石墨提純的方法是什么
石墨提純的方法是什么
浮選法是礦物常規(guī)提純方法中能耗和試劑消耗***少、成本低的一種,這是浮選法提純石墨的優(yōu)點。但使用浮選法提純石墨時只能使石墨的品位達(dá)到有限的提高,對于鱗片狀石墨,采用多段磨礦不但不能將其完全單體解離,而且不利于保護(hù)石墨的大鱗片。因此,采用浮選的方法進(jìn)一步提高石墨品位既不經(jīng)濟也不科學(xué)。石墨化爐廠家表示,若要獲得含碳量99%以上的高碳石墨,必須用化學(xué)方法提純石墨。
?。ㄒ唬A酸提純法。石墨化爐廠家表示,堿酸法提純后的石墨含碳量可達(dá)99%以上,具有一次性投資少、產(chǎn)品品位較高、工藝適應(yīng)性強等特點。而且還具有設(shè)備常規(guī)、通用性強(除石墨外,許多非金屬礦的提純都可以采用堿酸法)等優(yōu)點,堿酸法是現(xiàn)今在我國應(yīng)用***廣泛的方法;其缺點則是能量消耗大、反應(yīng)時間長、石墨流失量大以及廢水污染嚴(yán)重。
?。ǘ浞岱?。氫氟酸法主要的優(yōu)點是除雜效率高,所得產(chǎn)品的品位高、對石墨產(chǎn)品的性能影響小、能耗低。缺點是氟氫酸有劇毒和強腐蝕性,生產(chǎn)過程中必須有嚴(yán)格的安全防護(hù)措施,對于設(shè)備的嚴(yán)格要求也導(dǎo)致成本的升高,另外氫氟酸法產(chǎn)生的廢水毒性和腐蝕性都很強,需要嚴(yán)格處理后才能排放,環(huán)保投入也使氫氟酸法成本低的優(yōu)點大打折扣。
?。ㄈ┞然簾?。氯化焙燒法低的焙燒溫度和較小的氯氣消耗量使石墨的生產(chǎn)成本有較大的降低,同時石墨產(chǎn)品的含碳量與用氫氟酸法處理后的相當(dāng),相比之下氯化焙燒法的回收率較高。但因氯氣有毒,腐蝕性強,對設(shè)備操作要求較高,需要嚴(yán)格密封,對尾氣必須妥善處理,所以在一定程度上***了其推廣應(yīng)用。
?。ㄋ模└邷胤?。石墨化爐廠家表示,這種方法優(yōu)點是產(chǎn)品的含碳量極高,可達(dá)99.995%以上,缺點是須專門設(shè)計建造高溫爐,設(shè)備昂貴,一次性投資多,另外,能耗大,高額的電費增加了生產(chǎn)成本。而且苛刻的生產(chǎn)條件也使這種方法的應(yīng)用范圍極為有限,只有國防、航天等對石墨產(chǎn)品純度有特殊要求的場合才考慮采用該方法進(jìn)行石墨的小批量生產(chǎn),工業(yè)上還無法實現(xiàn)推廣。
石墨化爐廠家比較分析表明,石墨提純的幾種方法各有千秋,也都具有一定的缺陷。堿酸法易操作,生產(chǎn)成本低,對生產(chǎn)條件的要求也較低,但是生產(chǎn)的石墨固定碳含量較低,從目前看都無法達(dá)到99.9%。氫氟酸法除雜效果好,產(chǎn)品固定碳含量高,但是氟氫酸有劇毒和強腐蝕性,對安全保護(hù)措施和生產(chǎn)條件要求嚴(yán)格,而且廢水不易處理。
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