一、高純石墨是用什么生產的
高純(chun)(chun)石(shi)(shi)墨是指碳含量在99.99%以上的石(shi)(shi)墨材料(liao),其具有良好的性能,廣泛應用于各(ge)大工業領域。常見的高純(chun)(chun)石(shi)(shi)墨大多(duo)是人(ren)工生(sheng)產的,其生(sheng)產原(yuan)料(liao)主要是三樣:
1、石油焦
石(shi)(shi)油(you)(you)焦(jiao)是石(shi)(shi)油(you)(you)渣油(you)(you)、石(shi)(shi)油(you)(you)瀝青經焦(jiao)化(hua)后得(de)到的(de)可燃固體產(chan)物(wu),黑色多孔,主要(yao)元(yuan)素(su)為碳,灰(hui)分含(han)量很低。石(shi)(shi)油(you)(you)焦(jiao)屬(shu)于(yu)易石(shi)(shi)墨化(hua)碳一類,石(shi)(shi)油(you)(you)焦(jiao)在化(hua)工、冶金中廣(guang)泛應用,是生產(chan)人造石(shi)(shi)墨制品及電解鋁用碳素(su)制品的(de)主要(yao)原(yuan)材料。
2、針狀焦
針狀(zhuang)焦是外觀具(ju)有明(ming)顯纖(xian)維紋理(li),熱膨(peng)脹系(xi)數特別低和容易石墨化的(de)一種優質焦炭,焦塊破裂(lie)時能(neng)按紋理(li)分裂(lie)成(cheng)細(xi)長條狀(zhuang)顆粒。在(zai)偏光顯微鏡下可觀察到各(ge)項異(yi)性(xing)的(de)纖(xian)維狀(zhuang)結(jie)構,因(yin)而(er)稱之(zhi)為針狀(zhuang)焦。
3、煤瀝青
煤(mei)瀝青是(shi)煤(mei)焦油(you)深加工的主(zhu)要(yao)產品之(zhi)一(yi)(yi),為多種(zhong)碳(tan)氫化合物的混(hun)合物,常溫(wen)下為黑色高粘度半固體或(huo)固體,無固定的熔點(dian),在(zai)生產高純石墨(mo)過程中(zhong),煤(mei)瀝青主(zhu)要(yao)作為粘結劑(ji)(ji)和浸(jin)漬劑(ji)(ji)使(shi)用(yong),粘結劑(ji)(ji)瀝青一(yi)(yi)般使(shi)用(yong)軟化點(dian)適中(zhong)、結焦值高的中(zhong)溫(wen)或(huo)中(zhong)溫(wen)改(gai)質(zhi)瀝青,浸(jin)漬劑(ji)(ji)使(shi)用(yong)軟化點(dian)較(jiao)低(di)、流(liu)變(bian)性好的中(zhong)溫(wen)瀝青。
二、高純石墨生產工藝流程
一般(ban)高(gao)純石墨的生產是以(yi)針狀焦、石油焦和煤瀝青(qing)為原(yuan)料生產出來的,具(ju)體的生產工藝流(liu)程(cheng)如(ru)下:
1、煅燒、提純
生產高純石(shi)墨的(de)原料(liao)(liao)(liao)包括骨料(liao)(liao)(liao)、黏結劑(ji)和(he)浸漬劑(ji)。選好后的(de)骨料(liao)(liao)(liao),由(you)于它們的(de)成(cheng)焦溫度(du)或成(cheng)煤(mei)的(de)地質(zhi)年(nian)代等不(bu)同(tong),在內部結構中不(bu)同(tong)程度(du)地含有水分、雜質(zhi)或揮發物(wu),這些物(wu)質(zhi)需預先排除,否則會影響產品質(zhi)量和(he)使用性能,應對選好的(de)骨料(liao)(liao)(liao)進行煅燒或提純。
2、磨粉
用于石墨生產的(de)固體材料,雖經(jing)煅燒或提(ti)純的(de)塊度有所(suo)減小,但粒度仍比較(jiao)大,且波動較(jiao)大,組成不(bu)均(jun)勻,需要將(jiang)骨料粒度粉碎(sui)到配料要求。
3、混捏
磨制好(hao)的粉末與煤瀝青(qing)黏結劑按比例配好(hao)后,投入到加熱式混捏機中進行混捏,使物(wu)料分布均勻。
4、成型
主要(yao)成型(xing)方法(fa)有擠壓成型(xing)、模(mo)壓成型(xing)、振動成型(xing)、等靜壓成型(xing)四(si)種。
5、焙燒
成型后的制品(pin)經焙燒過(guo)程(即將(jiang)壓(ya)型后的生坯在隔離空氣條件下通過(guo)熱處理),使黏結劑(ji)炭化為黏結劑(ji)焦。
6、浸漬
浸(jin)漬的(de)(de)目的(de)(de)就是將熔(rong)融瀝青等浸(jin)漬劑,充填到焙燒過(guo)程(cheng)中制(zhi)品內部形成的(de)(de)微小氣(qi)孔以及骨(gu)料焦炭顆粒中原來存在的(de)(de)開(kai)口氣(qi)孔里,提(ti)高(gao)制(zhi)品的(de)(de)體(ti)積密度、導電(dian)率、機(ji)械強度、抗(kang)化學腐蝕(shi)性等。
7、石墨化
石墨化是指使熱力學不穩定的非石墨質碳通過熱活化作用轉變為石墨質碳的高溫熱(re)處(chu)理過(guo)程,經(jing)過(guo)石墨化(hua)處(chu)理后,即可得到高純(chun)石墨。