石墨（mò）粉的性能和前景

石墨粉的性能和前景


　　石墨粉是一種電池負極材料。 將爆破後的（de）原礦礦石通過（guò）礦（kuàng）車送進破石機粉碎，再進球磨機進行（háng）浮選，將浮選出的石（shí）墨濕料再（zài）送進球磨機研磨（mó）精選，將精選（xuǎn）出的濕料裝袋送進淋幹機淋幹，成為淋幹料，淋幹料已經是石墨成品了。將淋幹（gàn）料送進烘幹車間（jiān），進行烘幹（gàn）後裝袋，即是（shì）普通石墨粉，產成品的含碳量（liàng）平均為90％。

　　1石墨粉的性質

　　 石墨粉（fěn）質軟，黑灰色；有油膩感（gǎn），可汙染紙（zhǐ）張。硬度為1～2，沿垂直方向隨雜質的增加其硬度可增至3～5。比重為1．9～2．3。在隔絕（jué）氧氣條件下，其（qí）熔點（diǎn）在3000℃以上，是最耐溫的礦（kuàng）物之一。 常溫下石墨粉（fěn）的化學性質比較穩定，不（bú）溶於水、稀酸、稀堿和（hé）有機溶劑；不同高溫（wēn）下與氧反應，生成二（èr）氧化碳或一氧（yǎng）化碳（tàn）；在（zài）鹵素中隻有氟能與單質碳直接反應；在加（jiā）熱下，石墨粉較易被酸氧化（huà）；在高溫（wēn）下，還能與許多金屬反應，生成金屬碳化物，在高溫下（xià）可以冶（yě）煉（liàn）金屬。

　　2石墨粉的分類

　　 高純亞微米石墨粒子有（yǒu）著非常廣泛的應（yīng）用領域：電子信息的顯像管、顯示器製造行（háng）業的黑底導電塗料、由液晶顯示構成的裝置、傳感器及色分解器上采用的感光性黑色塗膜、平板（bǎn）顯（xiǎn）示器中彩色（sè）液晶等離子三（sān）原色境（jìng）界部（bù）分用於提（tí）高發射效果及采色對比度、超細鎢、鉬絲（sī）拉製等各種塗料，高級潤（rùn）滑油及潤滑脂製造業、高性能蓄電池用泡沫鐵鎳製造業以及感光膠片等眾多行業廣泛應用高純亞微米石墨粒子。

　　 高純石墨超微細粉有膠體（tǐ）石墨（mò）粉（fěn），主要應用於鋼筆專用、粉末冶金專用、潤滑油專用、潤（rùn）滑脂專用、幹電池專用、導電塗料專用、潤滑塗料專用、國防科工委、科研機構的（de）科學研究、民用核電（diàn）專用、航（háng）天航空專用及戰略性電力幹擾武器、煙幕屏蔽武器的研製等（děng），我國北京吉興盛安（ān）工貿有限公司生產的膠體石墨粉是我（wǒ）國石（shí）墨行業的發展行業標兵，部分技術已達國際領先水平。

　　 格蘭粉（密封防粘脂）性能與用途（tú）：耐（nài）高溫3000攝氏度，耐高壓40KG，用（yòng）於船舶、飛機、機車、汽車、工程機械及各種大型石油、化工、電業機械的金屬結合麵、法蘭聯接部位的（de）密封與防粘。

　　 特種石（shí）墨塗料：水基石墨塗料、導電石墨（mò）塗料、溶積石墨塗料、內外石墨塗料、拉絲石（shí）墨塗料、潤滑石墨塗料、玻纖塗料、電視機（jī）石墨塗料及特種塗料（liào）、各種非金屬材料、納（nà）米級材料生產工藝、設計方（fāng）案。處理（lǐ）各種防腐（fǔ）設備，承接各種防腐設（shè）備處理。品種多樣（yàng），規格齊全，產品執行《中（zhōng）華人民共和國國家標準》。 專用機械設計製造各種精（jīng）細（xì）化工（gōng）設備、各種磨機及配（pèi）方工藝。

　　 1、作耐火材料: 石墨及其製品具有（yǒu）耐高溫（wēn）、高（gāo）強度的（de）性質，在冶金工業中主要用來製造石墨坩堝，在煉鋼中常（cháng）用（yòng）石墨作鋼錠之保護劑，冶金（jīn）爐的內襯。

　　 2、作導電材料: 在電氣工業上用作製造電極、電刷、碳（tàn）棒、碳管、水銀正流器的正極（jí），石墨墊圈、電話零（líng）件，電視機顯像管的（de）塗層等。

　　 3、作耐（nài）磨潤滑材料（liào）: 石墨在機械工（gōng）業（yè）中常作為潤（rùn）滑（huá）劑。潤滑油往（wǎng）往不能在高速、高溫、高壓的條件下使用，而石墨耐（nài）磨（mó）材料可以在(一（yī）) 200~2000 ℃溫度中在很高的滑動速（sù）度下，不用潤滑油工作。許多輸送腐蝕介質的設備（bèi），廣泛采用石墨材料製成活塞杯，密封圈（quān）和軸承，它們運轉時勿需加入潤滑（huá）油。石墨乳也是許多金屬加工(拔絲、拉管)時（shí）的良好的潤滑劑。

　　 4、石墨具有良好（hǎo）的化學穩定性。經過特殊加工的（de）石墨，具有耐腐蝕、導熱性好，滲透率低等特點，就大量用於製作（zuò）熱交換器，反應槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱（rè）器、過濾器、泵設備。廣泛應（yīng）用於石（shí）油化工、濕（shī）法冶金、酸堿生產、合成纖維（wéi）、造紙等工業部（bù）門，可節省大量的金屬材料。

　　 5、作鑄造、翻砂、壓模及高溫冶金材（cái）料: 由於石墨的熱膨脹係數小，而且能耐急冷急熱的變化，可作為玻璃器的鑄模，使（shǐ）用石（shí）墨後黑色金屬得到鑄件尺寸精確（què），表（biǎo）麵光（guāng）潔成品率高，不（bú）經加（jiā）工或稍作加工就可使（shǐ）用，因而節（jiē）省了大量金屬。生產硬質合金（jīn）等粉末冶金（jīn）工藝，通常（cháng）用石墨材料製成壓模和燒結用的瓷舟。單晶矽（guī）的晶體生長坩堝，區域精煉容器，支架夾具，感應加熱器等（děng）都是用高純石墨加工而成的。此外石墨還可作真空冶煉的石墨隔熱板和底座，高溫電阻爐爐管，棒、板、格棚等元件。

　　 6、用於原子能工業和國防工（gōng）業: 石墨（mò）具有良好的中子減速劑用於原子反（fǎn）應堆中，鈾一石墨反（fǎn）應（yīng）堆是目前應用較多的一種原子反應堆。作為動力用的原（yuán）子能（néng）反應堆中的減速（sù）材料應當具有高熔點，穩定（dìng），耐腐（fǔ）蝕（shí）的性能，石墨完（wán）全（quán）可以滿足上述要求。作為原子反應堆用的石墨（mò）純度要求很高，雜質含量不應超過幾十個PPM 。特別（bié）是其中硼含量應少於0.5PPM 。在國防工業中（zhōng）還用石墨製造固體（tǐ）燃料火箭的噴嘴，導彈的鼻錐，宇宙航行設備的零件，隔熱材料和防射線材（cái）料（liào）。

　　 7、石墨還（hái）能防止鍋爐結垢，有關單位（wèi）試驗表明（míng），在水中加入一定量的石墨粉(每（měi）噸水大約（yuē）用4~5 克)能防止鍋爐表麵結垢。此外石墨塗在金屬煙囪（cōng）、屋頂、橋梁、管道上可以防腐防鏽。

　　 8、石墨可作鉛筆芯、顏料、拋光劑。石墨經過特（tè）殊加工以（yǐ）後，可以製作各種特殊材料用於（yú）有關工業部門。

　　 此外，石墨還（hái）是輕工業中玻璃和造紙的磨光劑和防鏽劑，是製造鉛筆、墨汁、黑漆（qī）、油墨和人造金（jīn）剛石、鑽（zuàn）石不可缺少的原料。它是一種很好的節能環保材料，美國（guó）已用它做為汽車電池。隨著（zhe）現（xiàn）代科學技術和工業的（de）發展，石墨的應用領域還在（zài）不（bú）斷拓寬，已成為高（gāo）科技領域中新型複合材料的重要原料（liào），在（zài）國民經濟中具有重要的作用。

　　3、未（wèi）來石墨粉

　　預計未來十年間，隻要整個（gè）市場足以支撐，礦業開采和擴充成功的話，石墨粉的產能將繼續呈增長態勢（shì）。新增的石墨產能，將彌補當前由於工程（chéng）失誤導致（zhì）采礦終致而損失的10萬噸鱗片石墨的產能。據業內人士分析，全（quán）球（qiú）石墨產品研發將在十（shí）大領域展開。同時，在原國家建材局（jú）製定的作為世（shì）界最（zuì）大的石墨生產國，近幾年來中國的產量占世界總產（chǎn）量的40%~50%。世界的第二生產國（guó）印度，在過去的十多年間，石（shí）墨產量占到了15%左右。其他生產國有巴西（7%），墨西哥（6%），韓國（占6%）。上述五國的石墨產量總和占到了世界總產量（liàng）的75%以上。

　　 如果（guǒ）今後世界石（shí）墨（mò）市場環境繼續朝著有利的方向發（fā）展，石墨產量還會增加，尤其是巴西（xī）、加拿大、中、印度和墨西哥。總量有望增加120000噸。“十（shí）五”規（guī）劃中提出了石墨深加工的方向的引導下，今後五（wǔ）年我國重點發展（zhǎn）的石墨深（shēn）加工產品是異型碳、氟化石墨、滲矽石墨（mò）、顯像管石墨（mò）乳、鋰離子電池、碳材料、燃料電池碳（tàn）材料（liào）等。

　　 此外，我國石（shí）墨深加工（gōng）產品的生產目（mù）前尚有較大空白，開（kāi）發工（gōng）作大有（yǒu）作為。比如，世（shì）界上有1000個核電站，我國目前隻有三個，而國家規劃將建23個，其所用的（de）核純石墨基本上全部（bù）依賴進口。

　　 目前（qián），隨（suí）著經濟發展的全球化，全球石墨業產品研（yán）發將在（zài）十大領域展（zhǎn）開（kāi）：

　　 1、高性能密封件及製品，世界有100億美元的交易額，最高（gāo）檔的核反（fǎn）用石墨產品120萬（wàn）美元/噸。該產品中有四（sì）個關鍵技術，插入技術、膨化硫技術、複合增強技術，成型技術。

　　 2、高性能導（dǎo）電材料，一是做成層間化合物；二（èr）是高性能穩定性；三（sān）是工藝修複性。

　　 3、電（diàn）池材料。

　　 4、環保材料。

　　 5、生物材料。

　　 6、隔音隔熱材料。

　　 7、防護安全材料。

　　 8、屏蔽材料。

　　 9、工藝美術材料。

　　 10、催化劑。