洗时间4h时,隐晶质石墨的固定碳含量从83.08%提高到98.40%,初步研究结果表明碱浸-酸洗两步法在提纯隐晶质石墨过程中能量消耗少,环境污染小且提纯效率高。     

微晶石墨高温焙烧制备高纯石墨研究

以青海都兰某微晶石墨浮选精矿为原料,通过高温焙烧制备高纯石墨。利用XRF、XRD、SEM-EDS等分析原料成分、物相、形貌,系统考查焙烧温度与时间对石墨含碳量和回收率的影响。以含碳量为目标优化了焙烧时间、NaOH/石墨配料比、盐酸浓度、酸浸温度、酸浸时间等参数。结果表明,焙烧温度1 000℃,焙烧时间为20 min,NaOH与石墨矿的质量比为0.75,盐酸浓度为0.6 mol/L,酸浸温度为40℃,酸浸时间为60 min条件下,固定碳含量提高到99.898%,回收率为64.32%。高温碱熔酸浸法是用微晶石墨制备高纯石墨的有效方法,为微晶石墨的高效利用开辟新途径。     

高温碱煅烧法提纯隐晶质石墨

介绍了碱煅烧法提纯石墨的研究。探讨了碱提纯法过程中包括煅烧温度、水洗条件、酸浸条件等优选。获得的理想条件是NaOH与石墨质量比为0．7：1混合,500℃煅烧,在室温下用3．6％的盐酸酸洗30min,得到的提纯样品经热分析和XRD、IR分析,证实其纯度从原样的62．43％提纯到98．60%,对提纯液中其他组分进行了回收。     

隐晶质石墨的高温碱煅烧法提纯工艺研究

以隐晶质石墨为原料,从理论上阐述了采用高温碱煅烧法提纯石墨的原理,研究了碱量,煅烧温度、煅烧时间、酸的用量、浓度、酸洗温度、酸洗时间等工艺条件对提纯效果的影响。结果表明：用高温碱煅烧法提纯隐晶质石墨,可使石墨的含碳量达到９６％以上。     

膨胀石墨制备及性能研究

采用化学氧化法合成了可膨胀石墨,分析了插层工艺参数对膨胀容积和残余硫含量的影响,初步探讨了可膨胀石墨的插层机理,确定了低硫膨胀石墨的合理工艺参数.最佳配比为石墨∶浓硫酸∶高锰酸钾∶三氯化铁=1.0∶0.33∶0.80∶0.15.其最佳工艺条件反应温度为50℃,反应时间为60min.制得膨胀石墨pH值5.2;水分0.62%;灰分2.8%;挥发分8.6%;硫含量0.48%;膨胀容积235ml/g.     

柔性石墨在石墨化炉中的应用

炭素行业石墨化电极生产过程中,石墨化过程是关键过程,现在国内所使用的设备基本以艾奇逊炉为主。艾奇逊炉的电能利用率很低,单是消耗在两个炉头的电能约占20%～30%,并且由于石墨化炉承受的温度很高,因此一般石墨化炉的使用寿命在20炉左右。如何减少炉头电能的损失,提高电能利用率,使降低石墨化过程电能消耗,延长石墨化炉的使用寿命成为重要课题。石墨化炉的炉头电极与导电母线的连接部位一般采用10～20ｍｍ厚的铜板(母板),在炉头电极相互平行的两个平面上用螺栓夹紧。因为电极平面与铜母线均为硬性材料,其接触程度不好,为了增加铜母线与电…     

中碳膨胀石墨的研究

以天然中碳鳞片石墨为原料,用浓H2SO4及浓HNO3作插层剂,在酸化阶段添加专门配制的H-L溶液,便可制备出膨胀倍率在280m l/g以上、含碳量在99%以上的膨胀石墨。     

纳米石墨在非水介质中的分散

改变超声工艺条件、分散介质、分散剂及其用量来改善纳米石墨在非水介质中的分散稳定性,并通过测试含纳米石墨悬浮液的稳定时间、黏度及吸光度,表征纳米石墨在分散介质中的分散状态。研究结果表明,最佳超声条件:30℃,20—25min;二甲基硅油为最佳分散介质,纳米石墨质量分数为0.03%,钛酸酯偶联剂NDZ-105为最佳分散剂,其最佳添加质量分数为2%。     

天然石墨分选提纯及应用进展

作为战略性非金属矿产资源,天然石墨独特的结构使得它具有导电性良好（电阻率8×10^-6~13×10^-6Ω·m）、可塑性强、摩擦系数小（0.08~0.16）、耐高温、化学性质稳定、天然可浮性好等物化特性,是多种工业必需的关键原料。同时天然石墨具有用途广泛、深加工产品附加值高、产业链条长等特点,除广泛应用于耐火材料、密封、铸造、导电材料等传统工业领域,在新能源、新一代电子信息技术、新能源汽车、高端装备制造业等新兴领域也有着极大的应用前景,被誉为“工业黑金”。我国石墨资源丰富,但尚未成为石墨资源强国,本文基于近年来我国石墨矿产资源开发现状、对外进出口贸易数据以及石墨消费市场结构,分析了天然石墨综合利用现状,并在此基础上对天然石墨分选工艺、提纯方法、深加工产品的制备及在新兴战略性产业领域的应用展开讨论,系统介绍了石墨资源的综合利用进展,其中主要涉及石墨层间化合物、球形石墨和石墨烯三类重要的石墨深加工产品。最后,基于石墨产业的发展趋势,给出加强石墨资源开发利用的发展方向。     

石墨嵌入化合物的研究和发展

石墨嵌入化合物较石墨本身在物化性能上有很大提高和拓展。从该类化合物的合成出发,综述了Ｄｏｎｏｒ、Ａｃｃｅｐｔｏｒ型两类嵌入化合物的发展状况及结构特征、性能。利用嵌入原理,可以制备各种石墨复合物,从而赋予了石墨嵌入化合物新的应用领域。而利用简单的合成方法制备稳定的石墨嵌入化合物将是今后的发展方向。     

聚乙烯/石墨阻燃复合材料的研究

研究了石墨、可膨胀石墨、膨胀石墨 /聚乙烯复合材料的阻燃性能。结果表明 ,石墨具有一定的阻燃作用 ,可膨胀石墨具有良好的阻燃效果。但可膨胀石墨填充的复合材料力学性能较差     

高导热石墨材料微观结构与其导热性能的关系研究

考察了以膨胀石墨为原料制备的高导热炭材料（高导热石墨块、高导热石墨片）与以中间相沥青为原料制备的高导热炭材料（高导热石墨膜）在微观结构及导热性能上的差异。研究表明：由中间相沥青为原料制备的高导热石墨膜的石墨化度较高、La和Lc更大。高结晶石墨块、高导热石墨片、高导热石墨膜的热导率由高到低的顺序为：高导热石墨膜〉高导热石墨块〉高导热石墨片。     

还原石墨导电胶的研究

采用水合肼(85%)对膨胀石墨进行还原改性,制得导电性能良好的还原石墨。以还原石墨、环氧树脂(EP)、三乙醇胺及活性添加剂(自制)复合制备还原石墨导电胶系列。通过傅里叶红外(FT-IR)分析确定了该还原石墨导电胶系列的适宜固化条件,运用多种检测手段对导电胶的导电性能、力学性能和热学性能等进行分析,利用X-射线能谱仪对还原石墨的表面含氧量进行考察。研究结果表明,该还原石墨导电胶系列的适宜固化条件为120℃×180 min,体积电阻率为0.3439～1.4877Ω·cm,拉伸剪切强度为12.3～19.7 MPa;该导电胶可在不超过300℃的环境下使用,具有巨大的市场潜力和广阔的工业应用前景。     

关于膨胀石墨体积密度研究

研究分析了影响膨胀石墨体积密度的诸要素，得出在其他条件不变的情况下，改变插入反应中氧化物含量、硫酸浓度以及膨化反应中膨胀温度、加热速率、可膨胀石墨质量，均能显著影响膨胀石墨的体积密度。     

Gasification of potassium-intercalated and impregnated natural graphites

Using in situ powder X-ray diffraction supported by scanning electron microscopy and quantitative thermogravimetric measurements, the gasification of residually intercalated potassium- and potassium carbonate-impregnated graphites has been studied. It was shown that under gasification conditions, the residually intercalated structure is lost in favour of the formation of the free graphite, these events occuring before gasification commences.     

氟化石墨工艺技术研究

气相法制备氟化石墨由于工艺简单、产品纯度高而成为合成氟化石墨最常用的方法。氟化石墨的合成过程涉及高温与活性单质氟气两方面的因素,安全控制十分重要。从原料、反应时间、反应温度、反应设备和纯化方法等方面对合成氟化石墨的工艺技术进行对比,旨在避免生产过程中出现潜在的危险,寻求提高氟化石墨产品质量的新方法,提升氟化石墨整体制备工艺的安全性。     

电化学法制造膨胀石墨的再改进

运用正交实验对电化学法制备膨胀石墨过程中的影响因素进行了分析 ,得出了各因素对膨化率由强到弱的影响次序 :硫酸质量分数、电解电压、反应时间、固液质量比、氧化剂用量。筛选出了以硝酸钾为氧化剂制备可膨胀石墨的最佳工艺条件 :硝酸钾用量为m(H2 SO4 )∶m(KNO3)=2 2∶1 ;硫酸质量分数控制在 85 %左右 ;电解电压 1 8V ;反应时间 3 5h ;固液质量比为每毫升电解液中的石墨为 0 1 1～ 0 1 4g。膨化过程中的最佳温度为 850℃ ,最佳时间为 30s,膨化率可达 2 0 5mL/g。     

A novel technique for microcrystalline graphite beneficiation based on alkali-acid leaching process

Purification of microcrystalline graphite concentrate with alkali-acid leaching process was studied in this paper. The influences of alkali leaching temperature, NaOH concentration, alkali leaching time, HCl consumption, liquid-solid ratio, and acid leaching times were investigated respectively. Final refined products with carbon content in the range of 90.88%–98.36% were prepared from flotation concentrate with carbon content of 84.27%. In addition, the volatile content in the end product was reduced from 2.7% to 1.17%. X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscope equipped with energy-dispersive X-ray spectroscopy (SEM-EDS) analysis revealed that the crystal structure and morphology of graphite had no obvious change when impurities composed of Si, Al, and O were almost completely removed. Alkali-acid leaching process could enhance the carbon content of microcrystalline graphite to a higher level than the traditional method of alkali roasting-acid leaching process.