高純石墨制品需要在工業(yè)規(guī)模的設備中進行
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發(fā)布時間 2017-06-06
高純石墨制品的化學純化,是基于金屬鹵素化合物,都是低沸點化合物這一事實。如四氯化硅在56.8度沸騰,二氯化鐵在319度沸騰,而氟利昂-12等鹵素及其化合物,又能滲透進石墨制品與石墨中的雜質(zhì)反應,生成金屬鹵素化合物,揮發(fā)出來,使石墨制品中雜質(zhì)含量下降。這一技術早為人知,用于生產(chǎn)分析用光譜純級石墨電極,但光譜純級石墨電極直徑很小,一般在10mm以下。如需大規(guī)格高純石墨,需要在工業(yè)規(guī)模的設備中進行。
通常的純化氣體為氯氣和氟利昂。當石墨化溫度達到1000度以上時,即可通入氯氣,在2000度時再換通氟利昂氣體。工業(yè)上為降低費用,改在1800度時,先通氮氣,排除爐芯的揮發(fā)氣體,到1950度時通入氯氣,在350度時再通入氟利昂氣體,為防止含雜質(zhì)的氣體反滲回石墨,停電冷卻時,還要保持通氣數(shù)小時,最后再同入氮氣,以排除石墨氣孔中的殘余氣體。
生產(chǎn)高純石墨制品,每噸耗電8000-9000度耗用液氨40-60公斤,氟利昂15-30公斤,氮氣20-30公斤。
高純石墨的灰分的含量遠低于100pm