石墨板成为工业必不可少的产品,密封用石墨材料普遍用以钢铁工业的高級耐火保温材料与建筑涂料、国防工业生产火工原材料安定剂、轻工行业的铅笔芯、电气设备工业生产的电机碳刷、充电电池工业生产的电级、有机肥工业生产金属催化剂防腐剂等。密封用石墨材料历经生产加工,又可生产制造出石墨乳、高纯石墨塑胶密封件与高分子材料、石墨制品、高纯石墨减磨防腐剂等新科技产品,变成每个产业部门关键的矿山企业物原材料。
石墨板提纯方法要分成两大类:一是湿式纯化,包含重介质法、强酸强碱法、盐酸法;二是火法纯化,包含钛酸异丙酯培烧法和高溫法。
成型的方法:
1、单层平板连续碾压法
这种碾压法基本不使用粘结剂就可以将柔性石墨压制成板材,整个工艺过程是在装有滚轮碾压机的专用设备上进行的。
工作过程:高纯石墨从料斗进入给料装置,落在输送带上。经过压力辊的碾压,形成一定厚度的料层。加热装置产生高温加热,以出去料层中的残存气体,并使未膨胀的石墨一次膨胀。然后将初步成型的高纯石墨板送入控制厚度尺寸的辊筒中,按规定尺寸再压一次,以便得到厚度均匀和一定密度的平整板。经过切刀切割后,卷上成品筒。
2、多层平板碾压法
单层平板碾压,虽然压板平整光滑,但是不能太厚。一次成型太厚时,其均匀性和密度都难以保证。为了制成厚板,采用多层单板叠加,压成多层复合板。每两层之间要加粘结剂再碾压成型。成型后要加热处理,以使粘结剂碳化和硬化。多层平板碾压法是在多层连续碾压机上进行的。
多层连续碾压机工作过程:由单板绕棍引出单板,经过粘结剂涂辊把两面土上粘结剂后,与绕辊和单板相合,成为三和厚板,进入辊的间隙碾压成一定厚度。再送入加热器中加热烘干。通过厚度控制辊,调整厚度达到规定尺寸,然后送入焙烧装置中焙烧。当粘结剂碳化后,在用加压辊加压成型。
采用连续碾压法,能压制0.6~2mm厚度的柔性高纯石墨板,由于板厚也会带来板材分层剥离的缺点,给使用带来麻烦。产生的原因是压制时气体外溢留在夹层中间,妨碍了层间密切结合。改进的途径是,解决压制过程中的排气问题。