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3.作耐磨材料:石墨在機(jī)械工業(yè)中常作為劑。油往往不能在速、溫、壓的條件下使用,而石墨耐磨材料可以在200~2000÷度中在很的速度下,不用油工作。許多輸送腐蝕介質(zhì)的設(shè)備,廣泛采用石墨材料制成杯,密封圈和軸承,它們運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)勿需加入油。
石墨乳也是許屬加工(拔絲、拉管)時(shí)的的劑。[1]4.石墨具有的化學(xué)性。經(jīng)過(guò)特殊加工的石墨,具有耐腐蝕、導(dǎo)熱性好,滲透率低等特點(diǎn),就大量用于制作熱交換器,反應(yīng)槽、凝縮器、塔、吸收塔、冷卻器、加熱器、過(guò)濾器、泵設(shè)備。
廣泛應(yīng)用于石油化工、濕法冶金、酸堿生產(chǎn)、合成纖維、造紙等工業(yè)部門(mén),可節(jié)省大量的金屬材料。不透性石墨的品種因所含樹(shù)脂不同,耐蝕性也有差異。如酚醛樹(shù)脂浸漬者耐酸,但不耐堿;糠醇樹(shù)脂浸漬者既耐酸,又耐堿。不同品種的耐熱性也有差異:碳和石墨在還原性中可耐2000~3000℃,在氧化中分別在350℃和400℃開(kāi)始氧化;不透性石墨品種隨浸漬劑而異,一般由酚醛或糠醇浸漬者耐熱在180℃以下。
1、直接式單晶硅爐用石墨材料:半導(dǎo)體單晶爐采用石墨材料制造鉗鍋、加熱器、隔熱屏以及配件。配石墨件規(guī)格為下表:2、有色冶金連鑄用石墨結(jié)晶器:至今銅、鋁材基本實(shí)現(xiàn)了連生產(chǎn),結(jié)晶器用純石墨,鋼材連鑄產(chǎn)量已達(dá)到80%以上(但結(jié)晶器大部分未用石墨)。
等靜壓石墨主要用于大型銅材生產(chǎn)線。自1985年開(kāi)始,我國(guó)從奧地利、法國(guó)、瑞士、等國(guó)先后引進(jìn)30多條生產(chǎn)線,而國(guó)內(nèi)自行設(shè)計(jì)制造的生產(chǎn)線已達(dá)到100多條,均采用石墨結(jié)晶器。據(jù)統(tǒng)計(jì)2006年我國(guó)銅材產(chǎn)量已達(dá)到360多萬(wàn)噸,其中大部分采用連鑄。
按每噸銅材需要石墨量為2.5kg計(jì),則年需石墨量為486t,按加工成品率70%計(jì),年需石墨毛坯量為2700t。近年來(lái)又有較快發(fā)展,年石墨需要量近期為4000t左右。3、電火花加工用石墨:電火花加工是當(dāng)今模具行業(yè)的一次,它不僅簡(jiǎn)化了工藝手段,而且使制造異形模具成為可能。
5、其他方面:除上述幾個(gè)主要用途之外,等靜壓石墨在硬質(zhì)合金(真空爐器、燒結(jié)板等)、采礦(制造鉆頭模具)、化工(換熱器及防腐件)、冶金(鉗鍋)、機(jī)械(機(jī)械密封)、宇航(噴嘴等)、石墨(減速材及反射材)等領(lǐng)域被廣泛使用。
基本原理是在500℃以上溫條件下,使石墨中的雜質(zhì)(以硅酸鹽礦物為主)與燒堿,即naoh起反應(yīng),生成水溶性反應(yīng)物,用水浸取反應(yīng)物,即眶部分雜質(zhì),另一部分雜質(zhì),如鐵的氧化物,堿熔后覥l中和,生成可溶子水的氯化鐵,用水洗滌即可除去。
上述工藝流程中,naoh濃度為50%左右,與石墨按1:0.8的比例混合,即生產(chǎn)1t碳石墨消耗naoh0.4t左右。hcl的加入量約為石墨的30%。燃料用煤約為o.6一o.7t。堿熔法所用設(shè)備主要有錨式攪拌機(jī),熔融爐、螺旋漿攪拌機(jī)、v型洗滌槽等。
回收率85—90%,投資15—20萬(wàn)元。這種,工藝雖較,但也存在耗水量大、石墨流失多,生產(chǎn)率較低,耗堿量大,且排放的廢液污染禱足。由上原因,成本較。為解決或上述不足,河南省地礦廳巖礦中心研制了提純碳石墨新工藝,以離心洗滌取代v型洗滌槽,將廢液處理后循環(huán)使用。
采用這種新工藝,可材料成本50%左右,節(jié)水50%左右,產(chǎn)率提10%左右,并了廢液對(duì)的污染。石墨固定碳含量大于99%,回收率達(dá)92.8%。(2)物理提純即溫提純,利用石墨耐溫的性質(zhì),將其置于電爐中,隔絕空氣加熱到2500℃,使灰分(即雜質(zhì))揮發(fā)掉,從而提精礦品位。
溫提純可獲品位為99.9%的純石墨。
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