Способ получения железосодержащего расширенного графита

3) А 1 19) Я 3 (11)51) 6 С 01 ВОЮЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУВЛ СУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)(71) Мариупольский металлургический институт (72) Маслов ВА; Пустовалов Ю.П; Макеев В.Э, (58) Заявка Японии й 6 З, кп С 01 В 31/04, 1988.Пузырева ЕВ. и др. Влияние различных факторов на процесс получения вспученного графита - Химия твердого топлива, й 2, 1982, с 120-121.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖБ 1 ЕЗОСОДЕРЖАЩЕГО РАСШИРЕННОГО ГРАФИТА (57) Изобретение относится к технологии углеграфитоаюх материалов, в частности к способам попучения железосодержащего расширенного графита, который может использоваться для изготовления фольги, труб, деталей и узлов химических аппаратов, в качестве наполнителв придающего иэделию эпектропроводность и магнитные свойства, для получения смазок Целью изобретения является снижение коррозионной активности продуктов реакции (газовой атмосферы и расширенного графита) и улучшение магнитных свойств Указанная цель достигается тем, что дисперсные графитсодержащие отходы с содержанием железа 1 О - 60 мас 96 обрабатывают концентрированной серной кислотой с окислителем (К Сг О ), промывают, сушат и подг гвергают термообработке для расширения в среде газа - восстановителя (СН, СО или Н ) при 500 -4 21100 С. 2 э.п ф-лы, 2 табл.1633743 Таблица 1 Опыт Свойство исходного ЖГО Режим термообработки Свойство терморасширенного г а итаНаНаСо е жани Подаваемый газ Расход газа, мл/с Содержание10 18,5 58 15 10- 30 4-10 7-20 122,0 800 1500 1039 85 60 83 48 10,530 38,1 625 Изобретение относится к технологии углеграфитовых материалов, в частности к получению железосодержащего расширенного графита, который может использоваться для изготовления фольги, труб, деталей и узлов химических аппаратов, в качестве наполнителя, придающего иэделию электропроводность и магнитные свойства, для получения смазок.Цель изобретения - снижение коррозионной активности продуктов реакции и улучшение магнитных свойств, расширенного графита.П р и м е р. Дисперсный желеэографитовый отход (ЖГО) металлургического производства "Азовсталь" с насыпным весом 1500 кг/м, содержащий 48 углерода, 397 ь железа и зольные примеси Я 02, МпО, А 20 э и други - остальное, после отделения от него грубых случайных механических примесей размером3 мм (без какой-либо другой предварительной обработки, т.е, полидисперсный материал) помещают в смесь, содержащую 5 К 2 Сг 207 и Н 2504 ф,84 г/см), взяв на 100 г ЖГО 500 г смеси, интенсивно перемешивают смесь механической мешалкой в течение 5 мин. Температура реакционной смеси 30-45 ОС; Затем твердый остаток отфильтровывают под вакуумом на фильтре из пористого стекла и промывают там же холодной проточной водой до рН 7 по лакмусу и затем еще в течение 10 мин для возможно более полного замещения свободной серной кислоты, находящейся в межслоевом пространстве графита, на воду. Материал сушат в лабораторном сушильном шкафу на воздухе в течение 3 ч при 115 С. Полученный таким образом окисленный графит (ОГ) почти не блестит, имеет насыпной вес 909 кг/м . Заэ тем проводят термообработку ЖОГ в режиме падающего слоя в трубчатом кварцевом реакторе при прямотоке твердого материа 5 10 15 20 25 30 35 40 ла и природного газа при 1000 С в течение 5 - 10 с. Скорость нагрева твердого материа. ла (1-5)10 град/с, Нагрев осуществляется за счет лучистого (от стенок реактора) и конвективного теплообмена. Расход ЖОГ 0,2 г/с. Расход природного газа 5 мл/с. Состав газовой атмосферы при термообработке Н 2, Н 23, Я (пар), СО, С 02, Н 20, СН 4,Полученный графит имеет следующие свойства: содержание углерода 0, железа 30, насыпной вес 7 - 20 кг/м, удельна намагниченность насыщения 62,5 А м к-.97-100 железа в продукте находи, в виде металла, Частицы имеют червеобразную форму. Данные по другим опытам, отличающиеся от аналогичных величин в вышеприведенном примере (опыты 1 - 3), приведены в табл, 1, а также без подачи газа-восстановителя (опыт 4) аналогично прототипу.В табл, 2 представлены данные по рН вытяжки из газовой атмосферы реактора и расширенного графита, определяющие корроэионную активность продуктов реакции для окисленного графита, полученного в примере, термообработанного с подачей предложенных газов-восстановителей и без подачи газов (опыты 1 и 4 аналогичны прототипу и опыты 2-3 и 5 - 10 по предлагаемому способу), Иэ табл. 1 следует, что по предлагаемому способу получают железо- содержащий расширенный графит с более высокой удельной намагниченностью насыщения, чем по известному способу, а иэ табл, 2 следует, что значительные уменьшения корроэионной активности газовой среды в реакторе, а также корроэионной активности терморасширенного графита в случае проведения термического расширения графита не на воздухе или инертной среде, а в атмосфере природного газа и продуктов его конверсии (СО, Н 2) обеспечивают достижение поставленной цели.1633743 Продолжение табл, 1 Таблица 2 Формула изобретения 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩЕГО РАСШИРЕННОГО ГРАФИТА, включающий обработку дисперсного железосодержащего графита концентрированной серной кислотой с окислителем, промывку, сушку и последующую термообработку для расширения, отличающийся тем, что, с целью 15 снижения коррозионной активности продуктов реакции и улучшения магнитных свойств, термообработку ведут в среде газа-восстановителя,2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве железосодержащего графита используют графитсодержащие отходы металлургического производства с содержанием железа 10 - 60 мас3, Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что в качестве газа-восстановителя используют природный газ, оксид углерода (1 Ц или водород.