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石墨的兩種提純方法

兩種石墨提純方法
1、化學(xué)提純：是利用石墨耐酸、堿、抗腐蝕的性質(zhì)，用酸、堿處理石墨精礦，使雜質(zhì)溶解，然后洗滌掉，提高精礦品位。化學(xué)提純可獲品位為99%的高碳石墨。化學(xué)提純有多種方法，國內(nèi)應(yīng)用最廣的是氫氧化鈉高溫熔融法。
基本原理是在500℃以上高溫條件下，使石墨中的雜質(zhì)（以硅酸鹽礦物為主）與燒堿，即NaOH起反應(yīng)，生成水溶性反應(yīng)物，用水浸取反應(yīng)物，即可消除掉部分雜質(zhì)，另一部分雜質(zhì)，如鐵的氧化物，堿熔后用HCl中和，生成可溶子水的氯化鐵，用水洗滌即可除去。
上述工藝流程中，NaOH濃度為50%左右，與石墨按1：0.8的比例混合，即生產(chǎn)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。堿熔法所用設(shè)備主要有錨式攪拌機(jī)，熔融爐、螺旋漿攪拌機(jī)、V型洗滌槽等。回收率85—90%，投資15—20萬元。這種，工藝雖較先進(jìn)，但也存在耗水量大、石墨流失多，生產(chǎn)率較低，耗堿量大，且排放的廢液污染環(huán)境等不足。
由上原因，成本較高。為解決或改善上述不足，河南省地礦廳巖礦測試中心研制了提純高碳石墨新工藝，以離心洗滌取代V型洗滌槽，將廢液處理后循環(huán)使用。采用這種新工藝，可降低材料成本50%左右，節(jié)水50%左右，產(chǎn)率提高10%左右，并減少了廢液對環(huán)境的污染。石墨固定碳含量大于99%，回收率達(dá) 92.8%。
2、物理提純：即高溫提純，利用石墨耐高溫的性質(zhì)，將其置于電爐中，隔絕空氣加熱到2500℃，使灰分（即雜質(zhì)）揮發(fā)掉，從而提高精礦品位。高溫提純可獲品位為99.9%的高純石墨。