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人造石墨的四大工序,石墨坩埚的原料配方?

时间:2024-06-12 07:26

石墨坩埚的原料配方?

石墨坩埚是以石墨为主要成分的耐髙温容器。根据结合剂和添加剂的不同,分为石墨黏土坩埚,石墨碳化硅坩埚和人造石墨坩埚。主要原料为鳞片状石墨、可塑黏土和熟料。其生产工艺为配料后进行干混,再加水混合,按成型方法不同其加水量不同,半干坯料加水量为9%?10%,可塑坯料为17%?18%,然后困料15?20d,再挤泥。湿坯修坯后进行干燥,并在填满碳粉的匣缽内或还原气氛中烧成。根据使用要求,有时用有机结合剂(如焦油、源青)替代可塑黏土。主要用于熔炼各种金属。也可用来熔制玻璃。

石墨靠什么提炼的?

根据原料和用途的不同,相应的有几种不同方法。通常来讲有气相沉积法,氧化还原法,插层法提炼的。 1、气象沉积法主要是含碳气体,在一定的温度和压力条件下,碳原子在生长基上附着,形成单层碳结构物质并逐渐生长。优点:所得石墨烯结构好,尺寸不受原料的限制。缺点:制备过程复杂,生产效率低。 2、氧化还原法是利用氧化剂将石墨逐层氧化,利用超声等方式将已氧化的层剥离。之后,利用还原剂将氧化石墨层还原,即得到石墨烯。优点:成本低廉,生产效率较高。缺点:制得石墨烯的尺寸由原料决定,所用氧化剂和还原剂有污染环境的可能。 3、插层法是将插层物质填充到石墨的层间隙中,比以此克服层间范德华力,使得各层分散开,从而得到石墨烯。该方法仍处于研发阶段。

石墨主要来源是从石墨矿石中进行提炼出来纯度更好的石墨,同来做各种重要的材料。 石墨矿石的形式,是在地质层中,因为有机物的作用而形成,目前石墨矿主要分布在山东、吉林等地。 高纯度的石墨是经过有机物裂解反应,让碳裂解成无定形碳,无定形碳在高温下发生晶体改变成石墨。 石墨是非常好用的电池原料,我们日常使用的传统电池里边的碳棒就是用石墨做的。

天然石墨最常见于大理岩、片岩或片麻岩中,是有机成因的碳质物变质而成。煤层可经热变质作用部分形成石墨。少量石墨是火成岩的原生矿物。石墨也常见于陨石中,一般为团块状,以一定方位关系组成立方体外形的多晶集合体称方晶石墨。天然石墨就是直接从这些原生矿物里提炼出来的。 人造石墨是从石油、煤等有机材料中石墨化后得到的。

人造石墨有什么难度?

人造石墨的生产过程相对较为复杂,主要有以下几个方面的难度: 1. 原材料选择:人造石墨的原材料主要是碳素材料,如煤、石油焦、天然气等,其纯度和质量对最终产品的性能和品质有很大的影响。 2. 高温处理:人造石墨的生产过程需要进行高温处理,一般需要在1500℃以上的高温炉中进行。这就要求生产工艺和设备具有较高的技术水平和可靠性,能够保证高温处理的稳定性和可控性。 3. 成型工艺:人造石墨的成型工艺比较复杂,需要进行多次成型和烧结处理,才能得到最终的产品。这就要求生产工艺和设备具有较高的自动化程度和精度,能够保证成型过程的稳定性和可控性。 4. 质量控制:人造石墨的生产需要进行严格的质量控制,以保证产品的性能和品质。这就要求生产企业具有完善的质量管理体系和质量检测设备,能够对产品进行全面的检测和分析,及时发现和解决质量问题。 综上所述,人造石墨的生产难度较大,需要具备较高的技术水平和生产工艺,同时还需要进行全面的质量控制和检测,以保证产品的性能和品质。

人造石墨的氧化温度?

石墨在400℃开始就能与空气中的氧气发生氧化反应,但变化不是很明显,1700℃时氧化更加明显,需要抽真空或加氮气保护,在加惰性气体保护的情况下可耐3000℃高温,4350℃发生挥发。 石墨是碳的一种同素异形体,为灰黑色、不透明固体,化学性质稳定,耐腐蚀,同酸、碱等药剂不易发生反应。天然石墨来自石墨矿藏,也可以以石油焦、沥青焦等为原料,经过一系列工序处理而制成人造石墨。

石墨是怎么成型的?

石墨最常见于大理岩、片岩或片麻岩中,是有机成因的碳质物变质而成。煤层可经热变质作用部分形成石墨。少量石墨是火成岩的原生矿物。石墨也常见于陨石中,一般为团块状,以一定方位关系组成立方体外形的多晶集合体称方晶石墨。 石墨用于制造铅笔芯、高温坩埚、润滑剂、电极、铸模面涂料、原子反应堆的中子减速剂,以及作为人工合成金刚石的原料等。

石墨在工业上运用极广,几乎每个行业都会用到。工业上多用的是人造石墨,也就是特种石墨。按其成型的方式可分为以下几种。 1、等静压石墨。也就是很多人叫的三高石墨,但是并不是三高就是等静压。 2、模压石墨

石墨是如何生产的?

针对原料和用途的不同,相应的有几种不同方法。通常来讲有气相沉积法,氧化还原法,插层法。 1、气象沉积法主要是含碳气体,在一定的温度和压力条件下,碳原子在生长基上附着,形成单层碳结构物质并逐渐生长。优点:所得石墨烯结构好,尺寸不受原料的限制。缺点:制备过程复杂,生产效率低。 2、氧化还原法是利用氧化剂将石墨逐层氧化,利用超声等方式将已氧化的层剥离。之后,利用还原剂将氧化石墨层还原,即得到石墨烯。优点:成本低廉,生产效率较高。缺点:制得石墨烯的尺寸由原料决定,所用氧化剂和还原剂有污染环境的可能。 3、插层法是将插层物质填充到石墨的层间隙中,比以此克服层间范德华力,使得各层分散开,从而得到石墨烯。该方法仍处于研发阶段。

1、石墨最常见于大理岩、片岩或片麻岩中,是有机成因的碳质物变质而成; 2、煤层可经热变质作用部分形成石墨。少量石墨是火成岩的原生矿物。石墨也常见于陨石中,一般为团块状,以一定方位关系组成立方体外形的多晶集合体称方晶石墨; 3、 石墨用于制造铅笔芯、高温坩埚、润滑剂、电极、铸模面涂料、原子反应堆的中子减速剂,以及作为人工合成金刚石的原料等。

人造石墨和石油焦的区别?

人造石墨和石油焦都是碳材料,但它们有一些主要的区别: 1. 来源不同:人造石墨是通过加热和压缩石墨矿石(如天然石墨、石墨绿)或碳材料(如焦炭、石油焦)制备而成;而石油焦是通过高温炼油过程中的残留物的热解和裂解而形成。 2. 石墨颗粒度不同:人造石墨普遍具有较大的颗粒度,一般为20微米至1毫米之间;而石油焦的颗粒度较小,一般为2毫米至80微米之间。 3. 结构不同:人造石墨具有规则的层状结构,碳原子呈六角形排列;而石油焦结构较为杂乱,碳原子呈现出纯碳的无规则三维结构。 4. 物理性质不同:人造石墨具有较高的导电性和热导性,可用于制造电极、涂料和导热材料等;而石油焦的导电性和热导性较低,主要用于制造阳极材料、燃料和润滑剂等。 总体而言,人造石墨和石油焦在用途和性质上有一定的差异,选择使用哪种材料取决于具体的需求和应用场景。

人造石墨和石油焦是两种不同的碳材料。人造石墨是通过高温石墨化处理石墨矿石或石墨粉末制成的,具有高纯度和晶体结构完整的特点,广泛应用于电池、涂料和高温材料等领域。 而石油焦是石油炼制过程中产生的副产品,经过高温热解和脱硫处理后得到,主要用于冶金、铸造和炭素电极等领域。两者的制备方法、物理性质和应用领域都有所不同。

天然石墨分为鳞片石墨和土状石墨,鳞片石墨在锂电池中首次库仑效率可达90%~93%、可逆容量为 340~370mAh/g,因此是最主流的负极材料;但是,天然石墨具有规则的层状结构,锂离子在嵌入时速度十分缓慢,且由于材料各向异性较高,极易导致活性物质与集流体接触不充分,从而造成天然石墨倍率性能较差。人造石墨是将石油焦、针状焦、沥青等在一定温度下煅烧,再经粉碎、成型、分级、高温石墨化等工艺制得的石墨材料;其中以针状焦最受关注,针状焦是一种具有明显纤维状结构的碳材料,在平行于颗粒长轴方向上具有优异的导电性和导热性,且热膨胀系数小、易于石墨化,人造石墨在容量上已接近甚至超越天然石墨,但首次库伦效率较低,且制备成本较高。