鳞片石墨提纯方法(4)
2020/8/24 10:10:12
3.4氯化焙烧法
氯化焙烧法是将石墨与还原剂按一定比例混合,在指定的设备内高温焙烧,石墨中的杂质(硅酸盐、硅酸铝盐等)在高温下易分解成SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO等氧化物,这些氧化物与氯气反应会转变成气象或凝聚象的氯化物,再利用氯化物沸点低的性质通过高温焙烧使其汽化逸出,从而实现石墨提纯。其除杂过程中发生的反应如式(22)~(23)。
研究学者对氯化焙烧法提纯石墨进行了试验研究,夏云凯采用氯化焙烧法提纯含碳量为88.78%的某柳毛石墨矿,最终可获得含碳量为99.54%的石墨精矿,石墨中杂质含量较低,基本已被去除。该方法工艺简单,加工工序少,设备投资小,技术较成熟,可提高精矿产品的质量。李继业等采用氯化焙烧法提纯某细鳞片石墨,当还原剂用量为石墨的4%时,在最佳的氯气气压下,温度为1200℃时反应2.5h,可获得含碳量为80%的石墨精矿。
氯化焙烧法提纯石墨的优点在于节约能源、回收率高、提纯效率高,但还原剂氯气有毒,还会造成设备腐蚀和污染环境,另外,工业生产中石墨的提纯效果不稳定,存在提纯度有限、尾气污染环境等缺点,影响了该法在实际生产中的推广应用。