天然鳞片石墨常压低温膨胀方法技术

本发明专利技术提供了一种工艺简便、能耗低的天然鳞片石墨膨胀方法，在常压、低温（<100℃）下直接获得膨胀体积不小于300mL/g的膨胀石墨，属于无机非金属材料技术领域。具体步骤：1）将50~325目的天然鳞片石墨置于烧杯中，加入插层剂和助剂，用玻璃棒搅拌均匀；2）滴加氧化剂溶液，静置，加热至55~95℃，保温0.5~3h，冷却后洗涤至滤液呈中性，得到膨胀体积不小于300mL/g的膨胀石墨。本方法化学试剂用量少，废液易于处理，能源消耗少，可实现连续化大规模生产。

【技术实现步骤摘要】
天然鳞片石墨常压低温膨胀方法
本专利技术提供了一种工艺简便、能耗低的天然鳞片石墨膨胀方法，在常压、低温(<100℃)下直接获得膨胀体积不小于300mL/g的膨胀石墨，属于无机非金属材料

技术介绍
石墨是由碳元素在三维空间组成的六角平面层状结构，层内碳原子以共价键形式结合，结合力较强；而层间则以范德华力结合，间距较大，结合力较弱。在一定条件下，小分子化学物质(酸、碱金属、盐类等)可进入石墨层间，与碳原子结合形成石墨层间化合物(GraphiteIntercalationCompounds，GIC)。这种层间化合物加热到一定温度时，能够瞬间分解，产生大量气体，使石墨层间膨胀成蠕虫状的新物质——膨胀石墨(ExpandedGraphite，EG)。与天然石墨相比，膨胀石墨具有结构疏松、多孔、密度降低、体积和表面积大、表面能高等特点，从而表现出耐高低温、耐腐蚀、自润滑、高吸附容量、压缩回弹性和密封性等诸多优良性能，是碳材料中公认的最具研究价值和应用前景的产品之一，在环境、能源、催化、医学、机械、军事等领域中得到了广泛应用，可以制成保温材料、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.本专利技术旨在开发一种工艺简便、低能源消耗、高膨胀体积的天然鳞片石墨膨胀方法，本方法在常压、低温（<100℃）下可获得膨胀体积不小于300mL/g的膨胀石墨，其特征在于包括以下工艺步骤：/n1）将50~325目的天然鳞片石墨置于烧杯中，加入插层剂和助剂，用玻璃棒搅拌均匀；/n2）滴加氧化剂溶液，静置，加热至55~95℃，保温0.5~3h，冷却后洗涤至滤液呈中性，得到膨胀体积不小于300mL/g的膨胀石墨。/n

【技术特征摘要】
1.本发明旨在开发一种工艺简便、低能源消耗、高膨胀体积的天然鳞片石墨膨胀方法，本方法在常压、低温（<100℃）下可获得膨胀体积不小于300mL/g的膨胀石墨，其特征在于包括以下工艺步骤：
1）将50~325目的天然鳞片石墨置于烧杯中，加入插层剂和助剂，用玻璃棒搅拌均匀；
2）滴加氧化剂溶液，静置，加热至55~95℃，保温0.5~3h，冷却后洗涤至滤液呈中性，得到膨胀体积不小于300mL/g的膨胀石墨。


2.根据权利1所述的天然鳞片石墨常压低温膨胀方法，其特征是步骤1）所用的插层剂是浓硫酸、浓磷酸、浓硝酸、高氯酸、高溴酸、醋酸、柠檬酸、草酸中的一种或几种组合，其体积与鳞片石墨...

【专利技术属性】
技术研发人员：胥焕岩，李博，金立国，亓淑艳，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23