一种低硫膨胀石墨的制备

可膨胀石墨是一种性能优良的无机材料,被广泛应用于化工、冶金、机械乃至宇航等领域~([1])。而可膨胀石墨产品中残留的硫分会腐蚀金属,因此低硫或无硫可膨胀石墨的研究备受关注~([2])。本论文研究了用混酸系(HNO_3/H_3PO_4)在氧化剂KMnO_4作用下,与天然鳞片石墨反应制备可膨胀石墨的新工艺。在HNO_3氧化插层体系中,探讨了HNO_3的用量与石墨的配比、H_3PO_4用量与石墨的配比、KMnO_4用量与石墨配比、反应时间、反应温度以及pH值对可膨胀石墨体积的影响规律,采用正交实验的方法确定最佳条件是:石墨(g):HNO_3(ml):H_3PO_4(ml):KMnO_4(g)=10:10:15:1.2反应时间20min,反应温度70℃,与已有的方法相比,用此方法制备的可膨胀石墨不含硫,膨胀倍数高,膨胀充分。