石墨粉的性能和前景

石墨粉的性能和前景


　　石墨粉是一種電池負極材料。 將爆破後的原礦礦石通過礦車送進破石機粉碎，再進球磨機進行浮選，將浮選出的石墨濕料再送進球磨機研磨精選，將精選出的濕料裝袋送進淋幹機淋幹，成為(wei) 淋幹料，淋幹料已經是石墨成品了。將淋幹料送進烘幹車間，進行烘幹後裝袋，即是普通石墨粉，產(chan) 成品的含碳量平均為(wei) 90％。

　　1石墨粉的性質

　　 石墨粉質軟，黑灰色；有油膩感，可汙染紙張。硬度為(wei) 1～2，沿垂直方向隨雜質的增加其硬度可增至3～5。比重為(wei) 1．9～2．3。在隔絕氧氣條件下，其熔點在3000℃以上，是最耐溫的礦物之一。 常溫下石墨粉的化學性質比較穩定，不溶於(yu) 水、稀酸、稀堿和有機溶劑；不同高溫下與(yu) 氧反應，生成二氧化碳或一氧化碳；在鹵素中隻有氟能與(yu) 單質碳直接反應；在加熱下，石墨粉較易被酸氧化；在高溫下，還能與(yu) 許多金屬反應，生成金屬碳化物，在高溫下可以冶煉金屬。

　　2石墨粉的分類

　　 高純亞(ya) 微米石墨粒子有著非常廣泛的應用領域：電子信息的顯像管、顯示器製造行業(ye) 的黑底導電塗料、由液晶顯示構成的裝置、傳(chuan) 感器及色分解器上采用的感光性黑色塗膜、平板顯示器中彩色液晶等離子三原色境界部分用於(yu) 提高發射效果及采色對比度、超細鎢、鉬絲(si) 拉製等各種塗料，高級潤滑油及潤滑脂製造業(ye) 、高性能蓄電池用泡沫鐵鎳製造業(ye) 以及感光膠片等眾(zhong) 多行業(ye) 廣泛應用高純亞(ya) 微米石墨粒子。

　　 高純石墨超微細粉有膠體(ti) 石墨粉，主要應用於(yu) 鋼筆專(zhuan) 用、粉末冶金專(zhuan) 用、潤滑油專(zhuan) 用、潤滑脂專(zhuan) 用、幹電池專(zhuan) 用、導電塗料專(zhuan) 用、潤滑塗料專(zhuan) 用、國防科工委、科研機構的科學研究、民用核電專(zhuan) 用、航天航空專(zhuan) 用及戰略性電力幹擾武器、煙幕屏蔽武器的研製等，我國北京吉興(xing) 盛安工貿有限公司生產(chan) 的膠體(ti) 石墨粉是我國石墨行業(ye) 的發展行業(ye) 標兵，部分技術已達國際領先水平。

　　 格蘭(lan) 粉（密封防粘脂）性能與(yu) 用途：耐高溫3000攝氏度，耐高壓40KG，用於(yu) 船舶、飛機、機車、汽車、工程機械及各種大型石油、化工、電業(ye) 機械的金屬結合麵、法蘭(lan) 聯接部位的密封與(yu) 防粘。

　　 特種石墨塗料：水基石墨塗料、導電石墨塗料、溶積石墨塗料、內(nei) 外石墨塗料、拉絲(si) 石墨塗料、潤滑石墨塗料、玻纖塗料、電視機石墨塗料及特種塗料、各種非金屬材料、納米級材料生產(chan) 工藝、設計方案。處理各種防腐設備，承接各種防腐設備處理。品種多樣，規格齊全，產(chan) 品執行《中華人民共和國國家標準》。 專(zhuan) 用機械設計製造各種精細化工設備、各種磨機及配方工藝。

　　 1、作耐火材料: 石墨及其製品具有耐高溫、高強度的性質，在冶金工業(ye) 中主要用來製造石墨坩堝，在煉鋼中常用石墨作鋼錠之保護劑，冶金爐的內(nei) 襯。

　　 2、作導電材料: 在電氣工業(ye) 上用作製造電極、電刷、碳棒、碳管、水銀正流器的正極，石墨墊圈、電話零件，電視機顯像管的塗層等。

　　 3、作耐磨潤滑材料: 石墨在機械工業(ye) 中常作為(wei) 潤滑劑。潤滑油往往不能在高速、高溫、高壓的條件下使用，而石墨耐磨材料可以在(一) 200~2000 ℃溫度中在很高的滑動速度下，不用潤滑油工作。許多輸送腐蝕介質的設備，廣泛采用石墨材料製成活塞杯，密封圈和軸承，它們(men) 運轉時勿需加入潤滑油。石墨乳也是許多金屬加工(拔絲(si) 、拉管)時的良好的潤滑劑。

　　 4、石墨具有良好的化學穩定性。經過特殊加工的石墨，具有耐腐蝕、導熱性好，滲透率低等特點，就大量用於(yu) 製作熱交換器，反應槽、凝縮器、燃燒塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過濾器、泵設備。廣泛應用於(yu) 石油化工、濕法冶金、酸堿生產(chan) 、合成纖維、造紙等工業(ye) 部門，可節省大量的金屬材料。

　　 5、作鑄造、翻砂、壓模及高溫冶金材料: 由於(yu) 石墨的熱膨脹係數小，而且能耐急冷急熱的變化，可作為(wei) 玻璃器的鑄模，使用石墨後黑色金屬得到鑄件尺寸精確，表麵光潔成品率高，不經加工或稍作加工就可使用，因而節省了大量金屬。生產(chan) 硬質合金等粉末冶金工藝，通常用石墨材料製成壓模和燒結用的瓷舟。單晶矽的晶體(ti) 生長坩堝，區域精煉容器，支架夾具，感應加熱器等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(yu) 原子能工業(ye) 和國防工業(ye) : 石墨具有良好的中子減速劑用於(yu) 原子反應堆中，鈾一石墨反應堆是目前應用較多的一種原子反應堆。作為(wei) 動力用的原子能反應堆中的減速材料應當具有高熔點，穩定，耐腐蝕的性能，石墨完全可以滿足上述要求。作為(wei) 原子反應堆用的石墨純度要求很高，雜質含量不應超過幾十個(ge) PPM 。特別是其中硼含量應少於(yu) 0.5PPM 。在國防工業(ye) 中還用石墨製造固體(ti) 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料。

　　 7、石墨還能防止鍋爐結垢，有關(guan) 單位試驗表明，在水中加入一定量的石墨粉(每噸水大約用4~5 克)能防止鍋爐表麵結垢。此外石墨塗在金屬煙囪、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。石墨經過特殊加工以後，可以製作各種特殊材料用於(yu) 有關(guan) 工業(ye) 部門。

　　 此外，石墨還是輕工業(ye) 中玻璃和造紙的磨光劑和防鏽劑，是製造鉛筆、墨汁、黑漆、油墨和人造金剛石、鑽石不可缺少的原料。它是一種很好的節能環保材料，美國已用它做為(wei) 汽車電池。隨著現代科學技術和工業(ye) 的發展，石墨的應用領域還在不斷拓寬，已成為(wei) 高科技領域中新型複合材料的重要原料，在國民經濟中具有重要的作用。

　　3、未來石墨粉

　　預計未來十年間，隻要整個(ge) 市場足以支撐，礦業(ye) 開采和擴充成功的話，石墨粉的產(chan) 能將繼續呈增長態勢。新增的石墨產(chan) 能，將彌補當前由於(yu) 工程失誤導致采礦終致而損失的10萬(wan) 噸鱗片石墨的產(chan) 能。據業(ye) 內(nei) 人士分析，全球石墨產(chan) 品研發將在十大領域展開。同時，在原國家建材局製定的作為(wei) 世界最大的石墨生產(chan) 國，近幾年來中國的產(chan) 量占世界總產(chan) 量的40%~50%。世界的第二生產(chan) 國印度，在過去的十多年間，石墨產(chan) 量占到了15%左右。其他生產(chan) 國有巴西（7%），墨西哥（6%），韓國（占6%）。上述五國的石墨產(chan) 量總和占到了世界總產(chan) 量的75%以上。

　　 如果今後世界石墨市場環境繼續朝著有利的方向發展，石墨產(chan) 量還會(hui) 增加，尤其是巴西、加拿大、中、印度和墨西哥。總量有望增加120000噸。“十五”規劃中提出了石墨深加工的方向的引導下，今後五年我國重點發展的石墨深加工產(chan) 品是異型碳、氟化石墨、滲矽石墨、顯像管石墨乳、鋰離子電池、碳材料、燃料電池碳材料等。

　　 此外，我國石墨深加工產(chan) 品的生產(chan) 目前尚有較大空白，開發工作大有作為(wei) 。比如，世界上有1000個(ge) 核電站，我國目前隻有三個(ge) ，而國家規劃將建23個(ge) ，其所用的核純石墨基本上全部依賴進口。

　　 目前，隨著經濟發展的全球化，全球石墨業(ye) 產(chan) 品研發將在十大領域展開：

　　 1、高性能密封件及製品，世界有100億(yi) 美元的交易額，最高檔的核反用石墨產(chan) 品120萬(wan) 美元/噸。該產(chan) 品中有四個(ge) 關(guan) 鍵技術，插入技術、膨化硫技術、複合增強技術，成型技術。

　　 2、高性能導電材料，一是做成層間化合物；二是高性能穩定性；三是工藝修複性。

　　 3、電池材料。

　　 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。