一种高纯石墨及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110078068A(43)申请公布日2019.08.02(21)申请号201910374565.9(22)申请日2019.05.07(71)申请人任国峰地址063000河北省唐山市路北区北新西道许庄小区德源里楼503楼5门401号(72)发明人刘少华马立国任国峰(74)专利代理机构上海尚象专利代理有限公司31335代理人刘云(51)Int.Cl.C01B32/215(2017.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种高纯石墨及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种高纯石墨及其制备方法，该石墨的制备原料包含：石墨矿粉10％～50％，盐酸溶液38％～80％，NaOH5％～50％，助溶剂1％～10％，余量为去离子水。本发明还提供了该高纯石墨的制备方法，包含：步骤1，按比例称取各原料；步骤2，将浮选石墨矿粉、氢氧化钠、助溶剂、去离子水混合均匀后置于马弗炉中焙烧；步骤3，反应完成后，对产物进行水浸出洗涤，至pH＝7为止；步骤4，取盐酸溶液，将所得的水洗矿粉加入到盐酸溶液中，进行酸浸出操作；步骤5，将所得的酸浸出产物进行过滤烘干，得到高纯石墨。本发明进一步提高了高纯石墨的纯度，该方法具有成本小、产品质量高、纯化效率高、设备简单、通用性强的特点。CN110078068ACN110078068A权利要求书1/1页1.一种高纯石墨，其特征在于，所述石墨的制备原料按质量百分比计包含：石墨矿粉10％～50％，盐酸溶液38％～80％，NaOH5％～50％，助溶剂1％～10％，余量为去离子水。2.如权利要求1所述的高纯石墨，其特征在于，所述的石墨矿粉为浮选石墨矿粉。3.如权利要求1所述的高纯石墨，其特征在于，所述的助溶剂包含硼酸、偏硼酸钠、偏硼酸锂中的任意一种或多种。4.如权利要求1所述的高纯石墨，其特征在于，所述的盐酸溶液是浓度范围为1％～10％的盐酸溶液水溶液。5.一种如权利要求1～4中任意一项所述的高纯石墨的制备方法，其特征在于，所述的方法包含：步骤1，按比例称取各原料；步骤2，将浮选石墨矿粉、氢氧化钠、助溶剂、去离子水混合均匀后置于马弗炉中焙烧；步骤3，在步骤2的反应完成后，对产物进行水浸出洗涤，直到洗涤至pH＝7为止；步骤4，取盐酸溶液，将步骤3所得的水洗矿粉加入到盐酸溶液中，进行酸浸出；步骤5，将步骤4所得的酸浸出产物进行过滤烘干，得到高纯石墨。6.如权利要求5所述的高纯石墨的制备方法，其特征在于，所述的步骤2中焙烧温度为500～700℃，焙烧时间为30～60min。7.如权利要求5所述的高纯石墨的制备方法，其特征在于，所述的步骤3中水浸出温度为40～70℃，时间为20～40min。8.如权利要求5所述的高纯石墨的制备方法，其特征在于，所述的步骤4中酸浸出温度为30～50℃，时间为20～50min。2CN110078068A说明书1/4页一种高纯石墨及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种石墨及其制备方法，具体地，涉及一种高纯石墨及其制备方法。背景技术[0002]高纯石墨作为一种战略性新型材料，由于其独特的物理化学性能，被广泛应用于生物科学、航空航天、电子信息等国家重要领域。随着技术的发展，各行业对石墨的纯度要求越来越高，但我国石墨工业生产水平较低，大部分企业生产仍滞留在初级加工上，无法满足我国科技发展及工业市场对高纯石墨的需求。因此加强石墨的提纯研究并提高产品质量，对我国高纯石墨产业的发展具有重大意义。[0003]目前，国内外制备高纯石墨的方法主要有碱酸法、氢氟酸法、氯化焙烧法以及高温提纯法。其中，氯化焙烧法、氢氟酸法效率高、效果好、能耗低，但因其腐蚀设备，并会产生大量有毒有害废弃物，因而在工业上的应用受限。碱酸法提纯石墨具有生产成本小，产品质量高，生产设备简单、通用性强等优点，是我国石墨提纯生产中应用最广泛的方法。但碱酸法也存在很多进一步改进的空间。发明内容[0004]本发明的目的是提供一种石墨及其制备方法，利用改进的碱酸法制备一种高纯石墨，该方法具有成本小、产品质量高、纯化效率高、设备简单、通用性强的特点。[0005]为了达到上述目的，本发明提供了一种高纯石墨，其中，所述石墨的制备原料按质量百分比计包含：石墨矿粉10％～50％，盐酸溶液38％～80％，NaOH5％～50％，助溶剂1％～10％，余量为去离子水。[0006]上述的高纯石墨，其中，所述的石墨矿粉为浮选石墨矿粉。浮选是指采用能产生大量气泡的表面活性剂-起泡剂进行选矿的方法。常用于石墨、硫黄、金刚石、石英、云母、长石等非金属矿物和硅酸盐矿物及萤石、磷灰石、重晶石等非金属盐类矿物和钾盐、岩盐等可溶性盐类矿物的选别。[0007]上述的高纯石墨，其中，所述的助溶剂包含硼酸、偏硼酸钠、偏硼酸