[發(fā)明專(zhuān)利]一種用微晶石墨制備膨脹微晶石墨材料的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510042450.1
• 申請(qǐng)日: 2015-01-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104556022B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭同江;鮮海洋;孫紅娟;汪建德
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西南科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C01B32/205
• 分類(lèi)號(hào): C01B32/205
• 代理公司: 北京尚誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11322
• 代理人: 張亞初,郭凡

1.一種用微晶石墨制備膨脹微晶石墨材料的方法，包括步驟如下：

1)取微晶石墨原料破碎且粉磨成粒度為20～600目的微晶石墨粉體；

2)將所述微晶石墨粉體與插層劑和強(qiáng)氧化劑置于反應(yīng)裝置內(nèi)進(jìn)行化學(xué)插層處理，得到可膨脹微晶石墨酸性懸浮液；

3)將所述可膨脹微晶石墨酸性懸浮液經(jīng)過(guò)濾、洗滌、干燥處理后得到可膨脹微晶石墨；

4)將所述可膨脹微晶石墨置入氣氛加熱爐內(nèi)加熱焙燒處理，得到所述膨脹微晶石墨材料；

所述的膨脹微晶石墨材料為蠕蟲(chóng)狀多孔材料，孔徑分布范圍為1～100nm，比表面積為300～600m²/g，膨脹倍數(shù)為100～200倍，電阻率為1×10^-5～1×10^-2Ω·m；

步驟2)所述的化學(xué)插層處理包括如下步驟：A)將所述插層劑與所述微晶石墨粉體按液固比為5:1～50:1L/Kg混合攪拌均勻；B)按所述微晶石墨粉體與所述強(qiáng)氧化劑的質(zhì)量比為1：0.5～1：6加入所述強(qiáng)氧化劑，在室溫下攪拌均勻后，升溫至30～50℃繼續(xù)攪拌反應(yīng)0.5～3.0h；C)最后加入去離子水使所述反應(yīng)裝置內(nèi)的溫度升高至60～100℃，再繼續(xù)攪拌反應(yīng)0.5～3.0h；

所述插層劑為濃硫酸或/和濃硝酸；所述強(qiáng)氧化劑為高錳酸鉀或/和重鉻酸鉀；

步驟4)所述氣氛加熱爐所用的氣氛為空氣、氮?dú)饣驓鍤庵械娜我环N；所述氣氛加熱爐為電加熱爐、微波加熱爐或火力加熱爐中的任一種；所述加熱焙燒處理的溫度為100～1000℃，時(shí)間為30s～3h。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：步驟1)所述微晶石墨原料為天然產(chǎn)出或經(jīng)提純加工的微晶石墨，該微晶石墨的微晶尺寸為0.2～5.0μm，含碳量為70％～99％。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于：步驟3)所述過(guò)濾所用的濾膜最大孔徑為0.5～25μm；所述洗滌指對(duì)濾渣用1％～10％的稀鹽酸洗滌3～5次，再用去離子水洗滌至濾液pH為5～7；所述干燥指在常溫～90℃條件下干燥；得到的所述可膨脹微晶石墨的層間距為0.6～1.2nm。