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采用浮選的方法進(jìn)一步提高石墨品位既不經(jīng)濟(jì)也不科學(xué)。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。
(一)堿酸提純法。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(qiáng)等特點(diǎn)。而且還具有設(shè)備常規(guī)、通用性強(qiáng)(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(diǎn),堿酸法是現(xiàn)今在我國(guó)應(yīng)用廣泛的方法;其缺點(diǎn)則是能量消耗大、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)、石墨流失量大以及廢水污染嚴(yán)重。石墨作為特有的礦產(chǎn)資源,有先天的特點(diǎn)決定的石墨具有特有的顏色,那就是黑色。
(二)氯化焙燒法。氯化焙燒法低的焙燒溫度消耗量使石墨的生產(chǎn)成本有較大的降低,同時(shí)石墨產(chǎn)品的含碳量處理后的相當(dāng),相比之下氯化焙燒法的回收率較高。多晶石墨的熱導(dǎo)通過(guò)微晶的層面?zhèn)鬟f,因?yàn)槲⒕У摩薬比λc約大兩個(gè)數(shù)量級(jí),c向熱導(dǎo)可忽略而不計(jì),在中等溫度下,微晶的λa主要為兩種散射過(guò)程所控制:1。但因有毒,腐蝕性強(qiáng),對(duì)設(shè)備操作要求較高,需要嚴(yán)格密封,對(duì)尾氣必須妥善處理,所以在一定程度上限制了其推廣應(yīng)用。
根據(jù)對(duì)于材料的特性,如果材料的平均顆粒相同,電阻率大的放電速度會(huì)比電阻率小的慢。對(duì)于同等平均粒徑的材料,電阻率小的材料,其強(qiáng)度和硬度也會(huì)相應(yīng)略低于電阻率高的材料。即,放電的速度、損耗會(huì)有所不同。故此,根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的需要選擇材料非常重要。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(qiáng)等特點(diǎn)。由于粉末冶金的特殊性,對(duì)于每一個(gè)批號(hào)材料的各參數(shù)都有其材料的代表值有一定的波動(dòng)范圍。但同一檔次的石墨材料,其放電效果非常接近,由于各種參數(shù)造成的應(yīng)用效果的差異非常小。石墨材料電極材料的選擇直接關(guān)系到放電的效果,在很大程度上材料的選取是否恰當(dāng),決定了放電速度、加工精度以及表面粗糙度的終情掌握以上幾點(diǎn),對(duì)我們?cè)诒鎰e石墨材料等級(jí)上有很大的幫助。
石墨的發(fā)現(xiàn)和利用歷史
中國(guó)發(fā)現(xiàn)和利用石墨的歷史悠久。古籍中曾有不少關(guān)于石墨的記載。如《水經(jīng)注》載“洛水側(cè)有石墨山。山石盡黑,可以書(shū)疏,故以石墨名山矣。氯化焙燒法低的焙燒溫度消耗量使石墨的生產(chǎn)成本有較大的降低,同時(shí)石墨產(chǎn)品的含碳量處理后的相當(dāng),相比之下氯化焙燒法的回收率較高?!睆目脊磐诰虺鰜?lái)的甲骨、玉片、陶片發(fā)現(xiàn),早在3000多年前商代就有用石墨書(shū)寫(xiě)的文字,一直延續(xù)至東漢末年(公元220年),石墨作為書(shū)墨才被松煙制墨所取代。清朝道光年間(公元1821~1850年),湖南郴州農(nóng)民開(kāi)采石墨做燃料,稱(chēng)之為“油碳”。
20世紀(jì)初期,用石墨制造電池和鉛筆的技術(shù)傳入中國(guó),當(dāng)時(shí)稱(chēng)為“電煤”和“筆鉛”的石墨,開(kāi)始用于近代工業(yè),推動(dòng)了中國(guó)石墨采掘業(yè)的發(fā)展。
石墨作為特有的礦產(chǎn)資源,有先天的特點(diǎn)決定的石墨具有特有的顏色,那就是黑色。那昂也么石墨有沒(méi)有加工成其他顏色的可能呢,我們的答案是可以的,石墨經(jīng)過(guò)和其他原料的混合,是可以加工成白色的石墨混合的產(chǎn)品的,在石墨領(lǐng)域這種方法已經(jīng)不多見(jiàn)的,但是肯定是有的,若我們對(duì)石墨的需求不同,應(yīng)用在一些特殊的行業(yè),那么將石墨加工成其他顏色是可以的。理論上準(zhǔn)確預(yù)測(cè)各種石墨的熱導(dǎo)率數(shù)值及其隨溫度的變化,雖然有過(guò)長(zhǎng)期的艱苦工作,但僅取得了有限的成績(jī)。