Introdución de métodos de síntese industrial e usos do grafito expandido

O grafito expandido, tamén coñecido como grafito vermicular, é un composto cristalino que utiliza métodos físicos ou químicos para intercalar reactivos non carbonados en materiais de nanocarbono intercalados de grafito a escala natural e combinarse con planos de rede hexagonais de carbono mantendo a estrutura da capa de grafito. Non só mantén as excelentes propiedades físicas e químicas do grafito, como a resistencia a altas temperaturas, a resistencia á corrosión, o fluxo de neutróns, a irradiación de raios X e gamma a longo prazo. Tamén ten excelentes propiedades físicas e químicas, como baixo coeficiente de fricción, boa autolubricación, condutividade eléctrica e térmica e anisotropía. Ademais, debido á interacción entre o material intercalado e a capa de grafito, o grafito expandido presenta novas propiedades que o grafito prístino e o material intercalado non posúen, e supera a fraxilidade e resistencia ao impacto do grafito natural. Os seguintes editores de grafito Furuite comparten a introdución dos métodos de síntese industrial e os usos do grafito expandido:

https://www.frtgraphite.com/expandable-graphite-product/
1. Métodos sintéticos de uso habitual na industria

①Oxidación química

Vantaxes: a oxidación química é un método moi utilizado e ben establecido na industria. Polo tanto, ten vantaxes obvias, tecnoloxía madura e baixo custo.

Desvantaxe: o axente intercalante adoita ser ácido sulfúrico concentrado, que consome unha gran cantidade de ácido. Hai contaminación de gas nocivo Sox no proceso de produción, e os residuos no produto tamén corroen o equipo de síntese.

②Oxidación electroquímica

Do mesmo xeito que a oxidación química, é un dos métodos de síntese industrial comúns para o grafito expandido.

Vantaxes: Non é necesario engadir oxidantes fortes, como ácidos fortes, e a reacción pódese controlar axustando parámetros como a corrente e a tensión. O equipo de síntese é sinxelo, a cantidade de síntese é grande, o electrólito non está contaminado e pódese reutilizar.

Desvantaxes: a estabilidade do produto sintetizado é peor que outros métodos, que requiren equipos máis elevados, e hai moitos factores que afectan á calidade do produto. Ás veces, o volume expandido do produto redúcese moito debido ao aumento da temperatura ambiente. Ademais, hai reaccións secundarias a altas correntes en solucións acuosas, polo que é difícil obter compostos de primeira orde.

2. Principais empresas de produción e capacidade de produción

A produción de produtos de grafito expandido no meu país creceu desde a fase inicial a máis de 100 fabricantes, cunha produción anual de preto de 30.000 toneladas, e a concentración do mercado é baixa. Ademais, a maioría dos fabricantes son principalmente recheos de selado de gama baixa, que raramente se usan en selos de automóbiles e luces de aviación nuclear. Non obstante, co desenvolvemento da tecnoloxía doméstica, a proporción de produtos de gama alta aumentará gradualmente.

3. Demanda do mercado e previsión de materiais de selado

Na actualidade, o grafito expandido úsase principalmente como materiais de selado de automóbiles, como xuntas de cilindros, xuntas de admisión e escape, etc. Os materiais de selado de grafito expandido no meu país úsanse principalmente como recheos de selado. Na actualidade, desenvolveuse grafito expandido con baixo contido de carbono, o que pode reducir moito o custo de produción do grafito expandido, substituíndo así o amianto a gran escala e aumentando a demanda. Por outra banda, se se poden substituír parcialmente os materiais de selado de plástico, caucho e metal, a demanda interna anual de materiais de selado de grafito expandible será maior.

Na industria do automóbil, cada xunta de culata do automóbil, xunta de entrada de aire e de escape necesita uns 2 ~ 10 kg de grafito expandido, e cada 10.000 coches necesita 20 ~ 100 toneladas de grafito expandido. A industria do automóbil de China entrou nun período de rápido desenvolvemento. Polo tanto, a demanda anual do meu país de materiais de selado de grafito expandido segue sendo moi obxectiva.


Hora de publicación: 07-09-2022