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高碳石墨提纯方法的优缺点

2021-05-31 17:01

  浮选法是传统矿物提纯方法中能耗和试剂消耗少、成本低的一种,这是浮选法提纯石墨的优点。 但是,采用浮选提纯石墨只能实现有限的石墨品位提高,对于鳞片石墨,采用多级研磨不仅不能使单体完全离解,而且不利于保护大片石墨,因此,采用浮选方法进一步提高石墨品位既不经济也不科学,要获得含碳量在99%以上的高碳石墨,必须用化学方法对石墨进行提纯。

  (1)碱酸提纯法。 经碱酸法提纯的石墨碳含量可达到99%以上,具有一次性投资少,产品质量高,工艺适应性强的特点,它还具有常规设备的优点,通用性强。

  (2)氢氟 酸法。氢 氟酸法的主要优点是除杂效率高,产品品位高,对石墨产品性能影响小,能耗低;缺点是氢 氟酸具有剧毒和腐蚀性,在生产过程中必须采取严格的安全保护措施,对设备的严格要求也导致成本增加。 此外,氢氟 酸法产生的废水毒性很大,腐蚀性很强,需要严格处理才能排放,环保投资也大大削弱了氢 氟酸法成本低的优势。

  (3)氯化焙烧法。 氯化焙烧方法的低焙烧温度和低氯消耗量大大降低了石墨的生产成本,同时,石墨制品的含碳量与氢 氟酸处理后的含碳量相当,相比之下,氯化焙烧法具有较高的回收率,但由于氯 气有毒、腐蚀性强,对设备运行要求高,需要严格密封,废气必须得到妥善处理,这在一定程度上限制了其推广应用。

  (4)高温法的优点是产品的碳含量极高,高达99.995%,缺点是高温炉必须专门设计建造,设备昂贵,一次性投资大,能耗高,电费的数额增加了生产成本,而且,苛刻的生产条件也使得这种方法的应用范围极为有限,仅在国防、航空航天等对石墨制品纯度有特殊要求的场合,才考虑小批量生产石墨,无法在行业内实现推广。


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