Pengenalan metode sintesis industri dan penggunaan grafit yang diperluas

Grafit yang diperluas, juga dikenal sebagai grafit vermicular, adalah senyawa kristal yang menggunakan metode fisik atau kimia untuk menginterkalasi reaktan non-karbon menjadi bahan nanokarbon interkalasi grafit berskala alami dan bergabung dengan bidang jaringan heksagonal karbon sambil mempertahankan struktur lapisan grafit. Ini tidak hanya mempertahankan sifat fisik dan kimia grafit yang sangat baik, seperti ketahanan suhu tinggi, ketahanan korosi, fluks neutron, sinar-X dan iradiasi sinar gamma jangka panjang. Ia juga memiliki sifat fisik dan kimia yang sangat baik, seperti koefisien gesekan yang rendah, pelumasan sendiri yang baik, konduktivitas listrik dan termal, dan anisotropi. Selain itu, karena interaksi antara material interkalasi dan lapisan grafit, grafit yang diperluas menunjukkan sifat baru yang tidak dimiliki oleh grafit murni dan material interkalasi, serta mengatasi kerapuhan dan ketahanan benturan grafit alam. Editor grafit Furuite berikut berbagi pengenalan metode sintesis industri dan penggunaan grafit yang diperluas:

https://www.frtgraphite.com/expandable-graphite-product/
1. Metode sintetik yang biasa digunakan dalam industri

①Oksidasi kimia

Keuntungan: Oksidasi kimia adalah metode yang banyak digunakan dan mapan di industri. Oleh karena itu, ia memiliki keunggulan yang jelas, teknologi yang matang, dan biaya rendah.

Kerugian: Bahan interkalasi biasanya berupa asam sulfat pekat, yang memerlukan sejumlah besar asam. Terdapat polusi gas berbahaya Sox dalam proses produksi, dan residu dalam produk juga menimbulkan korosi pada peralatan sintesis.

② Oksidasi elektrokimia

Seperti oksidasi kimia, ini adalah salah satu metode sintesis industri yang umum untuk grafit yang diperluas.

Keunggulan: Tidak perlu menambahkan oksidan kuat, seperti asam kuat, dan reaksi dapat dikontrol dengan mengatur parameter seperti arus dan tegangan. Peralatan sintesisnya sederhana, jumlah sintesisnya banyak, elektrolitnya tidak tercemar, dan dapat digunakan kembali.

Kekurangan: Stabilitas produk sintesis lebih buruk dibandingkan metode lain, memerlukan peralatan lebih tinggi, dan banyak faktor yang mempengaruhi kualitas produk. Terkadang, volume produk yang diperluas berkurang drastis karena peningkatan suhu lingkungan. Selain itu, terdapat reaksi samping pada arus tinggi dalam larutan berair, sehingga sulit memperoleh senyawa orde pertama.

2. Perusahaan produksi utama dan kapasitas produksi

Produksi produk grafit yang diperluas di negara saya telah berkembang dari tahap awal menjadi lebih dari 100 produsen, dengan hasil tahunan sekitar 30,000 ton, dan konsentrasi pasarnya rendah. Selain itu, sebagian besar produsen pada dasarnya adalah pengisi segel kelas bawah, jarang digunakan pada segel otomotif dan lampu penerbangan nuklir. Namun seiring berkembangnya teknologi dalam negeri, proporsi produk kelas atas secara bertahap akan meningkat.

3. Permintaan pasar dan perkiraan bahan penyegel

Saat ini, grafit yang diperluas terutama digunakan sebagai bahan penyegel otomotif, seperti gasket silinder, gasket lubang masuk dan keluar, dll. Bahan penyegel grafit yang diperluas di negara saya terutama digunakan sebagai pengisi penyegel. Saat ini, grafit yang diperluas dengan kandungan karbon rendah telah dikembangkan, yang dapat sangat mengurangi biaya produksi grafit yang diperluas, sehingga menggantikan asbes dalam skala besar dan meningkatkan permintaan. Di sisi lain, jika bahan penyegel plastik, karet dan logam dapat diganti sebagian, permintaan domestik tahunan terhadap bahan penyegel grafit yang dapat diperluas akan lebih besar.

Dalam industri otomotif, setiap paking kepala silinder mobil, paking lubang masuk udara dan saluran pembuangan membutuhkan sekitar 2~10kg grafit yang diperluas, dan setiap 10.000 mobil membutuhkan 20~100 ton grafit yang diperluas. Industri otomotif Tiongkok telah memasuki masa perkembangan pesat. Oleh karena itu, permintaan tahunan negara saya akan bahan penyegel grafit yang diperluas masih sangat obyektif.


Waktu posting: 07-Sep-2022