औद्योगिक संश्लेषण पद्धतींचा परिचय आणि विस्तारित ग्रेफाइटचा वापर

विस्तारित ग्रेफाइट, ज्याला वर्मीक्युलर ग्रेफाइट असेही म्हणतात, हे एक क्रिस्टलीय कंपाऊंड आहे जे नॉन-कार्बन रिॲक्टंट्सना नैसर्गिकरित्या-स्केल केलेल्या ग्राफिक इंटरकॅलेटेड नॅनोकार्बन सामग्रीमध्ये इंटरकॅलेट करण्यासाठी आणि ग्रेफाइट लेयर संरचना राखताना कार्बन षटकोनी नेटवर्क प्लेनसह एकत्र करण्यासाठी भौतिक किंवा रासायनिक पद्धती वापरते. हे केवळ ग्रेफाइटचे उत्कृष्ट भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म राखत नाही, जसे की उच्च तापमान प्रतिरोध, गंज प्रतिरोध, न्यूट्रॉन फ्लक्स, एक्स-रे आणि गॅमा-रे दीर्घकालीन विकिरण. यात उत्कृष्ट भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म देखील आहेत, जसे की कमी घर्षण गुणांक, चांगले स्व-स्नेहन, विद्युत आणि थर्मल चालकता आणि ॲनिसोट्रॉपी. शिवाय, इंटरकॅलेटेड मटेरियल आणि ग्रेफाइट लेयर यांच्यातील परस्परसंवादामुळे, विस्तारित ग्रेफाइट नवीन गुणधर्म प्रदर्शित करते जे मूळ ग्रेफाइट आणि इंटरकॅलेटेड सामग्रीमध्ये नसतात आणि नैसर्गिक ग्रेफाइटच्या ठिसूळपणा आणि प्रभाव प्रतिकारांवर मात करते. पुढील फुरुइट ग्रेफाइट संपादक औद्योगिक संश्लेषण पद्धती आणि विस्तारित ग्रेफाइटच्या वापराचा परिचय सामायिक करतात:

1. सिंथेटिक पद्धती सामान्यतः उद्योगात वापरल्या जातात

①रासायनिक ऑक्सिडेशन

फायदे: रासायनिक ऑक्सिडेशन ही उद्योगात मोठ्या प्रमाणावर वापरली जाणारी आणि सुस्थापित पद्धत आहे. म्हणून, त्याचे स्पष्ट फायदे, परिपक्व तंत्रज्ञान आणि कमी खर्च आहे.

गैरसोय: इंटरकॅलेटिंग एजंट हे सहसा केंद्रित सल्फ्यूरिक ऍसिड असते, जे मोठ्या प्रमाणात ऍसिड वापरते. उत्पादन प्रक्रियेत सॉक्स हानिकारक वायू प्रदूषण आहे आणि उत्पादनातील अवशेष देखील संश्लेषण उपकरणे खराब करतात.

②इलेक्ट्रोकेमिकल ऑक्सिडेशन

रासायनिक ऑक्सिडेशन प्रमाणे, हे विस्तारित ग्रेफाइटसाठी सामान्य औद्योगिक संश्लेषण पद्धतींपैकी एक आहे.

फायदे: मजबूत ऑक्सिडंट्स जोडण्याची गरज नाही, जसे की मजबूत ऍसिड, आणि प्रतिक्रिया विद्युत प्रवाह आणि व्होल्टेज सारख्या पॅरामीटर्स समायोजित करून नियंत्रित केली जाऊ शकते. संश्लेषण उपकरणे सोपे आहेत, संश्लेषणाचे प्रमाण मोठे आहे, इलेक्ट्रोलाइट प्रदूषित नाही आणि ते पुन्हा वापरले जाऊ शकते.

तोटे: संश्लेषित उत्पादनाची स्थिरता इतर पद्धतींपेक्षा गरीब आहे, ज्यासाठी उच्च उपकरणे आवश्यक आहेत आणि उत्पादनाच्या गुणवत्तेवर परिणाम करणारे अनेक घटक आहेत. कधीकधी, सभोवतालच्या तापमानात वाढ झाल्यामुळे उत्पादनाचा विस्तारित व्हॉल्यूम मोठ्या प्रमाणात कमी होतो. याव्यतिरिक्त, जलीय द्रावणांमध्ये उच्च प्रवाहांवर साइड प्रतिक्रिया आहेत, म्हणून प्रथम-ऑर्डर संयुगे प्राप्त करणे कठीण आहे.

2. मुख्य उत्पादन उपक्रम आणि उत्पादन क्षमता

माझ्या देशात विस्तारित ग्रेफाइट उत्पादनांचे उत्पादन सुरुवातीच्या टप्प्यापासून 100 पेक्षा जास्त उत्पादकांपर्यंत वाढले आहे, वार्षिक उत्पादन सुमारे 30,000 टन आहे आणि बाजारातील एकाग्रता कमी आहे. तसेच, बहुतेक उत्पादक प्रामुख्याने लो-एंड सील फिलर असतात, क्वचितच ऑटोमोटिव्ह सील आणि परमाणु विमानचालन दिवे मध्ये वापरले जातात. तथापि, देशांतर्गत तंत्रज्ञानाच्या विकासासह, उच्च श्रेणीतील उत्पादनांचे प्रमाण हळूहळू वाढेल.

3. बाजारातील मागणी आणि सीलिंग सामग्रीचा अंदाज

सध्या, विस्तारित ग्रेफाइट मुख्यत्वे ऑटोमोटिव्ह सीलिंग सामग्री म्हणून वापरले जाते, जसे की सिलेंडर गॅस्केट, सेवन आणि एक्झॉस्ट पोर्ट गॅस्केट इ. माझ्या देशात विस्तारित ग्रेफाइट सीलिंग सामग्री मुख्यतः सीलिंग फिलर म्हणून वापरली जाते. सध्या, कमी कार्बन सामग्रीसह विस्तारित ग्रेफाइट विकसित केले गेले आहे, ज्यामुळे विस्तारित ग्रेफाइटचा उत्पादन खर्च मोठ्या प्रमाणात कमी होऊ शकतो, ज्यामुळे एस्बेस्टोसची जागा मोठ्या प्रमाणावर घेतली जाते आणि मागणी वाढते. दुसरीकडे, जर प्लास्टिक, रबर आणि धातूचे सीलिंग साहित्य अंशतः बदलले जाऊ शकते, तर विस्तारित ग्रेफाइट सीलिंग सामग्रीची वार्षिक घरगुती मागणी जास्त असेल.

ऑटोमोबाईल उद्योगात, प्रत्येक ऑटोमोबाईल सिलेंडर हेड गॅस्केट, एअर इनटेक आणि एक्झॉस्ट पोर्ट गॅस्केटला सुमारे 2~10kg विस्तारित ग्रेफाइटची आवश्यकता असते आणि प्रत्येक 10,000 कारसाठी 20-100 टन विस्तारित ग्रेफाइटची आवश्यकता असते. चीनच्या ऑटोमोबाईल उद्योगाने वेगवान विकासाच्या काळात प्रवेश केला आहे. म्हणून, विस्तारित ग्रेफाइट सीलिंग सामग्रीसाठी माझ्या देशाची वार्षिक मागणी अजूनही खूप वस्तुनिष्ठ आहे.