石墨的应用
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石墨应用场景1. 团队协作:团队成员可以使用石墨应用来协同编辑各种文件,如文档、表格和演示文稿。
通过石墨应用,团队成员可以实时编辑同一份文件,无需频繁的发送更新版本,提高了团队的协作效率。
2. 会议纪要:石墨应用可以帮助组织者快速记录会议讨论和决策结果。
与传统的纸质会议纪要不同,石墨应用提供了编辑、格式化和分享功能,使会议纪要更加易于记录和查阅。
3. 项目管理:在项目管理中,石墨应用可以被用于创建项目计划、任务清单和进度跟踪表。
团队成员可以实时编辑这些文件,以确保项目管理信息的准确性和实时性。
4. 产品需求文档:石墨应用可以用于编写和共享产品需求文档。
产品经理可以在石墨应用中整理和记录产品需求,无论是文字描述、流程图还是交互原型,都可以在一个可视化的环境中完成。
5. 学术研究:石墨应用可以用于学术研究领域的文档撰写和团队合作。
研究人员可以在石墨应用中撰写学术论文和研究报告,并与合作伙伴共享和协同编辑。
6. 学生作业:石墨应用可以用于学生之间的小组作业合作。
学生可以在石墨应用中组织和协同编辑作业,共享资料和笔记,提高小组作业的质量和效率。
7. 内容创作:作家、编辑和撰稿人可以使用石墨应用来撰写和编辑文章、小说和剧本。
石墨应用提供了格式化、版本控制和协同编辑功能,使得多人创作和编辑过程更加顺畅和高效。
8. 知识库管理:石墨应用可以作为企业或组织的知识库管理工具。
使用石墨应用,组织可以创建和维护各种知识库,包括操作手册、培训资料和常见问题解答等。
9. 创意思维导图:石墨应用中的数据库和表格功能可以用于创建创意思维导图。
用户可以通过连接和整理不同的数据点、关键词和想法,将创意或问题的元素组织成结构化的思维导图。
10. 简历编写:求职者可以使用石墨应用来创建和维护个人简历。
石墨应用提供了丰富的排版和格式化功能,帮助求职者展示个人技能和经历。
以上是一些石墨应用的使用场景,石墨应用可以广泛应用于团队协作、文档编辑、项目管理、创意思维、学术研究等各个领域。
体现石墨超润滑的例子石墨超润滑是指石墨作为润滑剂能够在摩擦表面形成一层连续、稳定、低摩擦系数的润滑膜,从而实现超低摩擦和超长寿命的效果。
下面列举了十个体现石墨超润滑的例子。
1. 机械设备的润滑:石墨被广泛应用于机械设备的润滑领域,例如轴承、滑轨、齿轮等部件,通过在接触表面形成石墨薄膜,减少摩擦系数,提高机械设备的运行效率和寿命。
2. 高速列车轴承的润滑:高速列车轴承是一个高度复杂的系统,石墨超润滑可以减少轴承的摩擦和磨损,提高列车的运行效率和安全性。
3. 航天器轴承的润滑:航天器在极端的工作环境下运行,石墨超润滑可以减少轴承的摩擦和磨损,提高航天器的可靠性和寿命。
4. 汽车发动机的润滑:石墨超润滑可以在发动机高温、高压的环境下形成稳定的润滑膜,减少发动机零部件之间的摩擦和磨损,提高发动机的效率和寿命。
5. 电子设备的润滑:石墨超润滑可以应用于电子设备中的滑动接触部件,如开关、插座等,减少摩擦和磨损,提高设备的可靠性和使用寿命。
6. 刀具切削润滑:石墨超润滑可以应用于刀具切削过程中,减少刀具与工件之间的摩擦和磨损,提高切削效率和刀具寿命。
7. 高温炉窑的润滑:石墨超润滑可以应用于高温炉窑中的滑动部件,如导轨、滑块等,减少摩擦和磨损,提高设备的使用寿命。
8. 水泥搅拌机的润滑:石墨超润滑可以应用于水泥搅拌机中的摩擦部件,减少摩擦和磨损,提高设备的使用寿命。
9. 电动工具的润滑:石墨超润滑可以应用于电动工具中的滑动部件,如轴承、齿轮等,减少摩擦和磨损,提高工具的效率和寿命。
10. 机器人关节的润滑:石墨超润滑可以应用于机器人关节中的滑动部件,减少摩擦和磨损,提高机器人的精度和寿命。
总结:石墨超润滑在各个领域都有广泛的应用,可以减少摩擦和磨损,提高设备的效率和寿命。
石墨超润滑的发展将进一步推动科技创新和工业发展。
石墨在各行业的应用
石墨是碳元素的结晶矿物之一,具有润滑性、化学稳定性、耐高温、导电性、特殊的导热性、可塑性和涂敷性等优良特性,其应用领域十分广泛。
石墨在冶金工业中主要用作耐火材料,在铸造业中用作铸模和防锈涂料;在电气工业中用于生产碳素电极、电极碳棒、电池,制成的石墨乳可用作电视机显像管涂料,制成的碳素制品可用于发电机、电动机、通讯器材等诸多方面;在机械工业中用作飞机、轮船、火车等高速运转机械的润滑剂;在化学工业中用于制造各种抗腐蚀器皿和设备;在核工业中用作原子反应堆中的减速剂和防护涂料等;在航天工业中可做火箭发动机尾喷管喉衬,火箭、导弹的隔热、耐热材料以及人造卫星上的无线电连接信号和导电结构材料。
此外,石墨粉还是轻工业中玻璃和造纸的磨光剂和防锈剂,制造铅笔、墨汁、黑漆、油墨和人造金刚石的原料。
随着现代科学技术和工业的发展,石墨的应用领域还在不断拓宽,已成为高科技领域中新型复合材料的重要原料,在国民经济中具有重要的作用。
石墨的用途以及性质石墨是一种结晶形碳。
由于石墨具有许多优良的性能,因而在冶金、机械、电气、化工、纺织、国防等工业部门获得广泛应用。
作耐火材料:石墨的一个主要用途是生产耐火材料,包括耐火砖,柑祸,连续铸造粉,铸模芯,铸模洗涤剂和耐高温材料。
近20年来,耐火材料工业中两个重要的变化是镁碳砖在炼钢炉内衬中被广泛应用,以及铝碳砖在连续铸造中的应用。
使石墨耐火材料与炼钢业紧密相连,全世界炼钢业约消耗70 %的耐火材料。
镁碳砖镁碳耐火材料是60 年代中期,由美国研制成功,70 年代,日本炼钢业开始把镁碳砖用于水冷却电弧炉炼钢中。
目前在世界范围内镁碳砖已大量用于炼钢,并已成为石墨的一种传统用途。
80年代初,镁碳砖开始用于氧气顶吹转炉的炉衬。
青岛昊玉石墨制品有限公司是石墨,原料等产品专业生产加工的公司,拥有完整,科学的质量管理体系。
青岛昊玉石墨制品有限公司的诚信,实力和产品质量获得业界的认可。
矿区开采面积200万平方米,石墨储量丰富。
现有职工360余名,各类技术人员30余人,质量检测人员12名,检验设备30余套,高技术的检验手段及一流的检验设备是提供客户满意产品的有力保障。
产品加工技术先进,拥有矿山开采低,中,高鳞片石墨浮选到高纯石墨,微粉石墨,可膨胀石墨,石墨制品一整套的加工技术和设备,可生产加工上述各类石墨产品180多个品种。
生产石墨系列制品20万吨,主要生产产品:石墨球,石墨粒(碎),石墨粉,增碳剂及石墨电极,石墨异形制品。
广泛应用于钢铁,铸造,化工等。
公司生产的天然微晶石墨以其石墨化程度高,化学性能稳定,有害杂质少,含铁含硫量极低,且具有良好的耐高温,耐酸碱,抗氧化,可塑性,润滑性,导热性,导电性等优良性能而享誉国内外市场,广泛用于电池炭棒,钢铁,铸造材料,耐火材料,燃料,染料,电极糊,以及用作铅笔,焊条,电池,石墨乳剂,防腐剂,润滑剂,冶炼增碳剂,注定保护渣,石墨轴承等产品的配料,是全球有名的优质石墨矿产。
石墨应用领域石墨是一种稀有的天然矿物,由于其特殊的物理和化学性质,石墨在许多领域都有着广泛的应用。
本文将从建筑材料、电池材料、化工催化剂和涂料等方面讨论石墨的应用领域。
建筑材料方面,石墨主要应用于墙体保温材料和消声材料。
石墨膨胀板是一种新型的墙体保温材料,其热阻性能远远优于传统的保温材料。
同时,石墨膨胀板具有良好的隔热性能和抗震性能,适用于多种建筑结构体系。
石墨复合材料是一种新型的消声材料,通过将石墨和其他材料复合而成。
由于石墨的高导热性能,使其能够有效地吸收、转移和分散声波能量,从而具有优异的消声效果。
电池材料方面,石墨主要应用于锂离子电池的负极材料。
锂离子电池是目前最为流行的一种电池,广泛应用于移动电子产品、电动车和储能系统等领域。
石墨具有优异的电导率、稳定的化学性质和良好的循环性能,可以大幅提高锂离子电池的性能和寿命。
化工催化剂方面,石墨主要应用于铂催化剂的载体材料。
铂是一种常用的催化剂,具有很高的催化活性和选择性。
但是铂的成本极高,且容易受到腐蚀等因素的影响。
石墨作为铂催化剂的载体材料,不仅可以提高催化剂的稳定性和寿命,而且可以大幅降低铂的使用量,从而降低了生产成本。
涂料方面,石墨主要应用于防腐涂料和导电涂料。
石墨具有优异的耐蚀性和导电性,可以成为防腐涂料和导电涂料的重要成分。
使用石墨防腐涂料可以大幅延长金属材料的使用寿命,同时也可以防止腐蚀带来的环境污染。
使用石墨导电涂料可以提高电子产品的导电性能,从而提高其性能和稳定性。
总之,石墨具有广泛的应用前景和巨大的市场潜力。
今后,随着科技的不断发展和石墨应用技术的不断创新,相信石墨在更多领域将会得到广泛的应用和推广。
石墨的应用及原理石墨的概述石墨是一种具有特殊结构的碳素材料,由碳元素通过层状结构排列而成。
石墨的分子结构中的碳原子通过共价键连接,形成六角形的晶格,层与层之间通过范德华力相互作用保持在一起。
石墨具有良好的导电性、导热性和润滑性,因此在众多领域中有广泛的应用。
石墨的应用领域以下是石墨在不同领域的应用:1.锂离子电池:石墨在正极和负极材料中都有应用。
作为正极材料,石墨可以存储锂离子并释放出电能;作为负极材料,石墨具有良好的导电性和稳定性,能够吸附和存储锂离子。
2.石墨烯材料:石墨烯是由单层石墨结构组成的二维材料,具有极强的导电性和导热性。
石墨烯在电子器件、光电器件、催化剂等领域有广泛的应用。
3.石墨烯增强复合材料:石墨烯可以作为增强材料加入到金属、陶瓷和塑料等基体中,形成石墨烯增强复合材料。
这种复合材料具有优异的力学性能和导电性能,广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备等领域。
4.石墨电极材料:石墨电极广泛应用于电解池中,用于电化学反应的过程中产生或消耗电子。
石墨电极具有良好的电导性和稳定性,是许多电化学过程中的重要组成部分。
5.石墨烯纳米复合材料:石墨烯可以与纳米材料结合,形成新型的纳米复合材料。
这种复合材料具有特殊的物理和化学性质,可以应用于传感器、催化剂等领域。
6.石墨作为润滑材料:石墨具有层状结构,层与层之间的范德华力较弱,因此层间能够轻松滑动,形成润滑效果。
石墨被广泛应用于润滑材料、润滑剂、防粘剂等领域。
石墨的原理解释石墨具有良好的导电性、导热性和润滑性的原因主要在于其特殊的晶格结构和电子结构。
石墨的层状结构使得碳原子形成紧密的六角形排列,每个碳原子都通过三个共价键与邻近的三个碳原子连接,并形成晶格状结构。
这种晶格结构中,碳原子的空间排列分为A层和B层。
A层中的碳原子与B层中的碳原子垂直排列,通过范德华力相互作用形成稳定的层间结构。
石墨的电子结构决定了其导电性。
在石墨中,碳原子的π轨道与邻近的碳原子的π轨道重叠,形成一个特殊的电子能带结构。
高纯石墨的多种应用高纯石墨是一种具有卓越性能和多种应用领域的材料。
在本文中,我们将深入探讨高纯石墨的不同应用,并了解其在各个领域中的价值和意义。
1. 电池行业高纯石墨在电池行业中扮演着重要的角色。
它被广泛用作负极材料的添加剂。
高纯石墨具有优异的导电性和稳定性,可以提高电池的电导率和循环寿命。
它还可以作为锂离子电池的集流体,进一步提高电池的效能和充放电速度。
2. 航天航空高纯石墨在航天航空领域中也有着广泛的应用。
它被用作航空发动机喷管喉衬、航天器的热防护材料和制动系统的摩擦材料。
高纯石墨具有出色的耐热性和耐腐蚀性,可以在极端的环境下保持高度稳定性和可靠性。
3. 电子行业在电子行业中,高纯石墨常被用作散热材料和封装材料。
由于其良好的导热性和导电性,它可以帮助散热器有效地散发热量,保持电子设备的长时间稳定工作。
高纯石墨还可以用于制作电子元件的密封材料,防止外界潮湿、氧气和其他有害物质对元件的腐蚀和损坏。
4. 化工行业在化工行业中,高纯石墨被广泛应用于耐腐蚀材料的制备。
由于其出色的耐腐蚀性和化学稳定性,高纯石墨常被用于制造反应器、储罐和管道等设备,以承受高温、高压和腐蚀性介质的侵蚀。
5. 新能源领域高纯石墨在新能源领域中有着广泛的应用前景。
在太阳能电池板中,高纯石墨可以作为导电板材和电极材料,帮助太阳能电池板高效吸收和转换光能。
高纯石墨还可以用于制备石墨烯材料,石墨烯是一种单层碳原子构成的二维材料,具有出色的导电性和导热性,潜在的应用领域包括电子器件、传感器和能量存储等。
高纯石墨具有广泛的应用领域,包括电池行业、航天航空、电子行业、化工行业和新能源领域。
它的优异性能和可靠性使其成为许多高科技领域中不可或缺的材料。
随着技术的发展和应用需求的增加,高纯石墨的应用前景将更加广阔,为各行各业带来更多的创新和进步。
(以上观点仅代表我个人对高纯石墨多种应用的理解与观点,仅供参考。
)高纯石墨在工业领域的应用1. 电池行业随着电动汽车和储能技术的快速发展,高纯石墨在电池行业中扮演着重要的角色。
石墨片用途石墨片是一种具有广泛应用的特殊材料,在众多领域中发挥着重要作用。
下面将详细介绍石墨片的用途。
1. 电子行业:石墨片被广泛应用于电子行业中的导电材料方面。
由于石墨片具有良好的导电性能,可作为铜箔电路板的导电薄膜。
此外,石墨片还可以用于制作电极材料,如锂离子电池的负极材料和太阳能电池的导电层等。
2. 热传导方面:石墨片是一种具有优异热传导性能的材料,因此广泛应用于导热材料领域。
石墨片可以用于制作散热片,如电脑CPU和GPU的散热片,能够提高散热效果,保证设备的稳定运行。
此外,石墨片也被用作制造高温炉的内衬材料,如真空炉的导热屏等。
3. 摩擦材料方面:由于石墨片有着低摩擦系数的特点,使得其可作为润滑材料广泛应用于摩擦材料领域。
例如,石墨片可用于制作摩擦材料,如刹车衬板、离合器片和摩托车链条等,能够减少金属材料之间的摩擦和磨损。
4. 化工行业:石墨片在化工行业中具有重要作用。
石墨片是一种耐腐蚀材料,可用于制造化工设备的内衬、密封和管道等。
由于石墨片在高温和恶劣环境下具有优异的耐腐蚀性能,因此被广泛应用于化工腐蚀介质的输送和处理。
5. 医疗器械方面:石墨片的低感染性和良好的生物相容性使其成为医疗器械领域的重要材料。
例如,石墨片可以用于制作人工关节的外包层,能够减少对人体组织的刺激和排斥反应。
此外,石墨片还可以用于制作心脏起搏器的电极等。
6. 纳米材料领域:将石墨片进行高温石化处理后可以制得石墨烯,石墨烯是一种具有单层厚度的二维材料,具有优异的电子、热传导和力学性能。
石墨烯的应用潜力巨大,可用于电子器件、光电器件、生物传感器、超级电容器、催化剂等方面,在纳米材料领域有着广泛的应用前景。
7. 保温隔热方面:由于石墨片具有低热导率和高温稳定性,因此可以用作保温隔热材料。
例如,石墨片被广泛应用于制造保温材料,如高温炉的保温层、管道的保温材料和储罐的表面保温材料等。
综上所述,石墨片具有导电、导热、耐腐蚀、耐高温、低摩擦等特性,被广泛应用于电子行业、热传导材料、摩擦材料、化工行业、医疗器械、纳米材料等多个领域。
石墨的应用领域石墨是一种新型的云端文档处理软件,其应用领域涵盖了众多的场景,从个人办公到企业协作,从教育教学到科学研究,都有着广泛的应用。
以下将结合实际应用场景,对石墨的应用领域进行详细介绍。
一、个人办公在个人办公领域,石墨可以作为一款轻量级的文档处理软件,帮助用户完成各种文档的编辑、分享和协作。
比如,我们可以使用石墨来创建简历、报告、演示文稿等各种文档,同时还可以通过石墨的协作功能,实现多人同时编辑和评论。
石墨还支持在线存储和备份,用户可以随时随地访问自己的文档,在手机、平板和电脑上都可以无缝切换,方便快捷。
二、企业协作在企业协作领域,石墨可以帮助企业实现团队协作和知识管理。
比如,团队成员可以通过石墨来共同编写项目计划、会议记录、产品说明书等文档,同时还可以通过石墨的权限管理功能,对文档进行不同级别的权限设置,确保信息的安全性。
石墨还支持团队内部知识库的搭建,可以帮助企业整合和管理团队的知识资料,提高团队的工作效率和协作能力。
三、教育教学在教育教学领域,石墨可以作为一款轻量级的在线教育平台,帮助教师和学生进行在线教学和学习。
比如,教师可以通过石墨创建课件、作业和考试题目等教学资源,同时还可以通过石墨的互动功能,与学生进行实时互动和交流。
石墨还支持在线批改和评分,可以帮助教师更加高效地处理学生的作业和考试,并及时反馈学生的学习情况。
四、科学研究在科学研究领域,石墨可以作为一款轻量级的科研协作平台,帮助研究人员进行在线科研协作和文献管理。
比如,研究人员可以通过石墨共同编写研究论文、研究计划和实验记录等文档,同时还可以通过石墨的文献管理功能,方便地管理自己的文献资料和引用。
石墨还支持在线绘图和公式编辑,可以帮助研究人员更加方便地绘制图表和编辑公式,提高科研工作的效率和精度。
石墨作为一款新型的云端文档处理软件,在个人办公、企业协作、教育教学和科学研究等领域都有着广泛的应用。
随着石墨不断的升级和完善,相信它的应用领域还会不断的扩大和深化。
石墨的主要用途石墨是一种天然的矿物质,由碳原子排列而成。
它具有易加工、高耐高温、导电性强、润滑性好等特点,因此在许多领域被广泛应用。
本文将介绍石墨的主要用途。
1. 能源行业石墨具有用作电极材料的优良性能,因此在各种电池和燃料电池中得到应用。
同时,石墨还可以制造核燃料加工设备的密封件以及储氢复合材料的防渗层,这些都是能源行业中不可缺少的应用。
2. 钢铁行业石墨作为铸造模具的常用材料,能够有效提高钢铁生产的精度和效率。
此外,石墨还可以制造高温炉内部的导电零件,适用于高温下粉尘环境,能够提高电极的使用寿命和耐久性。
3. 化学工业石墨在化学工业中有着广泛的应用。
它可以作为防腐层和导电喷涂材料,还可以制造多种型号的化工泵和各种化工装置,如隔膜泵、泵件螺栓、齿轮等配件。
4. 汽车制造业石墨是一种热稳定性极高的润滑材料,因此可以在汽车发动机的部件中得到广泛应用。
例如,制成石墨股轴、石墨烤板、石墨轴承、石墨离心部件等制品,能够使发动机的性能稳定、噪音降低、运转平顺。
5. 航空航天石墨可以制造复合材料,用于航空航天部件的制造。
由于石墨具有轻质和高强度、高温等特点,因此用石墨制成的零部件可以在高速飞行和高强度的振动环境下工作,提高飞行器的可靠性和性能。
6. 电力行业石墨在电力行业中也有着广泛的应用。
它可以作为高温膨胀量极低的热障材料,用于高温炉及其附件,能够保证高温下电力设备的正常使用。
此外,石墨还可以制造高性能的轴承,作为电动机、液压机器中的机械密封材料,以及制造高压开关触点等电器用材料。
总之,石墨具有良好的物理和化学性质,可制成多种材料从而应用于地球和太空,其应用广泛,性能卓越,赋予了其非常重要的地位和价值。
随着技术的不断发展和完善,石墨在各行业的应用前景也将更加广阔,其重要性还将得到不断提升。
石墨选矿和石墨的深加工高昊天(黑龙江科技大学11级矿物加工2班2013030023)摘要:石墨具有一系列的优良性能,广泛应用于石油、化工、冶金、造纸、原子能和国防等工业部门,具有很大的开发利用价值。
中国石墨矿资源丰富,石墨储量居世界首位。
但由于天然产出的石墨纯度不高,开发应用受到限制。
本文简要介绍了石墨的性质和其矿产资源分布,重点介绍了浮选法在石墨选矿中的应用,以及石墨的粉碎、提纯和改性等深加工技术。
通过深加工,可以进一步改善石墨的特性,形成各种高附加值的产品,使其能满足相关领域应用及现代高技术和新材料产业的要求。
最后,本文对石墨材料在高速、耐磨、防腐、节能、超小型等高科技应用领域的发展前景进行了展望。
结果表明,石墨正在众多领域逐步取代某些金属材料和有机材料,其发展前景十分广阔。
关键词:矿物加工石墨选矿浮选粉碎提纯深加工石墨(Graphite)是由碳元素组成,是碳的同素异构体之一。
石墨晶体具典型的层状结构,碳原子排列成六方网状层,面网结点上的碳原子相对于上下邻层间格的中心。
重复层状为2的是石墨2H多型,属六方晶系,即通常所指的石墨;若重复层状为3的属三方晶系,但在天然石墨结构中不能单独分离出来。
在石墨晶体结构中,层内碳原子的配位数为3,具共价金属键,间距0.142nm,层与层间以分子键相连,间距为0.3354 nm,石墨矿物呈铁黑、钢灰色,条痕光亮黑色;金属光泽,隐晶集合体光泽暗淡,不透明;解理(0001)完全,硬度具异向性,垂直角理面为3~5,平行解理面为1~2,质软,密度为2.09~2.23g/cm3,有滑腻感,易污染手指。
石墨集合体通常为鳞片状,块状和土状;单晶体常呈片状或板状,但完整的很少见。
根据其结晶程度分为晶质石墨和隐晶质石墨(土状石墨)。
石墨具有一系列的优良特性,主要有如下几点:(1)耐高温:由于碳原子在石墨结晶格子的原于层中排列紧密,热振动困难,因而石墨能耐高温并具特殊的热性能。
石墨熔点为3850℃,沸点为4250℃,经高温电弧灼烧重量损失极小,在2500℃时其强度比常温时提高1倍,热膨胀系数小,温度骤变时其体积变化不大,能抗骤冷骤热的变化,当温度突然发生变化时,不会产生裂纹。
在冶金工业中主要用来制造石墨坩埚,在炼钢中常用石墨作钢锭之保护剂,冶金炉的内衬。
(2)导电性和导热性:由于石墨晶体中存在容易流动的电子,因此其导电、导热性能不亚于金属。
如比不锈钢高4倍,比碳素钢高2倍。
石墨的热导率和一般的金属不同,随着温度的升高,导热系数降低,在极高的湿度下,石墨趋于绝缘状态。
因此,在超高温条件下,石墨的绝缘性能是很可靠的。
在电气工业中石墨广泛用来作电圾、电刷、碳棒、碳管、垫圈及显像管涂层等。
(3)润滑性:石墨的润滑性能类似于二硫化铜和四氰化烯,摩擦系数在润滑介质中小于0.1,尤以鳞片状石墨的润滑性更好,鳞片越大,摩擦系数越小,润滑性能越好。
石墨在机械工业中常作润滑剂。
润滑油往往不能在高速、高温、高压下工作,而石墨耐磨材料可以在-200~2000℃温度和高速滑动(100m/s)下应用。
许多输送蚀腐介质的设备广泛采用石墨材料制成活塞环、密封圈和轴承,它们运转时勿需加润滑油。
石墨乳也是许多金属加工(拔丝、拉管)时的良好的润滑剂。
(4)化学稳定性:在常温下,石墨具有良好的化学稳定性,耐酸碱和有机溶剂的腐蚀。
经过特殊加工的石墨,具有耐腐蚀、导热性好,渗透率低等特点,就大量用于制作热交换器,反应槽、凝缩器、燃烧塔、吸收塔、冷却器、加热器、过滤器、泵设备。
广泛应用于石油化工、湿法冶金、酸碱生产、合成纤维、造纸等工业部门,可节省大量的金属材料。
除上述性质和用途外,石墨还可用于原子能工业和国防工业石墨具有优良的中子减速性,最早在原子反应堆中作减速剂。
在国防工业中,石墨复合材料可用来作固体燃料火箭的喷嘴、导弹的鼻锥、宇航设备零件、隔热材料和防辐射材料。
此外,石墨还是轻工业中玻璃和造纸的磨光剂和防锈剂,制造铅笔、墨汁、黑漆、油墨和人造金刚石的原料。
石墨还具徐敷性和可塑性,将其涂敷在固体物体表面,可形成薄膜牢固粘附而起保护固体作用,并可制成任何复杂形状的制品。
1 石墨矿资源1.1 石墨矿原料的特点天然产出的石墨很少是纯净的,常含有10~20%的杂质,包括SiO2、A12O3、MgO、CaO、P2O5、CuO、V2O5、H2O、S、FeO以及H、N、CO2、CH4、NH3等。
石墨矿石的自然类型通常按其赋矿岩石的岩性划分,中国工业上将石墨矿石主要分为晶质(鳞片状)石墨矿石和隐晶质(土状)石墨矿石两种工业类型。
晶质(鳞片状)石墨矿石在区域变质矿床中,主要有片麻岩类、片岩类以及大理(透辉)岩类、变粒岩类、混合岩类等矿石自然类型;在岩浆热液矿床中主要发育花岗岩类及闪长岩类、长英岩类等矿石自然类型。
隐晶质(土状)石墨矿石在接触变质矿床中主要发育板岩类和干枚岩类矿石自然类型。
隐晶质石墨矿石常残留原岩的层现构造,变质不彻底的部分还可含部分未变质的无烟煤,保留煤岩结构。
有的隐晶质石墨矿床的矿石分为软质石墨与硬质石墨两种,软质石墨矿石变质彻底,质量好,硬质石墨一般为石墨与无烟煤的过渡带,质量次。
以上所述各种类型石墨矿石的化学成分含量见表1。
表1:中国石墨矿石化学成分含量(%)中国石墨矿石绝大多数为晶质(鳞片状)矿石,约占总保有石墨矿石储量的98%,分布于区域变质型及岩浆热液型石墨矿床中;隐晶质(土状)石墨矿石则主要分布于接触变质型矿床中。
实际上石墨矿石中的石墨片径是参差不齐的,所谓晶质石墨矿石中,也可能含隐晶质石墨,含量较多时通常称为混合型石墨矿石,隐晶质石墨矿石中也可能含少量片径略大于1μm的鳞片石墨。
1.2 石墨矿床虽然众多国家都已发现石墨矿产,但具有一定规模可供工业利用的矿床并不多,相对集中分布于少数国家中。
晶质石墨矿主要蕴藏在中国、乌克兰、斯里兰卡、马达加斯加、巴西等国,其中马达加斯加盛产大鳞片石墨,斯里兰卡盛产高品位的致密块状石墨;隐晶质石墨矿主要分布于印度、韩国、墨西哥和奥地利等国。
多数国家只产一种石墨,矿床规模以中、小型居多,只有中国等四五个国家晶质和隐晶质石墨都有产出,大型矿床较多。
据不完全统计,世界石墨储量约为15亿吨,其中晶质石墨约5亿吨。
由于石墨储量有的按矿物量统计,有的按矿石量统计,统计对象不同和数据来源的不一,各种储量统计数据出入较大,但许多资料都表明中国的石墨储量居世界第1位。
表2:中国的主要石墨矿床类型中国石墨矿资源相当丰富。
全国20个省(区)有石墨矿产出。
探明储量的矿区有91处,总保有储量矿物1.73亿t,居世界第l位。
中国石墨矿床类型有区域变质型(黑龙江柳毛、内蒙古黄土窃、山东南墅、四川攀枝花扎壁石墨矿等)、接触变质型(如湖南鲁塘、广东连平石墨矿等)和岩浆热液型(新疆奇台苏古泉矿等)3种,以区域变质型为最重要,不仅矿床规模大、储量多,而且质量好。
表2列出了中国的主要石墨矿床类型。
从地区分布看,以黑龙江省为最多,储量占全国的64.1%,内蒙古、四川和山东石墨矿也较丰富。
黑龙江柳毛、山东南墅、内蒙古兴和三大(晶质)石墨生产基地,集中了全国晶质石墨保有储量的90%以上。
2 石墨矿的开发和利用2.1 中国石墨矿的开发和利用中国发现和利用石墨的历史悠久。
古籍中曾有不少关于石墨的记载,如《水经注》载“洛水侧有石墨山。
山石尽黑,可以书疏,故以石墨名山矣。
”从考古挖掘出来的甲骨、玉片、陶片发现,早在3000多年前商代就有用石墨书写的文字,一直延续至东汉末年(公元220年),石墨作为书墨才放松烟制墨所取代。
清朝道光年间(公元1821—1850年),湖南郴州农民开采石墨做燃料,称之为“油碳”。
20世纪初期,用石墨制造电池和铅笔的技术传入中国,当时称为“电煤”和“笔铅”的石墨,开始用于近代工业,推动了中国石墨采掘业的发展。
兴和、南江、磐石石墨矿于1916~1928年相继开采,1932年湖南桂阳发现优质石墨,十余家笔铅公司参与开采或收购矿砂。
1931年9月后磐石、柳毛、兴和矿和1937年7月后南墅、定安等矿,曾遭受日本侵略者掠夺开采,估计掠走石墨5万t以上。
当时抗战后方四川南江坪河地区有9家矿山和2家公司采掘石墨碾粉,年产量200t,1947年停产。
抗日战争胜利后,解放区人民政府于1948年接管柳毛、磐石、南墅矿井恢复生产。
中华人民共和国成立后,随着冶金、机械、电气等工业发展的需要,石墨生产得到蓬勃发展。
1950~1952年国家投资建设南墅、柳毛、兴和、鲁塘、南江等矿1958年新办21个小矿,全国产量15万t,但出现采握失衡,产品质量下降的情况。
1978年中国实行改革、开放方针后,石墨工业出现新的生机。
1995年中国石墨生产出现高峰,年产量达216.3万t,出口量15.4万t。
中国石墨矿业历经80多年沧桑,自中华人民共和国成立后,虽然也有几次曲折,但总体发展显著,形成以黑龙江柳毛、山东南墅、内蒙古兴和为重点的晶质石墨生产基地和以湖南鲁塘为中心的隐晶质石墨生产基地,而且已形成为采矿、选矿、加工、质量提纯和石墨制品一系列配套的综合性产业。
目前年产量约占世界产量的一半,居于首位。
产品品种20多种,产品牌号272种,产品质量、粒度分级及粉碎加工方法达世界先进水平。
同时,由于不断开拓深加工产品,产品结构也发生较大的改善,已能生产代表当代国际先进水平的彩电管石墨乳,GRT节能减磨添加剂、可膨胀石墨、石墨板材、石墨密封件和石墨耐火材料等6大类近1000种深加工产品。
长期以来,石墨一直是中国非金属优势矿产之一,今后仍将继续稳步发展。
3石墨的深加工和产品的应用深加工是相对初加工的加工处理程度而言的,它是指将经过开采的矿物,根据用户或制品的物理性能及界面特性的要求,选粗加工后的原料矿物再深一步进行的精细加工。
一般来说,经过深加工的矿物产品已不再是一种原料,而是具有某些优异性能、可供直接利用的材料。
在某些条件下,初加工产品与深加工产品、或深加工产品与制品并无严格界限。
例如,高碳石墨可看作是化学选矿的精矿,亦可看作是常规选矿的精矿精矿经化学提纯的深加工产品;而柔性石墨既可看作是高碳石墨的深加工产品,又可看作是一种新型密封材料制品。
天然鳞片石墨经过深加工,生产出的镁碳砖、石墨乳、石墨润滑剂、石墨密封材料、石墨乳润滑剂、炭素制品及复合材料等各种石墨制品等高新技术产品,是众多工业部门的重要材料。
现代工业对石墨产品要求向两方而发展;一是要求晶体大鳞片达到高纯,二是要求石墨产品颗粒达到超微细(如小于1μm或0.5μm)。
目前,中国在南墅、北墅、柳毛、兴和等石墨选厂都建立了石墨提纯和微细粉加工生产线。
3.1 各种石墨深加工产品的用途石墨经过特殊加工以后,可以制作各种特殊材料用于有关工业部门。
随着现代科学技术和工业的发展,石墨的应用领域还在不断拓宽,已成为高科技领域中新型复合材料的重要原料,在国民经济中具有重要的作用。