专利名称:无硫可膨胀石墨生产方法
技术领域:
本发明涉及石墨的制备方法,特别是一种可膨胀石墨的制备方法。
以前可膨胀石墨用传统的化学法或电解硫酸法制取,化学法是将0.3份硝酸和0.7份硫酸在反应釡中搅拌反应,再水洗脱水烘干制得。这两种方法制得的产品均存在含S量高的缺陷,一般含S18000-30000PPm,制成石墨板材以后,其含硫量仍能达到100PPm以上,无法制得无S可膨胀石墨,其膨胀倍数一般≤200倍。故可膨胀石墨制品存在不耐蚀、使用寿命较短的缺陷。
本发明的目的是提供一种无硫可膨胀石墨的生产方法,其方法简便,所制备的可膨胀石墨可以不含硫(或低硫),耐蚀性好,其制品使用寿命长。
本发明的技术要点是一种无硫可膨胀石墨的生产方法,其特征是在反应釜内(或其他化学反应容器内)加入磷片石墨1份重量再加入50-80%浓度的硝酸1-3份重量和氧化剂0.03-0.06份重量,搅拌均匀,反应呈糊状,再放入水洗槽内(或可水洗的容器内)加水冲洗干净为止,剩余的沉淀物即为可膨胀石墨再将其脱水、烘干、包装入库。
上述的氧化剂可以是高锰酸钾和/或过氧化氢等氧化剂。氧化剂的作用是促使硝酸插层,从而制得较高性能的可膨胀石墨,该化学法由于无硫酸参与反应,无S渗入,故可制得无硫可膨胀石墨。如果含有微量S,完全是由于磷片石墨原料带入的。故此法可制得含S量低于100PPm(当原料不纯时)的可膨胀石墨以及不含硫可膨胀石墨。同时根据用户对产品的要求,可调整配比,制得不同膨胀倍数和抗伸强度的无硫(或低硫)可膨胀石墨。可以使膨胀系数不低于250倍,抗伸强度不低于4.5MPa。故可赋予可膨胀石墨耐蚀性好、强度较高、使用寿命长的特性。
此法生产的可膨胀石墨,不仅无硫、寿命长,而且由于不用硫酸,减少了生产过程中的环境污染。其制品可广泛用于石油、化工机械、医药等行业对密封使用性能要求较高的场合。
以下是本发明的两个实施例实施例1在反应釜中,先加入磷片石墨(高碳)100kg再加入75%浓度的硝酸200kg和高锰酸钾4kg(该两种加入次序可颠倒),搅拌0-25分钟,放入水洗槽内用水冲洗至干净,剩余的沉淀物即为可膨胀石墨,再将其脱水、烘干,使水分≤1.5%,包装入库。
实施例2加入磷片石墨(中碳)100kg,加入80%浓度的磷酸150kg,过氧化氢5.5kg,方法同上。
实施例1实验结果,S含量=0,膨胀倍数250倍,抗伸强度5.2MPa。
实施例2实验结果S含量=0。
权利要求
1.一种无硫可膨胀石墨的生产方法,其特征是在反应釜内加入磷片石墨1份,再加入50-80%浓度的硝酸1-3份和氧化剂0.03-0.06份,搅拌均匀,反应呈糊状,再加入水洗槽内加水冲洗干净为止,剩余的沉淀物即为可膨胀石墨,将其脱水、烘干、包装入库。
2.根据权利要求1所述的无硫可膨胀石墨的生产方法,其特征是所说的氧化剂是高锰酸钾和/或过氧化氢。
3.一种根据权利要求1或2所述的生产方法制备的可膨胀石墨,其特征是含S量低于100PPm。
4.根据权利要求3所述的可膨胀石墨,其特征是不含S。
5.根据权利要求3或4所述的可膨胀石墨,其特征是膨胀倍数不低于250倍,拉伸强度不低于4.5MPa。
全文摘要
本发明涉及一种无硫可膨胀石墨的生产方法,其特征是磷片石墨一份,加入50-80%浓度的硝酸1-3份和氧化剂0.03-0.06份,搅拌反应成糊状,再加水冲洗干净为止,将得到的可膨胀石墨脱水、烘干、包装入库。它利用氧化剂促进硝酸插层,其方法简便。所制备的可膨胀石墨可以不含S,同时,可使膨胀倍数不少于250倍,抗伸强度不小于4.5MPa,耐蚀性好,使用寿命长,可做高级密封材料。
文档编号C01B31/00GK1140146SQ95107558
公开日1997年1月15日 申请日期1995年7月10日 优先权日1995年7月10日
发明者苗常岚, 孔风文, 张洪建 申请人:苗常岚, 孔风文, 张洪建