高溫提純可(kě)獲品位為(wéi)99.9%的高純石墨
如何科學提純出高純石墨?
1、化學提純:是利(lì)用石墨耐酸、堿、抗腐蝕的性質,用酸、堿處理石墨精礦,使(shǐ)雜質溶解,然後洗滌掉,提高精礦品位。
化學(xué)提純可獲品(pǐn)位為99%的(de)高碳石墨。化學提純有多種方法,國內應用最廣的是氫氧化鈉高溫熔融法。
基本原理是在500℃以(yǐ)上高溫條件(jiàn)下,使(shǐ)石墨中的雜質(以矽酸鹽礦物為(wéi)主)與(yǔ)燒堿,即NaOH起反應,生成水溶性反應物,用水浸取反應物,即可消除掉部分雜質,
另一部分雜質,如鐵的氧化物,堿熔後用HCl中(zhōng)和,生成可(kě)溶子水(shuǐ)的(de)氯化鐵,用水洗滌即可除去。
2、物理提純:即高溫提純(chún),利用石墨耐高溫的性質,將其置於電(diàn)爐中,隔絕空氣加熱到2500℃,使灰分(即雜質)揮(huī)發掉,從而提高精礦品位。高溫(wēn)提純可獲品位為99.9%的高純石墨。
NaOH濃(nóng)度為50%左右,與石墨按1:0.8的比(bǐ)例混合,即生產1 t高碳石墨消耗NaOH0.4t左右。HCl的加入量約為石墨的30%。
燃料用煤約為0.6-0.7t。堿(jiǎn)熔法所用設備主要有錨式攪拌機(jī),熔融(róng)爐、螺旋漿攪拌機、V型洗滌(dí)槽等。回收率85—90%,投資15—20萬元。
這種,工藝雖較(jiào)先(xiān)進,但也存在耗水量大、石墨流失多,生產率較低,耗堿量大,且排放的廢液汙染環境等不足。
為解決或改善上述不足,岩礦測(cè)試中心研製了提純高碳石(shí)墨新工藝,以離心洗滌取代V型洗滌槽,將廢液處理後循環使用(yòng)。
采用這種新工藝,可降低材料成(chéng)本50%左右,節水50%左(zuǒ)右,產率提高10%左右,並(bìng)減少了廢液對環境的汙染。石墨固定碳含量大於99%,回收率達 92.8%。
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