王酸氢氟酸高纯石墨提纯工厂工艺

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王酸氢氟酸高纯石墨提纯工厂工艺

王酸氢氟酸高纯石墨提纯工厂工艺

王酸氢氟酸高纯石墨提纯工厂工艺王酸氢氟酸高纯石墨提纯工艺将碳含量≥95%的球形石墨.鳞片石墨粉体,提纯至碳含量99.95~99.96%。

该工艺工艺流程简单,易于操作,生产规模在1000~10000吨/年,具有单位产品酸投入量少,产品质量稳定,企业经济效益显著等诸多特征。

该工艺可与碱酸法嫁接使用。

碱酸法是石墨行业普通采用的成熟工艺,但该工艺方法只能提纯中碳→高碳石墨。

王酸氢氟酸提纯工艺与碱酸法相结合,恰恰可以填补碱酸法中高碳→高纯石墨这个环节的空白,中碳→高碳石墨用碱酸法,高碳→高纯石墨用王酸氢氟酸法。

技术进步将给产品带来高附加值,它的经济效益与社会效益是巨大的。

一、王酸氢氟酸提纯工艺路线。

二、工艺准则1、工艺介质2、工艺步骤与工艺参数三、工艺原则性与灵活性四、各类化学法提纯工艺碱酸成本解析1、碱酸法2、氢氟酸硫酸盐酸混酸法3、氢氟酸硝酸盐酸混酸法4、王酸氢氟酸法5、碱法+王酸氢氟酸法6.酸碱法+王酸氢氟酸法王酸氢氟酸工艺经过提纯企业的大规模生产,凸显出其优异的工艺效果,它不仅适用于天然石墨粉体提纯,也适用于人造石墨粉体提纯。

工艺价值决定企业价值,降低成本就意味着提高利润,它使一个年产5000吨提纯产品的企业在原工艺基础上年节省资金500~600万元人民币。

因此:天然石墨、人造石墨提纯行业选择更佳的生产工艺,推动产业升级,对于优化环境,降低成本,拓展市场份额,提高企业经济效益与社会效益,都有着重要的意义。

朱公和长期从事化工建设与开发,独创性的研发出王酸氢氟酸高纯石墨提纯工艺。

主要论文:试论如何正确编制与审核工程预算5000M3油罐王酸氢氟酸提纯工艺路线工艺准则原料C=95%~98.80% 表一原料C=98.9%~99% 表二工艺原则性与灵活性遵守工艺原则,严肃工艺纪律是提纯行业,必须执行的铁律之一。

1、工艺介质工业酸:HF溶液,HCL溶液,HNO3溶液工业碱:NaoH溶液水:工业洁净水、纯净水2、本工艺为二步法,第一步法与第二步法具有不可逆性,不能颠倒来做,否则,产品质量不达标。

王酸氢氟酸高纯石墨提纯工厂工艺

王酸氢氟酸高纯石墨提纯工厂工艺

王酸氢氟酸法生产高纯石墨工厂工艺概述朱公和关键词石墨提纯石墨化学提纯高纯石墨化学提纯产品纯度高、性能稳定,具有高产能、规模大的优势。

在科技发展日新月异的今天,唯有化学提纯工厂生产的高纯石墨能够满足国内外市场的大部分需求。

石墨化学提纯工厂的核心价值是工艺,工艺价值决定企业价值。

因此,剖析高纯石墨化学提纯生产工艺的基本要素对指导企业生产,提高企业经济效益具有重要意义。

一、王酸氢氟酸高纯石墨提纯工艺的由来某球形石墨工厂提纯分部采用氢氟酸、盐酸、硝酸工艺加工高纯球形石墨,是典型的用酸大户,可谓“酸老虎”。

每吨球形石墨用酸成本为2400~2600元人民币。

如何解决用酸量过大的问题,工厂曾委托烟台某化工厂用氢氟酸、硫酸、盐酸混酸法[1]做了小样,8个样品纯度分别为%~%,小样不符合GB/T3518-2008高纯度石墨检验要求,且每吨石墨粉料提纯用酸成本为2344~3854元人民币。

同期又参阅了张然、余丽秀《硫酸—氢氟酸分步提纯法制备高纯石墨研究》[2]一文,也未寻到更好的解决办法。

一般来说,定型一个化工工艺方案,应走小样→中试→放大中试→生产装置这个程式,但工厂不具备这些条件,那只能在生产装置上投料实验,边生产边实验,工艺思路是首先确定固液比,其次是逐步减少氢氟酸的用量,再者是减少盐酸、硝酸的用量。

因为有盐酸、硝酸的存在,其配伍运用“王水”[3]的基础理论,将盐酸与硝酸的比值定为3:1,形成弱王水,又由于有氢氟酸、盐酸、硝酸的强强结合,具有类似王水的作用。

实际生产中的投料方案是循序渐进的,有欣喜、有困惑、有波折,更有坚持下去的信念,工艺最终定格在99%的球形石墨粉料,提纯至~%,用酸成本为1058元人民币;≥95%的-100目石墨粉料经粉碎后球形化,提纯纯度也稳定在~%,定型后的工艺方案每吨用酸成本节省1000多元人民币,且废酸废水治理也容易了许多。

更可贵的是将纯度93%的+50目大鳞片中碳石墨通过碱酸法处理达到高碳,再用王酸氢氟酸法提纯,测定的8个样品中,4个样品纯度为%,4个样品纯度为%。

年产5500吨高纯石墨生产工艺流程

年产5500吨高纯石墨生产工艺流程

高纯石墨是一种高纯度的石墨材料,可用于制造电池、半导体、耐火材料等领域。

下面是一个年产5500吨高纯石墨的生产工艺流程。

一、原料准备高纯石墨的原料主要包括石墨矿石和化学试剂。

首先,选择高质量的石墨矿石,经过破碎、筛分和洗选等步骤,得到适合生产高纯石墨的中间产品。

同时,购买所需的化学试剂,如酸碱、溶剂等。

二、石墨粉体制备将中间产品进行研磨,得到粒径适宜的石墨粉末。

研磨过程需要控制温度、时间和转速等参数,以确保石墨粉末具有均匀的颗粒大小和合适的形状。

三、石墨浆料制备将石墨粉末与溶剂混合,加入适量的分散剂和增稠剂,并进行搅拌和分散处理,制备出石墨浆料。

石墨浆料的质量需要经过严格的检验,以确保含有较少的杂质和空气。

四、浆料成型将石墨浆料注入成型模具中,经过压制和挤压等步骤,形成高密度的石墨坯体。

对于一些特殊需求的产品,还需要进行注模等后续加工。

五、石墨坯体烘干将石墨坯体放入烧结炉中,经过一定的时间和温度,将石墨坯体中的溶剂和水分挥发掉,使其达到一定的干燥程度。

六、石墨坯体烧结将石墨坯体放入高温炉中,进行加热处理,使其逐渐烧结成高纯石墨。

烧结温度、时间和气氛需要进行精确控制,以确保石墨材料的纯度和物理性能。

七、石墨材料表面处理对高纯石墨进行表面处理,如化学蚀刻、磨削和抛光等工艺,以提高其表面光洁度和加工精度。

八、产品质检对生产出的高纯石墨进行质量检验,包括外观、密度、抗弯强度、导电性能等指标。

确保产品符合标准和客户要求。

九、包装和运输将高纯石墨产品进行包装,一般采用塑料袋或盒子进行密封。

然后,安排运输,将产品送到客户手中。

以上是一个年产5500吨高纯石墨的生产工艺流程。

需要注意的是,各个步骤的参数和工艺可根据实际情况进行调整,以满足不同质量和规格的产品需求。

年产5500吨高纯石墨生产工艺流程

年产5500吨高纯石墨生产工艺流程

高纯石墨是指石墨中杂质含量低、晶体结构完整的石墨材料。

其生产工艺流程主要包括石墨矿石的选矿、矿石的预处理、粉碎、浮选、干燥、石墨的升级、精炼、造坯和成品处理等环节。

首先是石墨矿石的选矿。

石墨矿石一般存在于含石墨岩、石墨页岩和碳贫岩石中。

选矿工艺主要目的是通过物理或化学方法将岩石中的石墨分离出来。

常用的选矿方法包括重选、浮选、磁选和化学选等。

然后是矿石的预处理。

这一步主要是将石墨矿石进行破碎、磨矿、磨矿和筛分等处理,以便于后续的浮选和精矿工艺。

破碎过程通常采用破碎机进行粗碎,再经过细碎机进行细碎。

接着是浮选过程。

这一步主要通过化学药剂和物理操作将石墨浮选出来。

首先采用药浆进行混合,然后加入泡沫剂和调节剂,使石墨矿石质量比较轻的部分浮起来,并用泡沫捕集装置进行收集。

浮选后,需要对石墨进行干燥。

干燥的目的是除去石墨中的水分,提高石墨的纯度和电导性。

通常采用烘箱或干燥机将石墨在低温下进行干燥处理,控制干燥温度和时间。

接下来是石墨的升级和精炼。

升级是指通过物理或化学方法进一步提高石墨的纯度和质量。

常见的方法包括氧化、酸洗、碱洗等。

精炼是指将石墨进行高温炼制,进一步提高石墨的结晶度和晶体结构的完整性。

然后是石墨的造坯。

这一步主要是将石墨进行烘干、烧结和压制等工艺,形成具有一定形状和尺寸的石墨坯。

具体步骤包括混合粉末、坯料制备、坯体成型、烘干和烧结。

最后是成品处理。

这一步主要是对石墨坯进行精加工和表面处理,形成高纯度、高精度的石墨制品。

常见的处理方法包括机械加工、化学处理、磨削和抛光等。

总的来说,年产5500吨高纯石墨的生产工艺流程主要包括石墨矿石的选矿、矿石的预处理、浮选、干燥、石墨的升级、精炼、造坯和成品处理等环节。

通过控制工艺参数和选择适当的工艺方法,可以获得高纯度、高品质的石墨制品。

石墨氢氟酸提纯工艺流程

石墨氢氟酸提纯工艺流程

石墨氢氟酸提纯工艺流程英文回答:The purification process of hydrofluoric acid in graphite involves several steps to ensure the removal of impurities and achieve a high level of purity. Thefollowing is a description of the process:1. Filtration: The first step is to filter the hydrofluoric acid solution to remove any solid impurities or particulate matter. This is usually done using a filter paper or a filtration system.2. Distillation: After filtration, the hydrofluoric acid solution is subjected to distillation to separate it from any volatile impurities. Distillation involves heating the solution and collecting the vapor that is produced. The vapor is then condensed and collected as purified hydrofluoric acid.3. Acid-base extraction: In some cases, acid-base extraction is used to further purify the hydrofluoric acid. This process involves adding a base, such as sodium hydroxide, to the acid solution. The base reacts with any remaining impurities, forming a precipitate that can be easily separated from the acid.4. Drying: The final step in the purification process is drying the purified hydrofluoric acid. This is typically done by evaporating any remaining water or moisture from the acid solution. The dried acid is then ready for use or further processing.Overall, the purification process of hydrofluoric acid in graphite involves filtration, distillation, acid-base extraction, and drying. These steps are essential to remove impurities and achieve a high level of purity.中文回答:石墨氢氟酸提纯工艺流程包括多个步骤,以确保去除杂质并达到高纯度。

硫酸氢氟酸分步提纯法制备高纯石墨研究

硫酸氢氟酸分步提纯法制备高纯石墨研究

一我国鳞片石墨资源丰富,主要分布在黑龙江、山东、内蒙古、山西、河北等省区,储量、产量及出口量均居世界首位。

鳞片石墨以其优良的润滑性、导电性、导热性、润滑性和化学稳定性,在许多领域获得应用。

按应用要求,鳞片石墨含碳量越9010 ̄0~00C的热解炉中,预热1nmi后推入高温带,引入氧气流或空气流,灼烧至无黑色斑点,取出稍冷后置干燥器中,冷却至室温,称重。

再放入炉中灼烧3mi(0ni入氧气流时则灼烧1mi)出,冷JIn取0显著。

因此,采用并流法制备一定比表面积的自炭黑,应首先调节合适的反应温度,然后再调节硅酸钠浓度和其它工艺条件。

l38364739l942l0.01墨作为加工原料,年需求量在1以上。

因此,针万t对现有高纯石墨制备工艺改进的优化工艺研究,具5BoeaeyLJmsL,Prcpiaeiiahvighihsdimufteittdslangouslaec2实验影响因素讨论21反应温度的影响.石墨中杂质主要为金属硅8l50942l94】797A×B收期:0..稿日26I70I14—2灰分成分固定碳发分挥F2A1COMgSO2英它e()2O,aOi含量9.70404030l0l09O17379.52】.8.】8王光民.纯石墨生产工艺探讨【】高J非金属旷,0l)03l20(:-439王志模,永碧.墨提纯法【】中国发明专利:N1543张石P.C026Al岳敏.然鳞片高纯石墨的提纯方法【中国发明专利:O天P】第3卷第30期杂质转变为气体或可溶性物质,而分离脱除,常见的有碱酸法口】、氯化焙烧法[氢氟酸法[,。

其41和51,等67之间的交互作用,对自炭黑BT比表面积的影响很E硫酸反应时间/h的效率。

产工艺,具有反应时间短、酸度利用合理、酸挥发损失少、工作环境相对安全等特点,使用后的硫酸、氢氟酸废液可循环再用于高碳、中碳石墨的生27好,采用浮选工艺可提纯 ̄9%以下级别的高碳、J73林长山,玉芝,液相法提纯天然石墨【】中国发明专利:陈等P.2.氢氟酸反应时间:氢氟酸常温下反应时间越.23长,对灰分的脱除作用越有效。

年产5500吨高纯石墨生产工艺流程全解

年产5500吨高纯石墨生产工艺流程全解

高纯石墨是一种具有高度结晶、纯净度极高的石墨材料,具有独特的导电、导热、耐高温、耐化学腐蚀等特性,在航天、电子、新能源等领域具有重要的应用价值。

下面是年产5500吨高纯石墨的生产工艺流程全解。

1.原料准备:选择高品质的天然石墨矿石作为原料。

对原料进行初步处理,去除杂质和有机物。

2.粉碎研磨:将原料矿石经过破碎机和磨机等设备粉碎成目标粒度的粉末状物料。

3.矿浆处理:将粉碎得到的石墨粉末与添加剂、溶剂等混合,形成矿浆。

通过搅拌、脱泡和筛分等工艺,得到均匀的矿浆。

4.浓缩脱水:将矿浆加热,通过真空脱水等方法,将矿浆中的水分逐渐蒸发除去,使矿浆浓缩。

5.过滤干燥:将浓缩后的矿浆进行过滤,去除其中的固体颗粒。

然后将过滤后的湿饼进行干燥,除去残留的水分。

6.精炼:将干燥后的石墨进行热处理,使其达到高温状态。

通过高温炼烧和冷却等过程,去除石墨中的杂质,提高其纯度。

7.粉末处理:将精炼后的石墨进行细磨,使其成为粉末状。

通过磁选和空气分离等工艺,去除其中的石英和铁等杂质。

8.糊浆制备:将粉末状的高纯石墨与添加剂、溶剂等混合,形成糊状物料。

通过搅拌和均质等工艺,得到均匀的糊浆。

9.成型压制:将糊浆注入模具,然后进行压制,使其成型。

可以采用静压成型或热压成型等工艺。

10.烘烤固结:将成型后的产品进行烘烤,使其在高温下固结。

通过热处理,使得产品中的孔隙结构稳定并减少。

11.加工修整:将固结后的产品进行机械加工,如切割、磨削等,以得到所需的尺寸和形状。

12.表面处理:对产品进行化学处理或物理处理,使其表面得到修复和改良,提高产品的性能。

13.检验测试:对制成的高纯石墨产品进行质量检验和性能测试,确保产品达到相关标准和要求。

14.包装储存:对合格的产品进行包装和标识,然后进行储存,以备发货和销售。

以上是年产5500吨高纯石墨的生产工艺流程全解。

这个工艺涵盖了从原料准备到最终产品的整个生产链条,每个环节都需要严格控制和操作,以确保高纯石墨的质量和性能。

高纯石墨加工工艺

高纯石墨加工工艺

高纯石墨加工工艺石墨是一种具有特殊结构的矿石,具有良好的导电性、导热性和耐高温性能。

在工业领域中,石墨被广泛应用于电池、航天、化工、冶金等行业。

而高纯石墨则是指经过特殊工艺加工提炼而成的纯净石墨材料,具有更高的纯度和更好的性能。

高纯石墨加工工艺是将石墨原料经过一系列的加工步骤,如破碎、浮选、精炼等,使其达到高纯度和高质量的要求。

下面将详细介绍高纯石墨加工的主要工艺步骤。

1. 石墨原料选择:首先需要选择合适的石墨原料。

一般选择石墨矿石中的高纯度石墨矿石作为原料,保证加工后的石墨具有较高的纯度。

2. 破碎:将选好的石墨原料进行破碎,通常采用破碎机进行粗破,然后通过细碎机进行细破,将原料破碎成所需的颗粒度。

3. 浮选:通过浮选工艺将破碎后的石墨进行分离,去除其中的杂质。

浮选是一种物理分离的方法,利用石墨与杂质之间的密度差异,通过搅拌和气泡吸附使石墨浮出,从而实现石墨和杂质的分离。

4. 精炼:经过浮选分离后,石墨中仍然含有一定的杂质,需要进行精炼处理。

精炼是通过高温炼制和化学处理的方法,进一步提高石墨的纯度。

其中高温炼制通常采用电炉进行,通过高温热解使石墨中的杂质挥发或氧化分解,从而达到提高纯度的目的。

5. 粉碎:经过精炼处理后的石墨块状物需要进行粉碎,使其成为细小的石墨粉末。

粉碎可以通过研磨机或者球磨机等设备进行,将石墨块状物粉碎成所需的粒度。

6. 成型:经过粉碎后的石墨粉末可以通过成型工艺进行成型。

常见的成型方法有挤压成型、压制成型、注射成型等。

通过成型可以将石墨粉末压制成所需形状的石墨制品。

7. 烧结:成型后的石墨制品需要进行烧结处理,提高其密度和强度。

烧结是利用高温炉将石墨制品加热至一定温度,使其颗粒互相结合,形成致密的石墨材料。

8. 加工:经过烧结处理的石墨制品可以进行后续的加工处理,如切割、打磨、镂空等。

根据不同的需求和应用场景,可以对石墨制品进行定制加工,使其适应不同的工程需求。

总结起来,高纯石墨加工工艺是通过选择原料、破碎、浮选、精炼、粉碎、成型、烧结和加工等一系列步骤,将石墨原料加工成高纯度、高质量的石墨制品。

氢氟酸盐酸法石墨提纯工艺

氢氟酸盐酸法石墨提纯工艺

氢氟酸盐酸法石墨提纯工艺
氢氟酸盐酸法石墨提纯工艺是一种有效的石墨提纯方法,主要利用氢氟酸和盐酸与石墨中的杂质发生反应,以达到提纯的目的。

在工艺过程中,将石墨粉与氢氟酸和盐酸的混合溶液进行反应,杂质会与氢氟酸和盐酸发生反应,生成可溶性物质或挥发性物质,从而与石墨分离。

经过多次洗涤和脱水烘干后,得到高纯度的石墨产品。

具体步骤如下:
1. 将石墨粉与氢氟酸和盐酸的混合溶液按照一定比例混合,搅拌均匀。

2. 将混合物加热至一定温度,保持一定时间,使杂质与氢氟酸和盐酸充分反应。

3. 反应结束后,将混合物进行洗涤,以去除其中的可溶性物质和挥发性物质。

4. 将洗涤后的石墨进行脱水烘干,得到高纯度的石墨产品。

该方法具有提纯效果好、工艺流程简单、产品品位高、成本相对较低等优点,可广泛应用于天然石墨、人造石墨等材料的提纯。

同时,需要遵守相关的安全规范,特别是在使用氢氟酸和盐酸等危险化学品时要注意个人安全和环境保护。

石墨化学提纯工艺与装备及废液排放的研究探讨12345全解

石墨化学提纯工艺与装备及废液排放的研究探讨12345全解
1、建立氢氟酸使用许可备案制度,严控氢氟酸的使用。
2、坚决淘汰单纯的氢氟酸石墨提纯工艺。
3、设置规模、环保准入门槛,关停并转小矿山,小提纯工厂,进行结构调整、产业升级,石墨产地或加工密集区集中解决废液问题,使石墨化学提纯工业的废液排放产业化。
4、继续深化复合酸的应用研究,不断降低氢氟酸在总酸系中的比重,减轻氢氟酸的危害。
我们知道,既然碱酸法高碳石墨提纯工艺中的未参与反应的碱和酸≥50%,由此推理,高纯石墨提纯工艺中的未参与反应的酸远远>50%,且有着过量使用的问题。确有回收的必要。
回收酸的第一步,首先,要确定酸的回收率,酸回收系统的回收率为80%,而离心机内石墨粉料的含酸率为20%,生产中投入的酸液与排出的酸液总量变化不大,只是浓度发生了变化,酸回收率应为(1-20%)×0.8=0.64。其次,酸回收系统的酸浓度差为20%,而在生产过程中,造成酸浓度减弱的因素还有石墨杂质与酸化学反应形成生成物引起的酸损耗以及石墨杂质与酸化学反应生成气体的挥发及蒸发损失量,但是这些因素无据可考,只能用碱酸法酸浸工艺参数来推定,即含C量85%,HCL浓度<15%,未参与化学反应的酸≥50%,再加上酸回收系统的浓度差20%,即可推定碱酸法中排出的废酸液因浓度低,只能采用沉淀、石英砂过滤、微滤来处理(不适宜使用渗析扩散法),或直接采用沉淀中和法。
反应
时间
产品C=99.967 C=99.978
1:(0.5-0.8):(0.4-0.7):(0.4-0.9)
24h
2、高纯石墨提纯工艺二硫酸—氢氟酸分步提纯法[6]
初产品C=97
液固比2.5:1
H2SO4浓度30-60%
反应时间2h
反应温度90℃
产品C=99.94
液固比2.5:1

高纯石墨提纯工艺

高纯石墨提纯工艺

高碳石墨提纯目前高碳石墨提纯主要有种化学提纯和高温提纯两大类,其中化学提纯又主要包括氢氟酸法和碱酸法两种。

一、氢氟酸法此法目前比较成熟可行的提纯方法,但对设备腐蚀性强,尤其氢氟酸毒性强,生产时必须有严格的安全防护和废水处理系统。

具体工艺过程,已在奥宇学习为例,酸洗大致流程为:加料—加酸—反应釜反应除杂—离心机水洗脱水—放料—干燥—污水处理1、加料加料是用提升架升到高楼平台倒入反应釜中。

2、加酸加酸过称主要是先把各种酸加入到各自的酸灌中,通过观察酸灌的容量刻度来定量,在准备就绪后打开阀门通过泵或者重力流入反应釜中,具沟通了解酸洗酸主要有四种HF (40%)、Hcl (30%)、HNO 3(30%)、H 2SO 4 (92.5%)。

加酸顺序主要是钙不高先加Hcl ,之后在按顺序加H 2SO 4、HF 、HNO 3,原因是钙碱土含量高费酸,从成本考虑Hcl 最便宜;如要钙含量正常,就按H 2SO 4、Hcl 、HF 、HNO 3顺序加酸,主要是H 2SO 4放热方面考虑,并且每种酸加入后反应一段时间在加入另一种酸,据说更加合理。

配比上主要是考虑原料中的各种微量元素不同,酸的配比除杂加酸不同,主要有技术部门负责配比,每次都是先有技术部门小样实验,在进行酸量的微调,高碳石墨中杂质虽不完全相同,但大致相同,主要含有硅酸盐矿物和钾、钙、纳、镁、铝、铁等化合物。

任何硅酸盐都可以被氢氟酸溶解,生成氟化物和挥发物,但同时氢氟酸会和钾、钙、纳、镁、铝、铁等氧化物反应生产沉淀物,因此在其中加入盐酸、硝酸、硫酸可使沉淀物溶于水,除去这些杂质。

以酸洗两遍为例,总体质量配比大致为HF :Hcl :HNO 3:H 2SO 4 =2:2:1:1。

以下为奥宇其中一个产品的酸洗时间和配比数据:第一遍 质量比HF :Hcl :HNO 3:H 2SO 4=250:150:0:150 酸洗时间16小时第二遍 质量比HF :Hcl :HNO 3:H 2SO 4=140:270:100:0 酸洗时间12小时3、反应釜反应除杂反应釜内衬主体为塑料材质,极易损坏报废。

高纯石墨提炼工艺流程

高纯石墨提炼工艺流程

高纯石墨提炼工艺流程高纯石墨的生产工艺不同于石墨电极的生产工艺。

高纯石墨需要结构上各向同性的原料,需要磨成更细的粉末,需要应用等静压技术,所以烘烤周期长。

为了达到理想的密度,需要多次浸渍-烘烤循环,石墨化周期比普通石墨长得多。

生产高纯石墨的一般工艺过程可详细描述如下:1.石墨化石墨化是指通过热活化将热不稳定的非石墨碳转化为石墨碳的高温热处理过程。

2.原材料生产高纯石墨的原料包括骨料、粘结剂和浸渍剂。

集料通常是针状石油焦和沥青焦。

这是因为针状石油焦具有灰分低(一般小于1%)、高温下易石墨化、导电导热性能好、线膨胀系数低的特点。

在相同的石墨化温度下由沥青焦获得的石墨具有更高的电阻率,但是具有更高的机械强度。

所以一般来说,除了石油焦之外还会使用一定比例的沥青焦来提高产品的机械强度。

煤焦油沥青通常用作粘结剂,它是煤焦油蒸馏的产物。

室温下为黑色固体,无固定熔点。

3.煅烧碳质原料在高温下进行热处理,排除所含水分和挥发分,并相应提高原料理化性能的生产工序称为煅烧。

一般碳质原料采用燃气及自身挥发分作为热源进行煅烧,最高温度为1250℃-1350℃。

(1)煅烧使碳质原料的组织结构和物理化学性能发生深刻变化,主要体现在提高了焦炭的密度、机械强度和导电性,提高了焦炭的化学稳定性和抗氧化性能,为后续工序奠定了基础。

煅烧设备主要有罐式煅烧炉、回转窑和电煅烧炉。

煅烧质量控制指标是石油焦真密度不小于cm3,电阻率不大于550μΩ.m,针状焦真密度不小于cm3,电阻率不大于500μΩ.m。

(2)原料的破碎处理和配料在配料之前,须对大块煅后石油焦和针状焦进行粉碎、磨粉、筛分处理。

①中碎:通常是将50mm左右的物料通过颚式破碎机、锤式破碎机等破碎设备进一步破碎到配料所需的大小。

②磨粉:通过磨粉机(球磨机、环棍式环辊磨粉机)将碳质原料磨细到粒径以下的粉末状小颗粒的过程。

③筛分:通过具有均匀开孔的一系列筛子,将破碎后尺寸范围较宽的物料分成尺寸范围较窄的几种颗粒粒级的过程。

年产5500吨高纯石墨生产工艺流程

年产5500吨高纯石墨生产工艺流程

高纯石墨是一种具有优异导电、导热、机械强度和化学稳定性的材料,广泛应用于电子、锂电池、涂料、冶金、化工等领域。

下面介绍一种年产5500吨高纯石墨生产工艺流程。

1.原料准备阶段:(1)石墨矿石选矿:首先进行石墨矿石的挑选,剔除杂质和次品石墨矿。

(2)粉碎和称量:将选矿后的石墨碎片进行粉碎,通过粉碎机制备所需颗粒大小的石墨粉。

然后按照配方比例称量所需的石墨粉和其他添加剂。

2.石墨烘干和预处理阶段:(1)石墨烘干:将粉碎后的石墨粉进行烘干,以去除其中的水分和杂质。

(2)石墨表面处理:加入表面处理剂,对石墨粉进行化学处理,以提高表面活性和降低粉末的粘结性。

3.石墨绿坯制备阶段:(1)石墨绿坯浆料制备:将烘干后的石墨粉与浆料粘结剂混合,加入适量的水,形成石墨浆料。

然后通过搅拌和搅拌设备进行混合和分散。

(2)石墨绿坯成型:将石墨浆料注入成型机,通过振动或压制等方法进行成型,得到绿坯。

4.石墨绿坯烧结阶段:(1)石墨绿坯烧结:将石墨绿坯放入烧结炉内进行烧结。

烧结温度和时间根据具体工艺要求进行控制,以使石墨绿坯的颗粒结合成为致密的高纯石墨。

(2)石墨绿坯降温:烧结完成后,将烧结炉逐渐降温,使石墨绿坯缓慢冷却。

5.石墨烘干、加工和筛分阶段:(1)石墨烘干:将烧结后的石墨绿坯放入烘干机中进行烘干,去除残留的水分。

(2)石墨加工和筛分:对烘干后的高纯石墨进行加工和筛分,以确保产品的粒度和纯度符合要求。

6.石墨石化处理阶段:(1)石墨石化:将经过烘干、加工和筛分处理的高纯石墨,放入石墨石化炉中进行高温处理,使石墨结构发生变化,提高石墨的纯度和机械性能。

(2)石墨石化产物处理:取出经过石化处理的高纯石墨产物,进行冷却、清洗和干燥等处理。

7.高纯石墨成品制备阶段:(1)石墨成品加工:将经过石化处理的高纯石墨进行切割或加工,得到所需的形状和尺寸。

(2)石墨成品检测和包装:对成品进行检测和质量控制,然后进行包装和标识,以便储存和运输。

石墨氢氟酸提纯工艺流程

石墨氢氟酸提纯工艺流程

石墨氢氟酸提纯工艺流程英文回答:The purification process of hydrofluoric acid in graphite involves several steps to ensure the removal of impurities and obtain a high-purity product. Here is a detailed description of the process:1. Raw Material Preparation:The first step is to obtain the raw hydrofluoric acid solution, which may contain impurities such as water, metal ions, and organic compounds.The acid solution is usually obtained from the reaction of calcium fluoride with sulfuric acid or byproduct recovery processes.2. Filtration:The acid solution is filtered to remove solid impurities such as graphite particles, metal oxides, and other insoluble materials.Filtration can be done using filter paper, filter cartridges, or other suitable filtration methods.3. Distillation:The filtered acid solution is then subjected to distillation to remove water and volatile impurities.Distillation is carried out under controlled temperature and pressure conditions to separate the hydrofluoric acid from water and other volatile components.The purified hydrofluoric acid vapor is condensed and collected as the final product.4. Drying:After distillation, the hydrofluoric acid may stillcontain traces of water. Drying is performed to remove any remaining moisture.Drying can be achieved by passing the acid through desiccant beds or by using other drying techniques.5. Analysis and Quality Control:The purified hydrofluoric acid is analyzed to determine its purity level and to ensure compliance withthe required specifications.Quality control tests may include measurements of acidity, water content, metal ion concentration, and other relevant parameters.6. Packaging and Storage:The purified hydrofluoric acid is then packaged in suitable containers, such as glass bottles or plastic drums, for storage and transportation.Proper labeling and safety precautions are followed to ensure safe handling and storage of the product.中文回答:石墨氢氟酸提纯工艺流程主要包括以下几个步骤,以确保去除杂质并获得高纯度的产品:1. 原料准备:首先需要获取原始的氢氟酸溶液,该溶液可能含有水、金属离子和有机化合物等杂质。

年产5500吨高纯石墨生产工艺流程全解

年产5500吨高纯石墨生产工艺流程全解

高纯石墨是一种纯净度较高的石墨材料,广泛应用于电子、化工、冶金等领域。

下面是年产5500吨高纯石墨的生产工艺流程全解:1.原料准备:选用高纯度的石墨矿石作为原料,经过粉碎、筛分、洗涤等工序,得到适合生产高纯石墨的原料。

2.酸洗:将原料通过酸洗工艺,去除其中的杂质和氧化物。

首先将原料放入酸洗槽中,与稀硫酸或氢氟酸进行反应,去除大部分金属杂质和氧化物。

3.碱洗:酸洗后的原料还需要进行碱洗工艺,以进一步去除残留的酸性物质。

将原料浸入浓碱液中,通过化学反应去除酸性物质。

4.精细研磨:将碱洗后的原料进行精细研磨,使其颗粒尺寸更加均匀和细小。

通过球磨机等设备进行研磨处理,得到粒度适合的石墨颗粒。

5.石墨浮选:将精细研磨后的石墨颗粒进行浮选工艺,以分离出高纯度的石墨。

选用适当的药剂和浮选机进行浮选,将石墨颗粒与其他杂质分离。

6.石墨浆料制备:将通过浮选分离出的高纯度石墨与适量的水或其他溶剂混合,搅拌制备成石墨浆料。

石墨浆料需要经过一定的时间和条件,使其达到最佳的浆料性质。

7.过滤:将石墨浆料经过过滤处理,去除其中的固体颗粒和杂质。

通过压滤机等设备进行过滤,得到纯净的石墨糊。

8.干燥:将过滤后的石墨糊进行干燥处理,去除其中的水分。

可以通过烘干机、真空烘干机等设备进行干燥,将石墨糊转化为干燥的石墨。

9.烧结:将干燥后的石墨进行烧结处理,提高其致密度和机械强度。

将石墨放入高温炉中,在适当的温度和时间条件下进行烧结。

10.二次碳化:通过加热处理,使石墨中的碳元素进行再次碳化反应,提高其纯度。

将石墨放入碳化炉中,在高温环境下进行二次碳化处理。

11.精加工:将二次碳化后的石墨进行精加工,可以利用研磨、抛光等方式,得到符合要求的高纯石墨制品。

12.质量检验和包装:对生产出的高纯石墨进行质量检验,包括外观检查、化学成分分析、物理性能测试等。

符合质量标准后,进行包装和存储,准备出厂。

以上是年产5500吨高纯石墨的生产工艺流程全解,通过一系列工艺步骤,从原料准备到最终成品,不断提高石墨的纯度和品质,满足市场需求。

年产吨高纯石墨生产工艺流程

年产吨高纯石墨生产工艺流程

高纯石墨是一种重要的非金属材料,具有很高的热稳定性、电导率和化学稳定性,广泛应用于航空、电子、化工、冶金等领域。

下面是一个关于年产吨高纯石墨生产工艺流程的详细介绍。

一、原料准备高纯石墨的主要原料为石墨粉末,一般应保证其碳含量在99.9%以上。

在原料准备过程中,首先对石墨粉末进行筛分和清洗,以除去杂质和不符合要求的颗粒。

然后将其放入石墨烧结炉中进行预热处理,以去除残留的水分和有机物。

二、石墨烧结预热处理后的石墨粉末需要进行烧结处理,以使其颗粒间形成结合和升高密度。

石墨烧结一般采用电阻炉或电感炉,将石墨粉末装入陶瓷模具中,放入炉中进行加热处理。

在加热过程中,石墨粉末颗粒之间会发生烧结反应,形成较大的结晶颗粒和静态密度较高的石墨坯体。

这一步骤通常需要多次反复进行,以达到所需的石墨坯体尺寸和密度。

三、石墨加工石墨烧结后的石墨坯体需要进行加工处理,以得到所需的高纯石墨制品。

主要包括以下几个步骤:1.切割:使用带有金刚石颗粒的锯片对石墨坯体进行切割,得到所需的尺寸和形状。

2.精加工:对切割后的石墨坯体进行精细加工,包括车削、镗削、铣削等工艺,以得到更加精确的形状和尺寸。

3.石墨治理:对石墨制品进行表面处理,以提高其光洁度和耐腐蚀性。

常见的方法有酸洗、抛光、涂层等。

四、产品检测与包装在高纯石墨生产的最后阶段,需要对产品进行检测,以确保其符合要求。

常见的检测方法有电导率测试、密度测定、抗拉强度测试等。

通过测试,可以了解产品的物理和化学性质,从而确保其在实际应用中的可靠性。

最后,对通过检测的高纯石墨制品进行包装和贮存。

常见的包装方式有纸箱包装、塑料袋密封等。

在包装过程中,需要注意保护产品的表面免受损坏、避免湿气和其它污染物的侵入。

综上所述,年产吨高纯石墨生产工艺流程主要包括原料准备、石墨烧结、石墨加工、产品检测与包装等环节。

每个环节都需要严格控制和操作,以确保最终产品的质量和性能。

通过合理优化工艺流程,可以提高生产效率,降低成本,满足市场需求。

电子级(高纯)氢氟酸生产工艺和质量指标介绍

电子级(高纯)氢氟酸生产工艺和质量指标介绍

电子级(高纯)氢氟酸生产工艺和质量指标介绍一、氢氟酸生产主要流程介绍1.将浮选厂烘干的萤石粉将萤石送至萤石贮仓。

通过尘气体经旋风分离器、袋式除尘器排空,萤石贮仓的萤石粉经计量,用调速螺旋送至回转反应炉。

2. 将发烟硫酸和被硫酸吸收塔吸收了尾气中HF的硫酸送至混酸槽,在此与来自洗涤塔的稀酸混合。

3. 混酸进入回转反应炉;回转反应炉用烟道气经夹套间接加热来满足反应所需的热量。

炉尾排出的炉渣用消石灰中和过量酸后经炉渣提升机送至炉渣贮斗。

4. 反应的产物气体首先进入除尘器、洗涤塔除尘、冷却,而后依次进入初冷器、HF一级凝器和HF二级冷凝器。

5. 在初冷器得到的冷凝液返回洗涤塔;在HF冷凝器得到的冷凝液经过粗HF贮槽进入精馏塔除去H2SO4、H2O等重组分。

6.精馏塔釜液返回洗涤塔;塔顶馏出液进入脱气塔脱除SO2、SiF4等轻组分。

脱气塔釜液为产品。

7. HF二级冷凝器的未凝气和脱气塔塔顶排出的未凝气一起进入硫酸吸收塔,在此用硫酸吸收其中大部分HF,然后依次进入第一、第二水洗塔,生成氟硅酸。

8. 未被吸收的气体进入尾气塔,洗掉其中的大部分酸性气体后,未被吸收的气体排空。

尾气塔的洗涤液和地面冲洗酸性水送至废液处理装置,处理后的合格污水排入排水系统。

电子级氢氟酸概述目前国内外制备电子级氢氟酸的常用提纯技术有精馏、蒸馏、亚沸蒸馏、减压蒸馏、气体吸收等技术,这些提纯技术各有特性,各有所长。

如亚沸蒸馏技术只能用于制备量少的产品,气体吸收技术可以用于大规模的生产。

另外,由于氢氟酸的强腐蚀性,采用蒸馏工艺温度较高时腐蚀会更严重,因此所使用的蒸馏设备一般需用铂、金、银等贵金属或聚四氟乙烯等抗腐蚀性能力较强的材料来制造。

电子级氢氟酸生产装置设计与工艺流程布置密切相关,垂直流向布置,原料( 无水氢氟酸和高纯水) 与中间产物可以依靠重力自上而下流动,高纯氢氟酸的制备在中部,产品过滤、灌装及贮存在底层。

此布置可减少泵输送,节省能耗,降低生产成本,同时可避免泵对产品的二次污染。

高纯石墨 生产工艺

高纯石墨 生产工艺

高纯石墨生产工艺高纯石墨是一种重要的工程材料,具有优异的导电、导热和耐高温等特性,广泛应用于航天、电子、化工等领域。

高纯石墨的生产工艺是决定其质量和性能的关键因素之一。

高纯石墨的生产工艺一般包括原料准备、石墨化、石墨化处理、高温石墨化、高温处理和后处理等步骤。

原料准备是高纯石墨生产的重要环节。

通常采用石墨矿石作为原料,经过破碎、磨矿等物理处理,使原料达到一定粒度和纯度要求。

在原料准备过程中,还需要对原料进行筛分、洗涤等工序,以去除杂质,提高原料的纯度。

石墨化是将原料中的石墨结构形成。

通过高温处理,使石墨矿石中的杂质挥发,使石墨结构得以形成。

石墨化的温度一般在3000℃以上,这需要依靠高温炉等设备来完成。

石墨化处理是在石墨化的基础上对石墨进行处理,以提高其纯度和结晶度。

常用的处理方法有酸洗、氧化、还原等。

酸洗是利用酸性溶液对石墨进行清洗,去除表面的杂质和氧化物;氧化是将石墨暴露在氧气环境中,使其表面发生氧化反应,进一步提高纯度;还原是将氧化石墨还原为石墨,使其纯度达到要求。

高温石墨化是将石墨进行高温处理,使其晶格结构更加完善,提高其导电、导热性能。

高温石墨化的温度一般在2500℃以上,需要在惰性气氛中进行,以避免石墨被氧化。

高温处理是在高温石墨化的基础上对石墨进行再处理,以进一步提高其纯度和性能。

常用的高温处理方法有石墨热处理、气相碳化等。

石墨热处理是将石墨加热至高温,使其晶格结构更加完善;气相碳化是利用一定的气氛中进行碳化反应,使石墨表面形成碳化层,提高其耐高温性能。

高纯石墨还需要进行后处理,以进一步提高其纯度和性能。

常用的后处理方法有酸洗、氧化、还原等。

这些后处理方法与石墨化处理中的方法类似,但在具体操作过程中可能会有所不同。

高纯石墨的生产工艺包括原料准备、石墨化、石墨化处理、高温石墨化、高温处理和后处理等步骤。

通过这些步骤,可以使石墨的纯度和性能得到提高,从而满足不同领域对高纯石墨的需求。

高纯石墨的生产工艺对于提高产品质量和性能具有重要意义,需要在生产过程中严格控制各个环节,确保产品的一致性和稳定性。

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王酸氢氟酸法生产高纯石墨工厂工艺概述
朱公和
关键词石墨提纯石墨化学提纯
高纯石墨化学提纯产品纯度高、性能稳定,具有高产能、规模大的优势。

在科技发展日新月异的今天,唯有化学提纯工厂生产的高纯石墨能够满足国内外市场的大部分需求。

石墨化学提纯工厂的核心价值是工艺,工艺价值决定企业价值。

因此,剖析高纯石墨化学提纯生产工艺的基本要素对指导企业生产,提高企业经济效益具有重要意义。

一、王酸氢氟酸高纯石墨提纯工艺的由来
某球形石墨工厂提纯分部采用氢氟酸、盐酸、硝酸工艺加工高纯球形石墨,是典型的用酸大户,可谓“酸老虎”。

每吨球形石墨用酸成本为2400~2600元人民币。

如何解决用酸量过大的问题,工厂曾委托烟台某化工厂用氢氟酸、硫酸、盐酸混酸法[1]做了小样,8个样品纯度分别为99.17%~99.90%,小样不符合GB/T3518-2008高纯度石墨检验要求,且每吨石墨粉料提纯用酸成本为2344~3854元人民币。

同期又参阅了张然、余丽秀《硫酸—氢氟酸分步提纯法制备高纯石墨研究》[2]一文,也未寻到更好的解决办法。

一般来说,定型一个化工工艺方案,应走小样→中试→放大中试→生产装置这个程式,但工厂不具备这些条件,那只能在生产装置上投料实验,边生产边实验,工艺思路是首先确定固液比,其次是逐步减少氢氟酸的用量,再者是减少盐酸、硝酸的用量。

因为有盐酸、硝酸的存
在,其配伍运用“王水”[3]的基础理论,将盐酸与硝酸的比值定为3:1,形成弱王水,又由于有氢氟酸、盐酸、硝酸的强强结合,具有类似王水的作用。

实际生产中的投料方案是循序渐进的,有欣喜、有困惑、有波折,更有坚持下去的信念,工艺最终定格在99%的球形石墨粉料,提纯至99.95~99.96%,用酸成本为1058元人民币;≥95%的-100目石墨粉料经粉碎后球形化,提纯纯度也稳定在99.95~99.96%,定型后的工艺方案每吨用酸成本节省1000多元人民币,且废酸废水治理也容易了许多。

更可贵的是将纯度93%的+50目大鳞片中碳石墨通过碱酸法处理达到高碳,再用王酸氢氟酸法提纯,测定的8个样品中,4个样品纯度为99.95%,4个样品纯度为99.96%。

王酸氢氟酸法高纯石墨提纯工艺,经过工厂大生产的淬炼,具有产量大、纯度高,性能稳定,质量可靠,且生产设备的适用性好[4],生产操作简单,彻底跳出了石墨的纯度越高,用的酸量越大,酸浓度越高的怪圈,为石墨化学提纯工业趟出了新路子。

二、王酸氢氟酸法提纯工艺路线
王酸氢氟酸法提纯工艺路线(一)见图1
王酸氢氟酸法提纯工艺路线(二)见图2
三、工艺准则
1、工艺介质
H2O\HF\HCL\HNO3
2、工艺步骤与工艺参数C=95%~99% 表一
王酸氢氟酸高纯石墨提纯工艺路线(一)
王酸氢氟酸高纯石墨提纯工艺路线[5](二)
石墨:HF:HCL: HNO3:H2O
3、第二步法HCL:HNO3为3:1
4、固液体工艺参数允许有±3%的重量误差。

5、生产不同粒度产品,应(必须)清洗提纯生产线。

7、生产高纯微粉产品,应先提纯后粉碎分级。

8、混料后产品纯度仍不合格,可采用第二步法再次提纯。

9、为保碳除铁,提纯后道工序的干燥设备、生产工艺管线,脉冲捕集(收尘)器、筛分机、混料机等设备材质应采用PP、PVC、
1Cr18Ni9Ti、304、316L。

五、各类化学法提纯工艺碱酸成本解析
1、碱酸法
2、氢氟酸、硫酸、盐酸混酸法
3、硫酸—氢氟酸分步法
4、氢氟酸、盐酸、硝酸混酸分步法
5、王酸氢氟酸法
6、碱法+王酸氢氟酸法1
7、碱酸法+王酸氢氟酸法
1、碱酸法表二
2、氢氟酸硫酸盐酸混酸法【1】表三
3、硫酸—氢氟酸分步提纯法【2】
表四
4、氢氟酸盐酸硝酸混酸法表五
5、王酸氢氟酸法表六
表七
6、碱法+王酸氢氟法
7、碱酸法+王酸氢氟酸法工艺(酸法可改为用废酸液回冲)表八
*碱酸计价成本按照山东青岛地区价格计算
从上述经济分析表中查看产品质量检验指标,王酸氢氟酸提纯工艺的产品质量非常稳定。

查看经济指标显示的经济效果更是巨大的。

从高纯石墨化学提纯工艺体系中看,王酸氢氟酸法是对现有高纯石墨化学提纯工艺体系的重要突破和创新。

高纯石墨提纯(王酸氢氟酸法)工艺还有一个更重要的特征,就是与碱酸法嫁接使用。

碱酸法是石墨行业普遍采用的成熟工艺,但该工艺方法只能提纯中碳→高碳石墨,而王酸氢氟酸高纯石墨提纯工艺与碱酸法高碳石墨工艺相结合,恰恰可以填补碱酸法高碳→高纯石墨这个环节的空白,中碳→高碳石墨用碱酸(回收酸)法,高碳→高纯石墨用王酸氢氟酸法。

由于碱酸法用的是回收酸,每吨高碳石墨即可节省盐酸
500~600kg。

王酸氢氟酸法生产高纯石墨,不仅适用于技术改造、改扩建工程,同样适用于新建(应符合石墨行业准入条件),更适用于浮选厂→中碳→高碳→高纯石墨一体化工程。

王酸氢氟酸高纯石墨提纯工艺经过工厂化大规模生产,凸显出优异的工艺效果,它使一个具有5000吨提纯产能的企业年节省资金500~600万元。

降低成本就意味着提高利润,技术进步将给产品带来高附加值【8】,推广与应用新工艺、新技术具有现实意义,石墨化学提纯工艺的探索是无止境的。

参考文献:
[1] 王光民高纯石墨生产工艺探讨非金属矿2001(4)
[2] 张然余丽秀硫酸—氢氟酸分步提纯法制备高纯石墨研非非金属
矿2007年5月
[3] 陈一涛“王水”探析《教研撷华—青海师大附中建校45周年
论文集》1999年
[4] 朱公和高碳高纯石墨化学提纯工厂工艺装备简介
第十六届全国非金属矿加工利用技术交流会论文集2015年07月
[5] 朱公和石墨化学提纯工艺与装备及废液排放的研究思考
2015年中国非金属矿工业大会论文集2015年09月
[6] 李玉峰赖奇魏亚林刘志跃细鳞片石墨的提纯研究
化工技术与开发2007年第10期
[7] 唐兴明石墨化学提纯实验四川冶金2000年03期
【8】孟弘我国石墨产业转型升级的科技对策2015年中国非金属矿工业大会论文资料集
2016年4月7日。

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