JPS63112408A - 熱膨張キツシユ黒鉛の製造方法 - Google Patents
熱膨張キツシユ黒鉛の製造方法Info
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- JPS63112408A JPS63112408A JP61259660A JP25966086A JPS63112408A JP S63112408 A JPS63112408 A JP S63112408A JP 61259660 A JP61259660 A JP 61259660A JP 25966086 A JP25966086 A JP 25966086A JP S63112408 A JPS63112408 A JP S63112408A
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Landscapes
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は製鉄過程で発生するキッシュ黒鉛を特殊処理す
ることによって、２０倍以上に膨張させた熱膨張キッシ
ュ黒鉛の製造方法に関するものである。
ることによって、２０倍以上に膨張させた熱膨張キッシ
ュ黒鉛の製造方法に関するものである。
キッシュ黒鉛は、溶銑温度の降下時に、溶銑から分離し
た自由炭素であり、受銑、出銑、脱硫、脱硫、脱燐、排
滓作業時等に発生する粉塵や、スラグの主な成分の一つ
である。このキッシュ黒鉛はリン片状の粒子であり天然
黒鉛に比較して嵩比重小さい黒鉛であるから、空中に浮
遊して、作業環境の悪化や公害などの問題をひき起こす
ために、受銑口、出銑口、排滓口などで集塵されている
。
た自由炭素であり、受銑、出銑、脱硫、脱硫、脱燐、排
滓作業時等に発生する粉塵や、スラグの主な成分の一つ
である。このキッシュ黒鉛はリン片状の粒子であり天然
黒鉛に比較して嵩比重小さい黒鉛であるから、空中に浮
遊して、作業環境の悪化や公害などの問題をひき起こす
ために、受銑口、出銑口、排滓口などで集塵されている
。
ところで一般に黒鉛の用途としては、天然黒鉛や熱分解
黒鉛であれば、簡単な酸化処理後加熱によって膨張黒鉛
とし、これをパツキン、パイプシーラント、バルブシー
トやガスケット等に利用できる。しかし、キッシュ黒鉛
は簡単な酸化処理と加熱によって体積を特に太き（変化
させる物質、すなわち加熱膨張性物質ではない。そこで
、従来、このキッシュ黒鉛に特殊処理を施すことによっ
て、キッシュ黒鉛に加熱膨張性をもたせ該黒鉛の利用範
囲を拡大しようとする試みが行なわれて来た。
黒鉛であれば、簡単な酸化処理後加熱によって膨張黒鉛
とし、これをパツキン、パイプシーラント、バルブシー
トやガスケット等に利用できる。しかし、キッシュ黒鉛
は簡単な酸化処理と加熱によって体積を特に太き（変化
させる物質、すなわち加熱膨張性物質ではない。そこで
、従来、このキッシュ黒鉛に特殊処理を施すことによっ
て、キッシュ黒鉛に加熱膨張性をもたせ該黒鉛の利用範
囲を拡大しようとする試みが行なわれて来た。
その−例が特開昭４９−７５４８０号公報に記載されて
いる方法であり、嵩比重０．４〜０．７のキッシュ黒鉛
を硫酸と硝酸の混合液で処理して、膨張黒鉛を得るもの
である。
いる方法であり、嵩比重０．４〜０．７のキッシュ黒鉛
を硫酸と硝酸の混合液で処理して、膨張黒鉛を得るもの
である。
しかしながら、特開昭４９−７５４８０号公報に開示さ
れている方法では、原料たるキッシュ黒鉛の嵩比重が０
．４〜０．７に限定されており、それ以下の嵩比重のキ
ッシュ黒鉛には言及されていない。本発明者らの調査で
は嵩比重０．１乃至０．４未満のキッシュ黒鉛を硫酸と
硝酸の混合液で処理（特開昭４９−７５４８０号参照の
こと）しても、熱膨張性はきわめて不充分であった。
れている方法では、原料たるキッシュ黒鉛の嵩比重が０
．４〜０．７に限定されており、それ以下の嵩比重のキ
ッシュ黒鉛には言及されていない。本発明者らの調査で
は嵩比重０．１乃至０．４未満のキッシュ黒鉛を硫酸と
硝酸の混合液で処理（特開昭４９−７５４８０号参照の
こと）しても、熱膨張性はきわめて不充分であった。
そこで本発明の目的は、嵩比重が０．１乃至０．４未満
のキッシュ黒鉛にも充分な熱膨張性を与え、キッシュ黒
鉛の利用範囲をさらに拡大せしめようとすることである
。
のキッシュ黒鉛にも充分な熱膨張性を与え、キッシュ黒
鉛の利用範囲をさらに拡大せしめようとすることである
。
上記目的を達成するための本発明においては、＋１１製
鉄過程で発生するキッシュ黒鉛を、Ｈ，ＳＯ，の含有量
が９５％以上の硫酸に過硫酸塩を溶解して成る液中に浸
漬し、水洗後に乾燥させた後、２００℃以上の加熱処理
によって膨張させること、及び（２）過硫酸塩の量をキ
ッシュ黒鉛に対し、重量比でで０．０５〜２とすること
を特徴とするものである。
鉄過程で発生するキッシュ黒鉛を、Ｈ，ＳＯ，の含有量
が９５％以上の硫酸に過硫酸塩を溶解して成る液中に浸
漬し、水洗後に乾燥させた後、２００℃以上の加熱処理
によって膨張させること、及び（２）過硫酸塩の量をキ
ッシュ黒鉛に対し、重量比でで０．０５〜２とすること
を特徴とするものである。
本発明では、濃度９５％以上の濃硫酸と過硫酸塩との混
合液にキッシュ黒鉛を浸漬させる。この濃硫酸は過硫酸
塩の存在下で、キッシュ黒鉛の結晶層間に挿入される。
合液にキッシュ黒鉛を浸漬させる。この濃硫酸は過硫酸
塩の存在下で、キッシュ黒鉛の結晶層間に挿入される。
この層間化合物は高温下で分解、ガス化して黒鉛層間を
著しく押し広げなが逸散するので、黒鉛粒子は芋虫状に
伸張して元の容積の２０倍以上に膨張するのである。
著しく押し広げなが逸散するので、黒鉛粒子は芋虫状に
伸張して元の容積の２０倍以上に膨張するのである。
以下本発明を、第１図を参照しながら詳説する。
本発明では、製鉄過程に由来するキッシュ黒鉛をまず用
意する。製鉄所では、受銑、出銑時や、脱硫、脱燐、脱
硫のための溶銑予備処理時などにダストやスラグが発生
する。このダストやスラグを公知の方法で回収してキッ
シュ黒鉛を得る。このキッシュ黒鉛の嵩比重は０．１以
上であればよい。
意する。製鉄所では、受銑、出銑時や、脱硫、脱燐、脱
硫のための溶銑予備処理時などにダストやスラグが発生
する。このダストやスラグを公知の方法で回収してキッ
シュ黒鉛を得る。このキッシュ黒鉛の嵩比重は０．１以
上であればよい。
次に、このキッシュ黒鉛を、Ｈ２ＳＯ，の含有量が９５
％以上の濃硫酸と過硫酸塩との混合液中に浸漬する。硫
酸における）Ｉ、Ｓｏ、の含有量を９５％以上としたの
は、９５％未満の硫酸を用いて処理したキッシュ黒鉛は
熱膨張性が悪いからである。また、過硫酸塩の添加混合
によりキッシュ黒鉛の熱膨張性が向上する。この過硫酸
塩としては（Ｎｉ１４） ｚｓｚＯｅ、 Ｋ２Ｓ２０Ｂ
、 Ｎａ２ＳｚＯｇなどを使用できる。
％以上の濃硫酸と過硫酸塩との混合液中に浸漬する。硫
酸における）Ｉ、Ｓｏ、の含有量を９５％以上としたの
は、９５％未満の硫酸を用いて処理したキッシュ黒鉛は
熱膨張性が悪いからである。また、過硫酸塩の添加混合
によりキッシュ黒鉛の熱膨張性が向上する。この過硫酸
塩としては（Ｎｉ１４） ｚｓｚＯｅ、 Ｋ２Ｓ２０Ｂ
、 Ｎａ２ＳｚＯｇなどを使用できる。
過硫酸塩の量は、キッシュ黒鉛に対し重量で０．０５〜
２、好ましくは０．２〜１．５が望ましい。
２、好ましくは０．２〜１．５が望ましい。
また、混合液の量はキッシュ黒鉛を全量浸漬できる量、
すなわち等容■以上であればよい。
すなわち等容■以上であればよい。
その後、水洗処理により、キッシュ黒鉛粒子の表面に付
着している酸を洗浄して取り扱いを容易にし、引き続き
乾燥することによりさらに取り扱いを容易にする。
着している酸を洗浄して取り扱いを容易にし、引き続き
乾燥することによりさらに取り扱いを容易にする。
次いで、キッシュ黒鉛を２００℃以上好ましくは８００
℃以上に数分間加熱すると容易に２０倍以上に膨張し膨
張黒鉛を得ることができる。なお、２０倍に膨張すると
いうことは、キッシュ黒鉛の一粒子が膨張する大きさで
あり、ある里のキッシュ黒鉛、例えば１１が２０１以上
に膨張するということではない。
℃以上に数分間加熱すると容易に２０倍以上に膨張し膨
張黒鉛を得ることができる。なお、２０倍に膨張すると
いうことは、キッシュ黒鉛の一粒子が膨張する大きさで
あり、ある里のキッシュ黒鉛、例えば１１が２０１以上
に膨張するということではない。
なお、本発明が原料をキッシュ黒鉛に限定しているのは
、一般にキッシュ黒鉛は天然黒鉛より通常方法では膨張
し難いところから、この膨張を容易化することを本発明
の目的としたからである。
、一般にキッシュ黒鉛は天然黒鉛より通常方法では膨張
し難いところから、この膨張を容易化することを本発明
の目的としたからである。
したがって、本発明をキッシュ黒鉛の代りに天然黒鉛に
適用しても容易に膨張可能であることは言うまでもない
ことである。
適用しても容易に膨張可能であることは言うまでもない
ことである。
本発明で製造した熱膨張キッシュ黒鉛は、断熱材（建築
材料、耐火材、セメント等）の原料や可撓性シート材（
パツキン、ガスケット等）の原料として充分使用できる
ものである。
材料、耐火材、セメント等）の原料や可撓性シート材（
パツキン、ガスケット等）の原料として充分使用できる
ものである。
次に本発明の実施例を示す。
（実施例１）
溶銑、受銑時のダストを精製し、Ｆ、Ｃ９５％の嵩比重
０．２９のキッシュ黒鉛Ｌｏｇを、１１□ＳＯａの含有
量が９８％の硫酸２９ｇにＫｚＳｚＯｓを２．６ｇ混合
してなる液に３分間浸漬する。その後充分水洗し、１０
０℃で３０分乾燥後９５０°Ｃで２分間加熱する。得ら
れた膨張キッシュ黒鉛の嵩比重は０．００４６ ｇ ／
ｃｃであり、６３倍に膨張した。
０．２９のキッシュ黒鉛Ｌｏｇを、１１□ＳＯａの含有
量が９８％の硫酸２９ｇにＫｚＳｚＯｓを２．６ｇ混合
してなる液に３分間浸漬する。その後充分水洗し、１０
０℃で３０分乾燥後９５０°Ｃで２分間加熱する。得ら
れた膨張キッシュ黒鉛の嵩比重は０．００４６ ｇ ／
ｃｃであり、６３倍に膨張した。
（実施例２）
溶銑脱硫時に発生し、嵩比重０．３１３３ ｇ ／ ｃ
ｃのキッシュ黒鉛Ｌｏｇに硫酸２９ｇと（Ｎ）＋４）
ｚｓｚＯｓを２．６ｇとの混合液に実施例１と同一条件
で浸漬し、加熱した。その結果、嵩比重は０．００７０
ｇ ／ ｃｃとなり、約４５倍に膨張した。
ｃのキッシュ黒鉛Ｌｏｇに硫酸２９ｇと（Ｎ）＋４）
ｚｓｚＯｓを２．６ｇとの混合液に実施例１と同一条件
で浸漬し、加熱した。その結果、嵩比重は０．００７０
ｇ ／ ｃｃとなり、約４５倍に膨張した。
（比較例１）
嵩比重０．２６７２ ｇ ／ ｃｃのキッシュ黒鉛を、
硫酸４４ｇと硝酸２０との混合液に浸漬した後、実施例
１と同一条件で加熱したが殆ど膨張しなかった。
硫酸４４ｇと硝酸２０との混合液に浸漬した後、実施例
１と同一条件で加熱したが殆ど膨張しなかった。
（比較例２）
嵩比重０．２３８７ ｇ ／ ｃｃのキッシュ黒鉛を硫
酸４４ｇとＮａＢＯ＋ ４４Ｈｚ０８ ｇの混合液に浸
漬後、実施例１と同一条件で加熱したが、嵩比重０．０
１８９ ｇ ／ＣＣ％ＣＣ率は１２．６倍に止まった。
酸４４ｇとＮａＢＯ＋ ４４Ｈｚ０８ ｇの混合液に浸
漬後、実施例１と同一条件で加熱したが、嵩比重０．０
１８９ ｇ ／ＣＣ％ＣＣ率は１２．６倍に止まった。
上記実施例１．２及び比較例１，２以外にも、各種条件
を変えて実験を行なった。その結果をまとめて第１表に
示す。同表中、実施例１．２は各々テストｌ’ｈｌＯ，
１２に、比較例１．２は各々テストｌｋｌ、６に対応す
る。なお、過硫酸塩のうち、ＮａｚＳｚＯｓについては
、データはないが、（ＮＨ４）ｚｓｚｏｅやに２ｓ２ｏ
ｎと同様の効果は充分期待できる。
を変えて実験を行なった。その結果をまとめて第１表に
示す。同表中、実施例１．２は各々テストｌ’ｈｌＯ，
１２に、比較例１．２は各々テストｌｋｌ、６に対応す
る。なお、過硫酸塩のうち、ＮａｚＳｚＯｓについては
、データはないが、（ＮＨ４）ｚｓｚｏｅやに２ｓ２ｏ
ｎと同様の効果は充分期待できる。
以上の通り本発明によれば、嵩比重の小さい０．１〜０
．４未満のキッシュ黒鉛でも２０倍以上に膨張が可能と
なった。このことは、殆んどすべてのキッシュ黒鉛に対
して同様の効果を期待できることを意味する。また、硝
酸を使用しないので、ＮＯｘの発生がなく、公害の懸念
がない。さらに、浸漬時の薬品の使用量が少なくて済み
、コスト上も有利である。
．４未満のキッシュ黒鉛でも２０倍以上に膨張が可能と
なった。このことは、殆んどすべてのキッシュ黒鉛に対
して同様の効果を期待できることを意味する。また、硝
酸を使用しないので、ＮＯｘの発生がなく、公害の懸念
がない。さらに、浸漬時の薬品の使用量が少なくて済み
、コスト上も有利である。
第１図は本発明方法の工程概要図である。
第１図
Claims (2)
- （１）製鉄過程で発生するキッシュ黒鉛を、Ｈ＿２ＳＯ
＿４の含有量が９５％以上の硫酸に過硫酸塩を溶解して
成る液中に浸漬し、水洗後に乾燥させた後、２００℃以
上の加熱処理によって膨張させることを特徴とする熱膨
張キッシュ黒鉛の製造方法。 - （２）過硫酸塩の量はキッシュ黒鉛に対し、重量比で０
．０５〜２とする、特許請求の範囲第１項記載の熱膨張
キッシュ黒鉛の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61259660A JPS63112408A (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | 熱膨張キツシユ黒鉛の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61259660A JPS63112408A (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | 熱膨張キツシユ黒鉛の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63112408A true JPS63112408A (ja) | 1988-05-17 |
| JPH0561203B2 JPH0561203B2 (ja) | 1993-09-03 |
Family
ID=17337130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61259660A Granted JPS63112408A (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | 熱膨張キツシユ黒鉛の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63112408A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1039801C (zh) * | 1993-11-05 | 1998-09-16 | 宋克敏 | 低硫可膨胀石墨的制造方法 |
| KR100327134B1 (ko) * | 2000-03-20 | 2002-03-13 | 오원춘 | 팽창화 흑연의 제조방법 |
| CN103738955A (zh) * | 2014-01-13 | 2014-04-23 | 清华大学 | 一种以Kish石墨为原料的膨胀石墨环保材料及其制备和应用 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51108654A (ja) * | 1974-12-06 | 1976-09-27 | Asea Ab | |
| JPS5438292A (en) * | 1977-09-01 | 1979-03-22 | Chuo Kasei Kk | Method of making thermally expandable graphite |
-
1986
- 1986-10-31 JP JP61259660A patent/JPS63112408A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51108654A (ja) * | 1974-12-06 | 1976-09-27 | Asea Ab | |
| JPS5438292A (en) * | 1977-09-01 | 1979-03-22 | Chuo Kasei Kk | Method of making thermally expandable graphite |
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| KR100327134B1 (ko) * | 2000-03-20 | 2002-03-13 | 오원춘 | 팽창화 흑연의 제조방법 |
| CN103738955A (zh) * | 2014-01-13 | 2014-04-23 | 清华大学 | 一种以Kish石墨为原料的膨胀石墨环保材料及其制备和应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0561203B2 (ja) | 1993-09-03 |
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