将石墨原料加工成石墨材料,从技术上首先必须对其提纯,而后再根据所应用的领域在粒度、形貌或性能上进行加工。
石墨提纯质量的高低决定着石墨材料的使用特性和综合性能,石墨纯度越高,应用价值越高。
不管是用于人造金刚石的原料、 锂离子电池的阴极材料、燃料电池的双较材料、密封、导热的柔性石墨材料,还是用于航空航天、*、核工业的特殊石墨材料,都要求石墨的纯度为含碳 99%~99.99%,甚至更高。
由于每个碳原子均会放出一个电子,那些电子能够自由移动,因此石墨属于导电体。 石墨是其中一种较软的矿物,它的用途包括制造铅笔芯和润滑剂。碳是一种非金属元素,位于元素周期表的*二周期IVA族。
作导电材料:在电气工业上用作制造电极、电刷、碳棒、碳管、水银正流器的正极,石墨垫圈、电话零件,电视机显像管的涂层等。
电极:石墨何以能取代铜做为电极?20世纪60年代,铜做为电极材料被广泛应用,使用率约占90%,石墨仅有10%左右;21世纪,越来越多的用户开始选择石墨作为电极材料,在欧洲,**过90%以上的电极材料是石墨。
用于原子能工业和*工业:石墨具有良好的中子减速剂用于原子反应堆中,铀一石墨反应堆是应用较多的一种原子反应堆。作为动力用的原子能反应堆中的减速材料应当具有高熔点,稳定,耐腐蚀的性能,石墨完全可以满足上述要求。作为原子反应堆用的石墨纯度要求很高,杂质含量不应**过几十个PPM 。特别是其中硼含量应少于0.5PPM 。在*工业中还用石墨制造固体燃料火箭的喷嘴,导弹的鼻锥,宇宙航行设备的零件,隔热材料和防射线材料。
石墨加工工艺流程:
石墨的工艺特性主要决定于它的结晶形态。结晶形态不同的石墨矿物,具有不同的工业价值和用途。
**石墨矿石经过破碎机粉碎成小颗粒状,输送进球磨机注水进行球磨,将颗粒状矿石粉碎成浆状;浆状料进入浮选机浮选,碳含量较低的石墨料从浮选机中析出,尾料排出。碳含量较高的石墨料进入再磨机进行精磨;精磨料进入浮选机浮选,精料析出,尾料排出;重复精磨,浮选,直至石墨纯度达到要求值。
高纯度的石墨料从浮选机中析出后进行离心机脱水后进入烘干车间烘干,直至含水量达到要求值。烘干后的石墨进入筛分车间进行过渣、分筛,从而分出32目,50目,+100目,-100目,然后包装检测入库。
铜,这种曾经占统治地位的电极材料,和石墨电极相比它的优势几乎消失殆尽。是什么导致了这个戏剧性的变化?当然是石墨电极的诸多优势。
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