Формула

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАСШИРЕННОГО ГРАФИТА, включающий обработку порошка графита концентрированной серной кислотой и газообразным окислителем при перемешивании образовавшейся суспензии, отделение твердой фракции от жидкости, промывку ее, сушку и последующую термообработку при 700 - 1000oС, отличающийся тем, что, с целью повышения однородности по плотности и снижения коррозионной активности расширенного графита, в качестве газообразного окислителя используют газообразный хлор в массовом отношении к графиту 0,06 - 0,12.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью сокращения продолжительности процесса, указанный процесс обработки проводят при воздействии ультрафиолетового излучения.

Описание

Изобретение относится к технологии получения расширенного графита, который может быть использован в черной и цветной металлургии, химическом машиностроении, в электротехнике и теплотехнике.
Целью изобретения является повышение однородности расширенного графита по плотности и снижение его коррозионной активности.
П р и м е р 1. 100 г порошка природного графита марки ГСМ (ГОСТ 18191-78) помещают в кислотостойкий реактор, приливают 1 л концентрированной серной кислоты (d - 1,83 г/см2), перемешивают и через образовавшуюся суспензию барботируют газообразный хлор при массовом отношении расхода Cl2 : C графита = 0,06. Окислительную обработку ведут при комнатной температуре в течение 3 ч, затем прекращают подачу газа, отгоняют избыток хлора и хлористый водород пропусканием через реактор азота. Смесь Cl2 + HCl разделяют, вымораживая (конденсируя) хлор, а хлористый водород поглощают водой (450 об. ч. HCl с 1 об. ч. H2O дает 42,7 % -ную концентрацию соляной кислоты). Твердую фазу соединения внедрения серной кислоты в графит отфильтpовывают от избытка серной кислоты, промывают водой до pH-7, высушивают при 100оС в течение 1 ч и подвергают термообработке при 800оС в течение 2 мин нагревом в потоке газа-носителя (воздуха). В результате получают 98,4 г расширенного графита с насыпной плотностью 3 0,1 г/л, однородный по степени расширения и содержанию коррозионных агентов: содержание серы 0,11 % . Отфильтрованную серную кислоту (d - 1,83 г/см3) в количестве 920 мл пускают на повторную химическую обработку. Степень расширения 250 раз.
П р и м е р 2. 100 г порошка природного графита марки ГСМ обрабатывают концентрированной серной кислотой и хромом при массовом отношении расхода Cl2 : C графита, равном 0,09. Обработку ведут в течение 1 ч при получении реакционной смеси ультрафиолетовым светом (ртутной лампой ПРК-2,7, 220 в, 4 а). Затем прекращают подачу хлора, твердую фазу отфильтровывают, промывают водой и сушат. Термообработку окисленного графита проводят при 900оС в течение 2 мин. В результате получают 98 г расширенного графита с насыпной плотностью 2 0,05 г/л и содержанием серы 0,13% . Степень расширения 350 раз.
П р и м е р 3. 100 г порошка природного графита марки ГСМ обрабатывают концентрированной серной кислотой и хлором при массовом отношении расхода Cl2 : C графита = 0,12 в течение 2 ч при облучении реакционной смеси ультрафиолетовым светом. Далее как в примере 1, за исключением того, что термообработку окисленного графита проводят при 1000оС в течение 2 мин. В результате получают 97,6 г расширенного графита с насыпной плотностью 1 0,03 г/л и содержанием серы 0,15 % . Степень расширения 700 раз.
В таблице представлены результаты примеров способа по изобретению сравнительные примеры, в том числе по прототипу.
Опыты со звездочкой проведены при облучении ультрафиолетовым светом с длиной волны < 4000 лампой ПРК-2,7, при напряжении 220 в и силой тока 4 А.
Таким образом, изобретение позволяет повысить однородность расширенного графита по плотности, отклонения в значениях насыпной плотности не превышают 10 % , снизить в 2-3 раза содержание коррозионного агента (до 0,11-0,15 % ), а также значительно удешевить процесс получения расширенного графита за счет более низкой стоимости хлора по сравнению с озоном при близких расходах обоих реагентов, используемых на обработку графита. Кроме того, описанный способ обеспечивает многократное использование серной кислоты, которая не загрязняется и не разбавляется водой. (56) Патент США N 3885007, кл. 262-42, 1975.
Авторское свидетельство СССР N 1497952, кл. C 01 B 31/04, 1987.
Изобретение относится к технологии получения расширенного графита и обеспечивает повышение однородности расширенного графита по плотности и снижение его коррозионной активности. Порошок расширенного графита подвегают окислительной обработке концентрированной серной кислотой и газообразным хлором при массовом отношении к графиту 0,06 - 0,12 путем барботирования хлора через смесь графита и серной кислоты при одновременном воздействии ультрафиолетового облучения. 1 з. п. ф-лы, 1 табл.

Рисунки

Заявка

4432154/26, 27.05.1988

МГУ им. М. В. Ломоносова

Авдеев В. В, Фадеева Н. Е, Семененко К. Н, Никольская И. В, Монякина Л. А, Овсянникова Т. В, Ежов А. А, Геодакян К. В, Меньшиков М. В, Колпаков А. Д, Тимошкин В. И

МПК / Метки

МПК: C01B 31/04

Метки: графита, расширенного

Опубликовано: 30.01.1994

Код ссылки

<a href="https://patents.su/0-1594865-sposob-polucheniya-rasshirennogo-grafita.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ получения расширенного графита</a>

Похожие патенты