天然石墨的深加工產(chǎn)品及生產(chǎn)方法有什么？

   我國晶質(zhì)石墨礦石檔次相差比較大，大都礦床的礦石檔次在3-15%，當選檔次在5%左右，片度在0.1-1.5毫米之間，礦石的可選性一般較好。
一、石墨的采礦
     石墨礦床開掘簡略，運送便利。晶質(zhì)石墨礦一般選用露天開掘，依照礦山地勢條件不同，又有山坡露天開掘和挖陷露天開掘兩種辦法。內(nèi)蒙、山西、黑龍江等山地丘陵區(qū)域的石墨礦，選用山坡露天開掘；山東等平原區(qū)域選用挖陷露天開掘。其間，露天開掘能夠取得較高的收回率和較低的貧化率, 回采率可抵達90％以上，礦石貧化率操控在10％以下。
二、石墨的選礦工藝介紹
    因為石墨的可浮性較好，石墨的選礦多選用浮選法。在現(xiàn)在技術(shù)條件下，運用浮選辦法只能將其純度（固定碳含量）行進到94～98％左右；而要出產(chǎn)純度更高的高碳石墨和高純石墨，則需選用化學提純等其他辦法。
    石墨選礦首要的流程包含：破碎、分級、浮選。以下是晶質(zhì)石墨浮選工藝流程示意圖：
    在晶質(zhì)石墨的選礦中，為保護和收回大鱗片，浮選工藝選用多段磨礦、多段選別、中礦順序或集中回來的閉路流程；多段再磨再選又有精礦再磨、中礦再磨和尾礦再磨三種形式。
三，石墨的深加工產(chǎn)品及出產(chǎn)辦法
    現(xiàn)在，石墨的深加工產(chǎn)品首要包含高純石墨、可脹大石墨、柔性石墨、氟化石墨、球形石墨以及石墨乳等。以下分別是對這幾種產(chǎn)品及其出產(chǎn)辦法的介紹。
1.高純石墨
    出產(chǎn)高純石墨，首要選用化學提純和高溫氣化提純法?；瘜W提純工藝即用酸、堿處理以去除石墨中的雜質(zhì)，具體辦法包含苛性鈉熔融法、酸堿法、氫氟酸法、活性氣體法等。
氫氧化鈉高溫熔融法
    氫氧化鈉高溫熔融法是運用石墨中的雜質(zhì)(硅酸鹽等)，在500℃以上的高溫下與氫氧化鈉起反響，一部分生成溶于水的反響產(chǎn)品，被水浸出除去；另一些雜質(zhì)，如鐵的氧化物等，在堿熔后用鹽酸中和，生成溶于水的氯化鐵等，經(jīng)過洗刷除去。
酸堿法
    酸堿法又稱酸堿提純法,即將石墨的提純辦法分為堿熔進程和酸解進程。
    堿熔進程是將必定量的石墨、氫氧化鈉與水混合均勻,放入反響器中,加熱熔融。反響一段時刻后冷卻至100℃以下,過濾至水洗液的pH 為7～8。酸解進程是把堿溶(熔) 后的石墨與必定濃度的鹽酸溶液混合進行熱浸濾,在必定溫度下反響一段時刻后,過濾水洗至中性,單調(diào),純化，經(jīng)過酸解后即取得高純石墨。
    堿酸法的缺陷在于需求高溫燒結(jié)、熔融,能量耗費大，且反響時刻長,設備腐蝕嚴峻。
氫氟酸提純法
     氫氟酸提純法是運用氫氟酸能與大部分物質(zhì)反響生成可溶性物質(zhì)的原理進行石墨提純。即將石墨與必定濃度的氫氟酸浸泡后,過濾水洗至中性,單調(diào),純化，即得到高純石墨。
運用氫氟酸提純法取得的高純石墨純度可抵達99.95%,氫氟酸提純法的缺陷在于操作條件惡劣,環(huán)境污染嚴峻,對工人的操作倒運。
高溫提純法
    高溫氣化提純法是運用石墨耐高溫的性質(zhì)，將石墨置于特別的電爐中阻隔空氣加熱到2500℃，此時石墨中的灰分雜質(zhì)被蒸騰出去，石墨則再結(jié)晶，然后使石墨的純度大大行進。這種辦法能將石墨提純到99.9%以上。如果在純化爐內(nèi)通入氯氣和氟，終究通入氮氣，可使雜質(zhì)更容易蒸騰，可將石墨提純到99.99%以上。
此種辦法雖然能夠得到光譜純的石墨產(chǎn)品，但需求耗費許多電能。
2.可脹大石墨（酸化石墨）
    可脹大石墨是經(jīng)過特別改性處理而得到的一種柔性石墨產(chǎn)品，也稱為石墨酸、酸化石墨、氧化石墨。它是一種抱負的新式密封資料，在石油、化工、電業(yè)、航空、汽車、船只和儀器儀表等作業(yè)的動、靜密封中有著廣泛的使用。
    可脹大石墨經(jīng)高溫瞬時處理，鱗片狀變成蠕蟲狀，體積可脹大100-400倍，這種脹大石墨依然堅持天然石墨的性質(zhì)，并且具有出色的成型可塑性、柔韌延展性和密封性，是各種石墨板材、密封件的優(yōu)質(zhì)資料，也可用于冶金工業(yè)的新式保護渣、發(fā)熱劑。
    可脹大石墨的出產(chǎn)工藝首要有強酸浸漬工藝和電解氧化工藝。兩種工藝除氧化工序不同外,脫酸、水洗、脫水、單調(diào)等其它工序相同。電化學法是將天然鱗片石墨和輔助陽極一同構(gòu)成陽極室，浸泡在濃硫酸電解液中,通直流或脈沖電流,氧化必定時刻后取出,水洗單調(diào)后即可得到可脹大石墨。
    電化學法的最大特點是,可經(jīng)過調(diào)節(jié)電參數(shù)和反響時刻來操控石墨反響程度和產(chǎn)品的功用目標,并且污染小,成本低,質(zhì)量穩(wěn)定,功用優(yōu)異。可是，怎樣處理插層工藝中的攪拌問題,行進功率,下降電耗,是該法急需處理的課題。
3.柔性石墨
    柔性石墨是以脹大石墨為資料，經(jīng)約束或軋制成型的石墨產(chǎn)品，它克服了天然鱗片石墨硬而脆的缺陷，具有新的柔韌性。
    柔性石墨常用于密封資料,一同還具有導電、導熱、潤滑、耐高低溫、抗腐蝕等優(yōu)異特性。因而,多年來柔性石墨的用途在不斷擴展，并逐漸使用在電氣工業(yè)、新能源的燃料電池工業(yè)中。
    柔性石墨的出產(chǎn)進程是，將天然鱗片石墨經(jīng)過濃硫酸插層制備成酸化石墨(可脹大石墨)，然后再快速加熱，使層間插入物氣化,構(gòu)成高壓,使石墨粒子脹大，構(gòu)成蠕蟲石墨或石墨蠕蟲，即脹大石墨。脹大石墨經(jīng)過約束或軋制,蠕蟲之間互相嚙合,然后壓軋成石墨卷材或板材,即為柔性石墨。
4.氟化石墨
     氟化石墨是一種新式的工業(yè)資料，不會對金屬和其他資料發(fā)生腐蝕效果，可作為固體潤滑劑、電池電極資料、憎水疏油劑、核反響堆資料等，特別是在高速、高壓、高溫條件下運用，效果更佳。在防水、防油、涂料等范疇也有著廣泛使用前景。現(xiàn)在氟化石墨的組成辦法首要有以下幾種：
直接組成法
    石墨與氣體氟在350~600℃內(nèi)的反響器中加熱組成氟化石墨，這是最早選用的組成辦法。
催化劑組成法
     該辦法是在300℃的石墨與氟的反響系統(tǒng)中加入微量金屬氟化物（LiF、MgF2等）作催化劑組成氟化石墨。
固體氟化物組成工藝
    該辦法是用含氟固體聚合物（如四氟乙烯、六氟丙烯和乙烯基螢石等制成的聚合物）與石墨混合，在氦、氖、氬、氮等慵懶氣氛下，加熱至320~600℃，在管式電爐中的石英管內(nèi)制得氟化石墨。
5.球形石墨
    球形石墨是鋰離子電池負極資料的首要資料。
    球形石墨的制備是憑借專用設備來結(jié)束的：石墨微粒經(jīng)過對撞、卷曲、搓弄、密實、包覆等表面處理技術(shù)結(jié)束球形化，然后使鱗片石墨結(jié)束從各向異性到各向同性的球形石墨的改動。改性球形石墨的出產(chǎn)首要有以下兩種辦法：
先損壞后提純法
先提純后損壞法
6.石墨乳
    石墨乳也稱膠體石墨，是以石墨作為松散相，用水、油、有機溶劑、組成樹脂溶液等作為松散媒所構(gòu)成的固－液松散系統(tǒng)，其依照運用用途分為顯像管石墨乳、鑄造石墨乳和拉絲石墨乳。
石墨乳以其特有的耐溫性、耐腐蝕、自潤滑、無毒、無汚染等特性，被作為密封資料廣泛用于軍工、電站等作業(yè)。石墨乳還具有出色的導電性，振實密度高、儲能量大、容量高、迴圈功用好，然后被廣泛使用在電子束管石墨乳、拉絲石墨乳產(chǎn)品上。
   石墨乳的出產(chǎn)工藝，首要包含石墨粒子的微細化處理工藝和石墨超微粒子在溶劑中的松散處理工藝。