PL108980B2 - Method of producing graphite with vermicular properties - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania grafitu o wlasnosciach wermikularnych, znajdujacego zastosowanie jako pólprodukt do otrzymywania srodków smarujacych, jako skladnik mas, stosowanych przy odlewaniu metali oraz jako pólprodukt do otrzymywania zw iazków interkalacyjnych grafitu.Znany dotychczas sposób otrzymywania grafitu o wlasnosciach wermikularnych polega na traktowaniu grafitu mieszanina stezonego kwasu siarkowego i azotowego, w wyniku czego tworzy sie niebieski siarczan gra¬ fitu. Po odmyciu kwasu woda i wysuszeniu produktu otrzymuje sie grafit wermikularny.Na skutek tych doko¬ nanych operacji ulegaja zwiekszeniu odleglosci miedzywarstwowe w krysztale grafitu i nastepuje czesciowe utlenienie krawedziowych atomów wegla.Wada znanego sposobu otrzymywania tego rodzaju grafitu jest wydzielanie w czasie dzialania kwasami trujacych tlenków azotu, a ponadto wysoki koszt stosowanych stezonych kwasów podraza produkcje preparatu.Celem wynalazku jest opracowanie sposobu, eliminujacego wady znanych sposobów, zwlaszcza stosowanie kosztownych stezonych kwasów oraz skrócenie czasu wytwarzania grafitu o wlasnosciach wermikularnych.Istota wynalazku polega na tym, ze na grafit nasycony woda z dodatkiem srodków utleniajacych dziala sie kwasami odpadowymi, pochodzacymi z zimnego rozkladu wodzianu chloralu oraz z produkcji dwuchlorodwufe- nylotrójchloroetanu, zawierajacymi w swoim skladzie kwas siarkowy i paradwuchlorosulfonowy, otrzymujac siar¬ czan grafitu, przy czym korzystnie jest by stosunek H2S04 J H^O wynosil ciezarowo 85:15. Nastepnie mieszanine poddaje sie dekantacji, a otrzymany osad odfiltrowywuje sie i suszy, otrzymujac grafit wermikularny. W celu przyspieszenia procesu otrzymywania grafitu wermikularnego korzystne jest przedmuchiwanie mieszaniny po¬ wietrzem, tlenem lub ozonem lub stosowanie mechanicznego mieszania.Substancje zawarte w kwasach odpadowych, a zwlaszcza kwas paradwuchlorosulfonowy, ulatwiaja two¬ rzenie sie siarczanu grafitu w obecnosci powietrza, tlenu, ozonu lub utleniaczy. Mechaniczne mieszanie zapewnia uzyskanie duzej powierzchni styku grafitu z powietrzem.PrzykladI. 1 t grafitu zawierajacego 12% popiolu, ; 6 t kwasu odpadowego z produkcji DD3T, 0,5 m3 wody.2 108980 Przez mieszanine powyzszych skladników, umieszczonych w reaktorze o pojemnosci 10 m3 przepuszcza sie powietrze. Po okresie jednej doby przelewa sie mieszanine do zbiornikówz woda i przeprowadza kilkakrotna dekantacje az do odczynu obojetnego. Po odfiltrowaniu osadu suszy sie go w temperaturze nie przekraczajacej 120°C. Otrzymuje sie okolo 850 kg grafitu wermikularnego.Przykladu.- 1 t grafitu platkowego, 3 t kwasu odpadowego z zimnego ;rozkladu wodzianu chloralu, 0,3 m3 wody 0,05 t Cr03 • Kwas chromowy rozpuszcza sie w cieplej wodzie i roztworem tym nasyca sie grafit w reaktorze, nie mniej¬ szym niz 6 m3 pojemnosci. Otrzymuje sie sypka wilgotna mase, która zdaje sie malymi porqami kwasu odpado¬ wego, przy ciaglym mieszaniu mieszadlem lopatkowym. Szybkosc dolewania kwasu reguluje sie w ten sposób, by temperatura nie przekroczyla 80°C. Po wlaniu calej porcji kwasu, mieszanina ma przy malych obrotach mieszadla konsystencje tiksotropowa, natomiast przy wyzszych obrotach nabiera korzystnych wlasciwosci re- opeksyjnych. Po 12 godzinnym mieszaniu napelnia sie reaktor woda i przelewa jego zawartosc do odstojników, gdzie przeprowadza sie kilkakrotna dekantacje. Dalsze postepowanie jest identyczne jak w przykladzie I.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania grafitu o wlasnosciach wermikulamych, polegajacy na dzialaniu kwasem siarko¬ wym, na grafit ,z ri a m i e n n y t y m, ze na grafit nasycony woda z dodatkiem srodków utleniajacych dziala sie kwasami odpadowymi, pochodzacymi z zimnego rozkladu wodzianu chloralu oraz z produkcji dwuchloro- dwufenylotrójchloroetanu, zawierajacymi w swoim skladzie kwas siarkowy i paradwuchlorosulfonowy, przy czym korzystnie jest by stosunek HiS04 :H20 wynosil ciezarowo 85:15, po czym mieszanine poddaje sie dekantacji, a otrzymany osad odfiltrowywuje sie i suszy, otrzymujac grafit wermikularny. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze mieszanine reagujaca przedmuchuje sie powie¬ trzem, tlenem lub ozonem. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w procesie stosuje sie mechaniczne mieszanie.Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120+18 Cena 45 zl PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania grafitu o wlasnosciach wermikulamych, polegajacy na dzialaniu kwasem siarko¬ wym, na grafit ,z ri a m i e n n y t y m, ze na grafit nasycony woda z dodatkiem srodków utleniajacych dziala sie kwasami odpadowymi, pochodzacymi z zimnego rozkladu wodzianu chloralu oraz z produkcji dwuchloro- dwufenylotrójchloroetanu, zawierajacymi w swoim skladzie kwas siarkowy i paradwuchlorosulfonowy, przy czym korzystnie jest by stosunek HiS04 :H20 wynosil ciezarowo 85:15, po czym mieszanine poddaje sie dekantacji, a otrzymany osad odfiltrowywuje sie i suszy, otrzymujac grafit wermikularny.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze mieszanine reagujaca przedmuchuje sie powie¬ trzem, tlenem lub ozonem.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w procesie stosuje sie mechaniczne mieszanie. Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120+18 Cena 45 zl PL