可膨脹石墨準(zhǔn)備方法

1.化學(xué)插入法制備的早期原料是高碳鱗片狀石墨，其余化學(xué)試劑(如濃l硫酸(98%以上)、過氧l化氫(28%以上)、高錳l酸鉀等都使用工業(yè)級試劑等。準(zhǔn)備的一般步驟是在適當(dāng)?shù)臏囟认?，以不同的添加程序持續(xù)混合不同比例的過氧l化氫溶液、天然鱗片石墨和濃l硫酸，反應(yīng)一段時間，然后中性、離心分離、脫水后用60真空干燥洗滌。

2.電化學(xué)法處理強酸電解質(zhì)中的石墨粉，制作膨脹性石墨，水解、洗滌和干燥。作為強酸，主要使用硫酸或硝l酸。用這種方法制成的膨脹性石墨具有低硫含量。

3.在用超聲波氧化法制備可膨脹石墨的過程中，對陽極氧化電解質(zhì)進行超聲波振動，超聲波振動與陽極氧化的時間相同。超聲波對電解質(zhì)振動有利于陰陽兩極極化，因此提高陽極氧化速度，縮短氧化時間。

4.氣相擴散法將石墨和插入物分別放在真空密封管的兩端，在插入物端加熱，利用兩端的溫差形成必要的反應(yīng)差，使插入物以小分子的狀態(tài)進入鱗片石墨層，形成可膨脹的石墨。用這種方法生產(chǎn)的膨脹性石墨的層數(shù)可以控制，但生產(chǎn)成本高。

5.熔鹽法將多種插入物與石墨混合加熱，形成可膨脹的石墨。

膨脹石墨極易吸附油類、有機分子及疏水性物質(zhì)，用于水環(huán)保處理有著其它物質(zhì)不可l替代的效果。當(dāng)它以粒狀形式用于水面除油時，根據(jù)水面上油面積的大小以及油種類的不同，高碳可膨脹石墨，其用量為1～lo% /rn ，吸附時間可在15rain至數(shù)h不等。與其它吸附劑相比，膨脹石墨有許多優(yōu)點。如采用活性炭進行水上除油，它吸附油后會下沉，吸附量也小，且不易再生利用；還有一些吸附劑，如棉花、草灰、聚丙l烯纖維、珍珠巖、蛭石等，它們在吸油的同時也吸水，這給后處理帶來困難；

石墨的這種層狀結(jié)構(gòu)使得層間存在一定的空隙。因此在一定條件下，某些反應(yīng)物(如酸、堿、鹵素)的原子(或單個分子)即可進入層間空隙，并與碳網(wǎng)平面形成層間化合物。這種插有層間化合物的石墨即為可膨脹石墨。碳原子層間以很弱的范德華力相聯(lián)系，這種結(jié)構(gòu)允許插層物質(zhì)能夠順利地進入碳原層間而不破壞碳原子層內(nèi)的六角網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，因此天然石墨是制備石墨插層化合物好的母體材料。

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