在眾多提純石墨的方法中,浮選法是能耗和試劑消耗最少、成本低的一種。但是采取浮選提純石墨只可以實現(xiàn)有限的石墨品級提高,應(yīng)用多級研磨不但無法讓單體完全分離,而且對大片石墨也會造成破壞。所以,想要得到含碳量在99%以上的高碳石墨,必須采用化學(xué)方法對石墨進行提純。
1、堿酸提純法
通過堿酸法提純的石墨碳含量可以高達99%以上,其優(yōu)點是一次性投資少,產(chǎn)品質(zhì)量高,工藝適應(yīng)性強,同時通用性也很強。
2、氫氟酸法
氫氟酸法的優(yōu)點是具有很高的除雜效率,而且產(chǎn)品的品級高,對石墨產(chǎn)品性能的影響很小,能耗也很低。不足之處是氫氟酸具有很強的毒性和腐蝕性,因此在生產(chǎn)的過程中一定要采取嚴(yán)格的安全保護措施,對設(shè)備的高要求也造成成本增加。另外,由于氫氟酸法產(chǎn)生的廢水具有很強的毒性和腐蝕性,所以一定要經(jīng)過嚴(yán)格處理才可以進行排放,因此在環(huán)保投資上大大地削弱了氫氟酸法成本低的優(yōu)勢。
3、氯化焙燒法
氯化焙燒方法的低焙燒溫度和低氯消耗量在很大程度上減少了石墨的生產(chǎn)成本,而且石墨制品的含碳量和氫氟酸處理后的含碳量差不多,經(jīng)過對比,氯化焙燒法擁有很高的回收率,但是因為氯氣的毒性、腐蝕性強,對設(shè)備運行有很高的要求,需要進行嚴(yán)格的密封,要妥善處理廢氣,因此在推廣應(yīng)用上受到很大的限制。
4、高溫法
高溫法的優(yōu)點是產(chǎn)品的碳含量高達99.995%,不足之處是高溫爐必須要經(jīng)過專門設(shè)計建造,但是設(shè)備較為昂貴,一次性投資大,能耗高,從而提高了生產(chǎn)成本。此外,嚴(yán)格的生產(chǎn)條件也造成高溫法的應(yīng)用范圍受到限制,只能應(yīng)用在國防、航空航天等對石墨制品純度有特殊要求的場合。