1、膨脹石墨的制備與應(yīng)用2022-4-15細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 Deep-processing Key Laboratory of Fine Flake Graphiteo石墨與石墨資源石墨與石墨資源o細(xì)鱗片膨脹石墨的制備細(xì)鱗片膨脹石墨的制備o細(xì)鱗片膨脹石墨的性質(zhì)與應(yīng)用細(xì)鱗片膨脹石墨的性質(zhì)與應(yīng)用o細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)介細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)介主主 要要 內(nèi)內(nèi) 容容2022-4-15細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 Deep-processing Key Laboratory of Fine Flake Graphite石墨與石墨資源石墨與石墨資源豐富的資源豐富的資源1、我國(guó)石墨資源居

2、世界首位。、我國(guó)石墨資源居世界首位。2、攀枝花探明石墨儲(chǔ)量、攀枝花探明石墨儲(chǔ)量2億多噸，儲(chǔ)量位居全國(guó)第三。億多噸，儲(chǔ)量位居全國(guó)第三。3、攀枝花產(chǎn)石墨為、攀枝花產(chǎn)石墨為細(xì)鱗片石墨細(xì)鱗片石墨，160目的細(xì)鱗片石目的細(xì)鱗片石墨墨70以上。以上。2022-4-15細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 Deep-processing Key Laboratory of Fine Flake Graphite石墨的結(jié)構(gòu)石墨的結(jié)構(gòu) 碳的一種晶體，層狀結(jié)構(gòu)，屬混合型晶體，常呈鱗片狀碳的一種晶體，層狀結(jié)構(gòu)，屬混合型晶體，常呈鱗片狀。 石墨與石墨資源石墨與石墨資源2022-4-15細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 Deep-pr

3、ocessing Key Laboratory of Fine Flake Graphite1.熔點(diǎn)高。在很高溫度下石墨狀態(tài)不會(huì)變化；熔點(diǎn)高。在很高溫度下石墨狀態(tài)不會(huì)變化；2.導(dǎo)電、導(dǎo)熱好。導(dǎo)電性能不亞于金屬并超過(guò)鋁和鋼；導(dǎo)電、導(dǎo)熱好。導(dǎo)電性能不亞于金屬并超過(guò)鋁和鋼；3.化學(xué)穩(wěn)定性好。能耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和有機(jī)溶劑的侵蝕；化學(xué)穩(wěn)定性好。能耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿和有機(jī)溶劑的侵蝕；4.自潤(rùn)滑性好，且在高溫下仍保持其良好的潤(rùn)滑性；自潤(rùn)滑性好，且在高溫下仍保持其良好的潤(rùn)滑性；5.涂敷性和可塑性較強(qiáng)，加工成任意形狀，能牢固粘貼在固體表涂敷性和可塑性較強(qiáng)，加工成任意形狀，能牢固粘貼在固體表 面上不脫落等優(yōu)點(diǎn)面上不脫落等優(yōu)

4、點(diǎn)。 石墨與石墨資源石墨與石墨資源石墨的性質(zhì)石墨的性質(zhì)2022-4-15細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 Deep-processing Key Laboratory of Fine Flake Graphite膨脹石墨的制備膨脹石墨的制備o 膨脹石墨膨脹石墨 1841年由德國(guó)Shafaufl在將鱗片石墨浸入濃硫酸和濃硝酸中時(shí)首次發(fā)現(xiàn)了膨脹石墨。膨脹石墨是由天然鱗片石墨經(jīng)插層處理、水洗、干燥、高溫膨化制得的一種疏松多孔的蠕蟲狀物質(zhì)，也叫蠕蟲石墨。蠕蟲狀的膨脹石墨 NoImage2022-4-15細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 Deep-processing Key Laboratory of Fine

5、Flake Graphite膨脹石墨的制備膨脹石墨的制備o 細(xì)鱗片膨脹石墨制備原理細(xì)鱗片膨脹石墨制備原理 天然鱗片石墨原料是一種層狀結(jié)構(gòu)，層間的結(jié)合天然鱗片石墨原料是一種層狀結(jié)構(gòu)，層間的結(jié)合力很弱，大約只有力很弱，大約只有17 KJ/ mol。石墨的碳原子層。石墨的碳原子層間的空隙，容易插入電離能小的堿金屬和電子親合間的空隙，容易插入電離能小的堿金屬和電子親合能大的鹵素、鹵化物及酸等，從而形成石墨層間化能大的鹵素、鹵化物及酸等，從而形成石墨層間化合物（合物（GICs），）， GICs置于高溫下，石墨層間插置于高溫下，石墨層間插入物瞬時(shí)汽化產(chǎn)生推力，把石墨層與層推開，宏觀入物瞬時(shí)汽化產(chǎn)生推力，把

6、石墨層與層推開，宏觀上產(chǎn)生膨脹，可膨脹石墨即成為膨脹石墨。上產(chǎn)生膨脹，可膨脹石墨即成為膨脹石墨。2022-4-15細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 Deep-processing Key Laboratory of Fine Flake Graphite膨脹石墨的制備膨脹石墨的制備o 細(xì)鱗片膨脹石墨制備方法細(xì)鱗片膨脹石墨制備方法 1、制備GICs 2、膨脹 （1）高溫加熱 （2）微波加熱 （1）化學(xué)氧化法 （2）電化學(xué)法 （3）氣相擴(kuò)散法 （4）熔鹽法 2022-4-15細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 Deep-processing Key Laboratory of Fine Flake Graphi

7、te膨脹石墨的制備膨脹石墨的制備o 細(xì)鱗片膨脹石墨制備方法細(xì)鱗片膨脹石墨制備方法 化學(xué)氧化法 石墨原料硫酸硝酸混合酸液高錳酸鉀脫酸水洗脫水烘干膨脹 預(yù)處理 氧化處理 氧化后處理 膨脹細(xì)鱗片膨脹石墨的工藝流程圖2022-4-15b: 可膨脹石墨a: 石墨原料c: 膨脹石墨2022-4-15細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 Deep-processing Key Laboratory of Fine Flake Graphite膨脹石墨的性質(zhì)與應(yīng)用膨脹石墨的性質(zhì)與應(yīng)用o 性質(zhì)性質(zhì)1.具備天然石墨本身的耐熱、耐腐蝕、自潤(rùn)滑等優(yōu)良特性。具備天然石墨本身的耐熱、耐腐蝕、自潤(rùn)滑等優(yōu)良特性。2.還具備了天然石墨不

8、具備的輕質(zhì)柔軟、可壓縮、回彈性。還具備了天然石墨不具備的輕質(zhì)柔軟、可壓縮、回彈性。3.孔結(jié)構(gòu)非常豐富。孔結(jié)構(gòu)非常豐富。2022-4-15細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 Deep-processing Key Laboratory of Fine Flake Graphite膨脹石墨的性質(zhì)與應(yīng)用膨脹石墨的性質(zhì)與應(yīng)用o 應(yīng)用應(yīng)用 1.密封材料密封材料； 2.復(fù)合材料復(fù)合材料； 3.電池電極材料電池電極材料； 4.環(huán)保材料；環(huán)保材料； 5.催化劑；催化劑； 6.石墨吸波隱身材料石墨吸波隱身材料； 7.生物石墨材料生物石墨材料。2022-4-15細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 Deep-processing

9、Key Laboratory of Fine Flake Graphite細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 Deep-processing Key Laboratory of Fine Flake Graphite 攀枝花學(xué)院從事細(xì)鱗片石墨研究已有十余年，細(xì)鱗片石墨深加工市級(jí)重點(diǎn)攀枝花學(xué)院從事細(xì)鱗片石墨研究已有十余年，細(xì)鱗片石墨深加工市級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室前身為攀枝花學(xué)院石墨材料實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室前身為攀枝花學(xué)院石墨材料實(shí)驗(yàn)室.2003年攀枝花學(xué)院開始申請(qǐng)年攀枝花學(xué)院開始申請(qǐng),攀枝攀枝花市批準(zhǔn)花市批準(zhǔn),于于2006年正式成立市級(jí)細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室年正式成立市級(jí)細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,以期為攀枝以期為攀

10、枝花多達(dá)花多達(dá)2億噸的細(xì)鱗片石墨找到附加值高億噸的細(xì)鱗片石墨找到附加值高,經(jīng)濟(jì)效益好的深加工技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益好的深加工技術(shù),從而進(jìn)行從而進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn).細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)介2022-4-15細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 Deep-processing Key Laboratory of Fine Flake Graphite（一）經(jīng)多年研究（一）經(jīng)多年研究,實(shí)驗(yàn)室已形成了自己獨(dú)有的技術(shù)。實(shí)驗(yàn)室已形成了自己獨(dú)有的技術(shù)。 1自有專利一項(xiàng)自有專利一項(xiàng) 攀枝花學(xué)院石墨實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行細(xì)鱗片石墨的研究，已成功地將細(xì)鱗片石墨制成可膨脹石墨并形成專有技術(shù).并于1998年申請(qǐng),2003年獲得國(guó)家發(fā)明專

11、利細(xì)鱗片膨脹石墨制備方法，專利申請(qǐng)?zhí)? 98102501 公開號(hào): 1239071A。 本發(fā)明硝酸用量減少3060，降低了成本，減少了環(huán)境污染。該發(fā)明為開發(fā)利用攀枝花的細(xì)鱗片石墨資源創(chuàng)造了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)介2022-4-15細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 Deep-processing Key Laboratory of Fine Flake Graphite科研項(xiàng)目多項(xiàng)科研項(xiàng)目多項(xiàng) 科研項(xiàng)目有省級(jí)項(xiàng)目二項(xiàng)，市級(jí)項(xiàng)目多項(xiàng)。近三年的研究項(xiàng)目科研項(xiàng)目有省級(jí)項(xiàng)目二項(xiàng)，市級(jí)項(xiàng)目多項(xiàng)。近三年的研究項(xiàng)目如下：如下：2003年立項(xiàng)的省基礎(chǔ)研究項(xiàng)目細(xì)鱗片石墨的膨化機(jī)理研究；2004年院地合

12、作科技項(xiàng)目攀枝花細(xì)鱗片膨脹石墨制作密封材料和電池電極材料研究；2004年攀枝花市科技計(jì)劃項(xiàng)目細(xì)鱗片石墨板材料性能的研究；2006年省基礎(chǔ)研究項(xiàng)目細(xì)鱗片石墨制備密封材料研究；2006年攀枝花學(xué)院項(xiàng)目細(xì)鱗片高純石墨的研究； 細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)介2022-4-15細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 Deep-processing Key Laboratory of Fine Flake Graphite（二）（二） 實(shí)驗(yàn)室研究方向?qū)嶒?yàn)室研究方向1電池電極材料方向;2石墨密封材料及復(fù)合材料方向;3環(huán)境吸附材料方向;4催化材料方向;5高純、超細(xì)石墨方向;6石墨吸波隱身材料方向;7生物石墨材料方向.細(xì)鱗

13、片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)介2022-4-15細(xì)鱗片石墨深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 Deep-processing Key Laboratory of Fine Flake Graphite 謝 謝！ 2022-4-152022-4-152022-4-15石墨層間化合物的階結(jié)構(gòu)2022-4-151971年美國(guó)洛克惠爾閥門工程設(shè)計(jì)中心為解決原子能閥門泄漏問(wèn)題，對(duì)美國(guó)九家公司生產(chǎn)的16 種不同類型的密封填料在64 個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，結(jié)果表明，膨脹石墨密封效果最佳，從此，美、日、法、德等發(fā)達(dá)國(guó)家進(jìn)一步深入研究，促進(jìn)了膨脹石墨密封材料的迅速發(fā)展，成為世界上一種新型高效節(jié)能密封材料。 2022-4-152022-4-15Li-ion Battery2022-4-152022-4-15 攀枝花學(xué)院已成功地將細(xì)鱗片石墨制成可膨脹石墨并形成專有技術(shù)、獲得國(guó)家發(fā)明專利細(xì)鱗片膨脹石墨制備方法。專利申請(qǐng)?zhí)? 98102501 公開號(hào): 1239071A ）。 NoImage