高純石墨在“能源”中的應(yīng)用
與傳統(tǒng)能源相比,高純度石墨應(yīng)用在“最終能源”中,氫能是干凈,環(huán)保且具有較高的”能量密度,被認(rèn)為是“最終能源”
作為氫能的主要應(yīng)用領(lǐng)域之一,氫燃料電池通過(guò)堆棧中氫氣的氧化還原反應(yīng),用于駕駛汽車。僅反應(yīng)過(guò)程產(chǎn)生水,達(dá)到零排放。因此,氫燃料電池被認(rèn)為是理想的之一,由于其優(yōu)勢(shì)(例如高)能量轉(zhuǎn)換率,低排放以及高能量和功率密度。
石墨雙極板是氫燃料電池的重要組成部分。在燃料電池運(yùn)行期間,該在氣體分布,電導(dǎo)傳導(dǎo)中起重要作用。熱傳導(dǎo),排水等。找到具有出色性能的石墨材料是燃料電池工業(yè)化的重要問(wèn)題。
為了滿足氫燃料電池領(lǐng)域的需求,我們的專家通過(guò)研發(fā),取得了令人滿意的結(jié)果。我們的高純度石墨材料具有密度適中、抗彎強(qiáng)度和耐久性優(yōu)良、質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),在氫燃料電池領(lǐng)域占據(jù)了主流地位。
合作案例
鴻奈德的下游客戶使用我們的材料來(lái)制造超薄的石墨雙極板,大大減少了燃料電池堆的體積和重量,產(chǎn)品遠(yuǎn)銷美國(guó)、加拿大、意大利、韓國(guó)等國(guó)家,并成為該領(lǐng)域的核心供應(yīng)商。
石墨陽(yáng)極板、陽(yáng)極圓筒、石墨陽(yáng)極棒 (也稱為石墨正極板和石墨正極板) 耐高溫,它們具有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性,易于加工,具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,耐酸堿腐蝕,灰分含量低。它們用于電解水溶液以產(chǎn)生氯和苛性鈉,以及電解鹽溶液以產(chǎn)生堿;蛘咚鼈兛梢杂糜陔婂兏鞣N金屬和非金屬載體。例如,石墨陽(yáng)極板可用作電解鹽溶液以產(chǎn)生苛性鈉的導(dǎo)電陽(yáng)極。它們也可用于化學(xué),電子和紡織行業(yè)的廢水處理。
鴻奈德石墨提純:占化學(xué)提純和物理提純兩種方法。
(1)化學(xué)提純是利用石墨耐酸、堿、抗腐蝕的性質(zhì),用酸、堿處理石墨精礦,使雜質(zhì)溶解,然后洗滌掉,提高精礦品位;瘜W(xué)提純可獲品位為99%的高碳石墨;瘜W(xué)提純有多種方法,國(guó)內(nèi)應(yīng)用最廣的是氫氧化鈉高溫熔融法。
基本原理是在500℃以上高溫條件下,使石墨中的雜質(zhì)(以硅酸鹽礦物為主)與燒堿,即NaOH起反應(yīng),生成水溶性反應(yīng)物,用水浸取反應(yīng)物,即可消除掉部分雜質(zhì),另一部分雜質(zhì),如鐵的氧化物,堿熔后用HCl中和,生成可溶子水的氯化鐵,用水洗滌即可除去。
上述工藝流程中,NaOH濃度為50%左右,與石墨按1:0.8的比例混合,即生產(chǎn)1t高碳石墨消耗NaOH0.4t左右。HCl的加入量約為石墨的30%。燃料用煤約為o.6一o.7t。堿熔法所用設(shè)備主要有錨式攪拌機(jī),熔融爐、螺旋漿攪拌機(jī)、V型洗滌槽等;厥章85—90%,投資15—20萬(wàn)元。這種,工藝雖較先進(jìn),但也存在耗水量大、石墨流失多,生產(chǎn)率較低,耗堿量大,且排放的廢液污染環(huán)境等不足,臺(tái)州市鴻奈德鴻奈德碳素制品有限公司。
由上原因,成本較高。為解決或改善上述不足,河南省地礦廳巖礦測(cè)試中心研制了提純高碳石墨新工藝,以離心洗滌取代V型洗滌槽,將廢液處理后循環(huán)使用。采用這種新工藝,可降低材料成本50%左右,節(jié)水50%左右,產(chǎn)率提高10%左右,并減少了廢液對(duì)環(huán)境的污染。石墨固定碳含量大于99%,回收率達(dá)92.8%。
(2)物理提純即高溫提純,利用石墨耐高溫的性質(zhì),將其置于電爐中,隔絕空氣加熱到2500℃,使灰分(即雜質(zhì))揮發(fā)掉,從而提高精礦品位。高溫提純可獲品位為99.9%的高純石墨。