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以75μm天然鱗片石墨為原料,以H3PO4、HNO3為插層劑,以高錳酸鉀為氧化劑,采用化學(xué)氧化法制備無硫可膨脹石墨。通過單因素實(shí)驗(yàn)分析影響因素對石墨膨脹容積的影響,并對制備機(jī)理進(jìn)行初步探討。結(jié)果表明:無硫可膨脹石墨的最佳制備條件為:石墨(g)與混合酸液(mL)配比1:8,石墨(g)與KMnO4(g)配比1:0.15,反應(yīng)溫度35℃,反應(yīng)時(shí)間60min。制得無硫可膨脹石墨的膨脹容積為140mL·g-1。
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以325目超細(xì)鱗片石墨為原材料,K2Cr2O7為氧化劑,濃H2SO4為插層劑,用化學(xué)氧化法制備可膨脹石墨(EG),通過正交試驗(yàn)法篩選出最優(yōu)配方及工藝條件,即m(石墨)誜V(98%H2SO4)誜m(K2Cr2O7)=1誜3誜0.3,反應(yīng)溫度30℃,反應(yīng)時(shí)間15 min,膨脹容積45 mL/g。制取最大膨脹容積EG的最優(yōu)工藝條件和石墨粒徑有關(guān),用小粒徑石墨制備EG比用大粒徑石墨制備EG需要的氧化劑的量多,完成插層反應(yīng)所需的時(shí)間短。