收藏本站
《河北师范大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

多功能碳材料的制备及新工艺路线的研究

史会卿  
【摘要】: 在工业生产上,按鳞片石墨尺寸的大小可将其划分为50目、80目和-100目三种规格的鳞片石墨。其中-100目鳞片石墨的含碳量相对来说是比较低的,不利于制备出大膨胀体积的多功能碳材料,尽管它的原料价格非常低,但是也很少有厂家愿意去利用,所以工业生产上几乎把-100目鳞片石墨视为丢弃物。而50目和80目的天然鳞片石墨都是含碳量均比较高的,很容易制备出大膨胀体积的多功能碳材料,因此在工业生产上有很重要的应用价值。但是目前,多功能碳材料的生产成本较高,制备过程中的洗涤用水被全部排放掉,很浪费水资源,对环境的污染也很严重。 本论文以含碳量较低的、廉价的-100目的鳞片石墨为原材料,采用化学氧化法和超声波法制备出了较大膨胀体积的多功能碳材料(又称石墨层间化合物Graphite Intercalation Compounds, GIC)。这将工业上很少有人使用的-100目鳞片石墨原料进行了有效的利用,为多功能碳材料的生产提供了生产技术,更重要的是节约了生产多功能碳材料的原料成本。 本论文还将现有的制备多功能碳材料的生产工艺路线进行了改进。现有的制备多功能碳材料的生产工艺路线与我们改进后的新工艺路线的两大不同点为:现有的生产工艺路线是一次性投料,而新工艺路线是将原料分次分批的投入;现有的工艺路线的洗涤用水是没有被再利用的,而新工艺路线的洗涤用水是被重复利用的。因此制备多功能碳材料的新工艺路线的优点我们可以看到:首先,新工艺路线是在原有生产工艺路线的基础上进行的改进,不会增加生产设备的投入;其次,将洗涤用水进行重复利用,节约了生产成本,节约了水资源;再次,减少了含酸废水的排放量,降低了对环境的污染程度。 本论文的研究工作可以被分成以下几个方面: 1、分别以-100目、80目鳞片石墨为原料,采用化学氧化法和超声波法制备了多功能碳材料。 2、对以-100鳞片石墨为原料的制备多功能碳材料的反应条件的优化及探索。 3、对现有的制备多功能碳材料的生产工艺路线进行改进,降低生产成本,节约水资源,降低含酸废水对环境的污染程度。 4、采用扫描电镜、透射电镜、X衍射等方法对制备出的多功能碳材料进行表征,并分析它们的内部结构、外观形貌和相关性能。 5、进一步优化制备多功能碳材料的条件,对新工艺路线的更多的探究与展望。
【学位授予单位】:河北师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TQ127.12

免费申请
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘淑芬;李冀辉;;膨胀石墨对活性艳红X-3B染料的吸附脱色[J];城市环境与城市生态;2006年02期
2 陈丹青;蔡金超;陈国华;;聚氨酯/纳米石墨微片复合泡沫塑料的制备及导电性能研究[J];材料导报;2009年10期
3 熊俊威,曹晓燕,程小爱,孙淑红;天然石墨及其表面化学修饰的研究进展[J];电池;2005年02期
4 任京成,沈万慈,杨赞中,袁伟;柔性石墨材料和膨胀石墨材料的现状及发展趋势[J];非金属矿;1999年05期
5 徐子刚,吴清洲,伍文斌;膨胀石墨对柴油吸附程度的分析[J];非金属矿;2000年04期
6 时虎,胡源,赵华伟;石墨层间化合物在阻燃防火上的应用[J];非金属矿;2001年05期
7 赵云霞,任京城,张建阔,沈万慈,张保法;低含碳量柔性石墨研制[J];非金属矿;2002年04期
8 李冀辉,刘淑芬;膨胀石墨孔结构及其吸附性能研究[J];非金属矿;2004年04期
9 尹伟;金为群;权新军;李艳;崔晓辉;;复合插层剂制备可膨胀石墨研究[J];非金属矿;2006年01期
10 李冀辉;贾志欣;冯莉莉;刘淑芬;;二氧化钛嵌入膨胀石墨材料制备[J];非金属矿;2006年05期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张安振;张以河;;矿物阻燃剂在聚氨酯阻燃泡沫材料中的应用进展[J];工程塑料应用;2011年12期
2 刘成宝;陈志刚;刘曦;;膨胀石墨吸附能力的表征[J];兵器材料科学与工程;2008年02期
3 翟斌;环境矿物材料在污染治理中的应用[J];北方环境;2005年02期
4 王成彦;武装;魏明岩;裴宁;魏健;;膨胀石墨除油机理及影响因素研究[J];环境科学与管理;2009年04期
5 王兆达,徐兵,徐永斌;不锈钢模铸复合型固体保护渣的研制和应用[J];宝钢技术;2005年03期
6 赵立芳,何柱生,王峰;固体超强酸在酸催化反应中的应用[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);1999年03期
7 张倩;高欣宝;韩其文;朱艳辉;;膨胀石墨在防静电高分子材料中的应用[J];包装工程;2006年05期
8 俞善信,文瑞明,龙立平;固体酸催化合成乳酸正丁酯[J];常德师范学院学报(自然科学版);2003年01期
9 喻鹏;张良晓;陈惠;罗岳平;司士辉;;导电聚合物电极同时测定痕量铜、铅、镉、锌[J];传感技术学报;2010年09期
10 束庆宇,王新平,任素贞,施维;Pd-Sn-K/SiO_2催化剂上甲苯气相氧乙酰化反应[J];催化学报;2005年10期
中国重要会议论文全文数据库 前9条
1 郝建薇;胡兴胜;朱二霞;李殿卿;段雪;;膨胀石墨的表面改性及其在聚异氰脲酸酯-聚氨酯泡沫塑料中的应用[A];2004全国阻燃学术年会论文集[C];2004年
2 王鲁宁;陈希;郑永平;康飞宇;陈嘉封;沈万慈;;膨胀石墨处理毛纺厂印染废水的应用研究[A];非金属矿物材料—环保、生态与健康研讨会论文专辑[C];2004年
3 涂文懋;曾宪滨;;石墨层间化合物研究现状与前景展望[A];南方七省(区)硅酸盐学会第25届学术交流年会论文集[C];2007年
4 谢海明;周德凤;周丹;王荣顺;;Sn石墨层间化合物的合成及表征[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅲ[C];2004年
5 张建强;刘生丽;牛棱渊;卢勇;安继斌;冯辉霞;;无机酸掺杂导电聚苯胺/凹凸棒复合材料的制备和性能研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第6分册)[C];2010年
6 王宏喜;王宏霞;薛丽;;关于膨胀石墨吸油性能研究[A];第19届炭—石墨材料学术会论文集[C];2004年
7 李东颖;刘文礼;;非金属矿物材料在环保领域中的应用及前景[A];第八届全国非金属矿加工利用技术交流会论文专辑[C];2004年
8 刘国胜;吴娜;郝建薇;杜建新;;改性聚磷酸铵/海泡石协同膨胀阻燃聚丙烯应用研究[A];2008年全国阻燃学术年会论文集[C];2008年
9 赵华;王新红;杨佳伟;;膨胀石墨在硬质聚氨酯泡沫保温材料中的应用[A];中国聚氨酯工业协会第十六次年会论文集[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李冀辉;以鳞片石墨为原料的多功能碳材料的制备与应用研究[D];河北大学;2009年
2 岳学庆;新型膨胀石墨基功能材料的制备及结构与性能研究[D];燕山大学;2011年
3 张学全;石墨烯的功能化及其光电性能研究[D];天津大学;2011年
4 王林江;高岭石有机插层反应及Sialon材料原位合成[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2002年
5 关华;抗红外/毫米波双模发烟剂技术研究[D];南京理工大学;2005年
6 高翠丽;聚乳酸及其共聚酯的合成与表征[D];青岛大学;2006年
7 周明善;用于毫米波无源干扰的石墨层间化合物研究[D];南京理工大学;2007年
8 莫尊理;反胶束模板—原位聚合纳米复合技术及三元复合材料的研究[D];西北工业大学;2006年
9 夏英;新型无卤阻燃ABS复合材料的研究[D];大连理工大学;2008年
10 杨建;石墨填充橡胶材料的性能研究及纳米复合材料的制备[D];北京化工大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王雁生;锂离子电池负极材料Li_4Ti_5O_(12)的制备及其改性研究[D];湘潭大学;2010年
2 杜鹏;乙酸—磷酸酯插层石墨层间化合物的制备及其结构与膨胀性能的研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
3 王艳允;氧化石墨烯的改性、还原及在聚碳酸酯中的应用[D];华东理工大学;2011年
4 杨海峰;纳米氢氧化铝在防火涂料中的应用[D];沈阳建筑大学;2011年
5 潘霞;中温固体氧化物燃料电池浸渍阳极的制备及电池性能研究[D];景德镇陶瓷学院;2011年
6 黄华;基于氧化石墨烯的自组装材料的制备与表征[D];武汉理工大学;2011年
7 王磊明;合金化对ABS无卤阻燃复合材料性能的影响[D];西华大学;2011年
8 韩新昶;固体酸在缩醛缩酮合成中的催化应用研究[D];曲阜师范大学;2011年
9 宫欣欣;功能化离子液体在缩合反应中的应用研究[D];华东师范大学;2011年
10 吴会兰;低温可膨胀石墨用于聚丙烯发泡的研究[D];广东工业大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 于洋,李玲,佟延春;简谈静电放电的防护[J];安全与电磁兼容;1999年04期
2 乔小晶,张同来,任慧,张建国;爆炸法制备膨胀石墨及其干扰性能[J];火炸药学报;2003年01期
3 蒋兰宏,马子川,董丽丽;新生MnO_2对直接染料废水的脱色作用[J];城市环境与城市生态;2002年02期
4 刘淑芬;李冀辉;;膨胀石墨对活性艳红X-3B染料的吸附脱色[J];城市环境与城市生态;2006年02期
5 尹荔松,沈辉;二氧化钛光催化研究进展及应用[J];材料导报;2000年12期
6 郑文君;孟广耀;;氯离子导体及其应用开发[J];材料科学与工程;1993年02期
7 彭俊芳,康飞宇,黄正宏;填充氧化铁颗粒的石墨基复合材料[J];材料科学与工程;2002年04期
8 陈作如,万纯,李永富;膨胀石墨蠕虫的红外衰减性能研究[J];材料科学与工程学报;2005年01期
9 传秀云;超微粉石墨层间化合物CuCl_2-NiCl_2-GICs合成及电学性能[J];材料科学与工程;1998年02期
10 路密,尹鸽平,史鹏飞;锂离子电池负极石墨材料的修饰与改性[J];电池;2001年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 邢海涛;每月一题(9)(工艺路线)[J];机械工人.冷加工;2005年09期
2 李健勇;如何编写车削加工中的工艺路线[J];职教论坛;2005年23期
3 ;新工艺生产还原艳绿FFB试验成功[J];辽宁化工技术通讯;1972年02期
4 ;关于氯霉素工艺路线革新简介[J];医药工业;1971年08期
5 胡发浩,邹德琴,张玲;提高11205电力纺的砂洗质量[J];印染;1993年06期
6 龙天用,余正华,曹达存,黄建中;圆筒针织物丝光工艺与设备[J];纺织学报;1988年06期
7 韩建多,张雅娟,韩珑;天然气法二硫化碳工艺评述[J];无机盐工业;1998年04期
8 王小菊;广一摩托车胎工艺有创新[J];中国橡胶;1998年07期
9 冷彩凤;赵红;;优化印刷工艺路线与降低印刷成本的关系研究[J];包装工程;2008年04期
10 ;Zs742旦白酶脱胶工艺试验报告[J];丝绸;1978年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 沈家光;;铍青铜制件的工艺路线[A];第四届金属材料及热处理年会论文集(下)[C];1991年
2 李智慧;徐本柱;;线束工艺路线建模研究[A];全国第21届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2010)暨全国第2届安全关键技术与应用学术会议论文集[C];2010年
3 高传沪;;工厂流程分析的应用[A];四川省汽车工程学会第一届二次年会论文集[C];1991年
4 刘磊;;工艺路线在ERP系统中的应用[A];大型飞机关键技术高层论坛暨中国航空学会2007年学术年会论文集[C];2007年
5 尤桂学;;工艺路线在京唐热轧MES中的应用[A];中国计量协会冶金分会2013年会论文集[C];2013年
6 邢红波;饶兴菊;;计算机辅助产品工艺路线管理系统的开发应用[A];中国重汽科协获奖学术论文选编(2000-2001)[C];2002年
7 白明;李建勇;;基于改进蚁群算法的FMS工艺路线优化配置[A];先进制造技术论坛暨第二届制造业自动化与信息化技术交流会论文集[C];2003年
8 朱志明;郭彦武;谢剑;陈丙森;陈清阳;李建武;黄敏坚;;基于结构和加工特征的焊接零部件加工工艺制定[A];第十一次全国焊接会议论文集(第2册)[C];2005年
9 沈家光;;铍青铜制件的工艺路线[A];北京电子学会第二届热处理年会论文简要汇编[C];1990年
10 任衍圣;刘健庆;张平;;改进工艺提高产品质量[A];2009全国机电企业工艺年会<厦工杯>工艺征文论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 严家民;棉织物低温连续快速练漂工艺通过鉴定[N];中国纺织报;2012年
2 陕西中烟工业公司延安卷烟厂 兰保平;卷烟工业企业技术改造应注重工艺提升[N];经理日报;2009年
3 张化义;实现无碳排放的直接还原新工艺[N];世界金属导报;2010年
4 本报记者 石勇;新冶钢:科技打造核心竞争力[N];黄石日报;2006年
5 记者 李晓岩;生物法DHA工艺步入产业化前期[N];中国化工报;2007年
6 大路;炔草酸和四氟醚唑工艺创新通过鉴定[N];医药经济报;2008年
7 张化义;冶金粉尘和尘泥循环利用新工艺[N];世界金属导报;2010年
8 沙永志 曹军;低成本炼铁的工艺路线怎么走?[N];中国冶金报;2013年
9 杨蓬;成功运用隔离式BAF工艺[N];中国矿业报;2003年
10 曾繁端;窑法黄磷PK电法黄磷[N];中国化工报;2012年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 湛红晖;非线性工时多工艺路线条件下作业车间调度问题研究[D];华中科技大学;2010年
2 刘伟;智能CAPP系统中工艺路线和切削参数的决策研究[D];天津大学;2010年
3 赵鹏;基于切削体分解组合策略的工艺特征识别方法研究[D];武汉理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王志红;面向CAPP的智能工艺决策方法研究[D];电子科技大学;2005年
2 张立文;基于设备资源和成本约束的动态工艺路线创成系统研究[D];山东大学;2005年
3 程海琴;基于碳效益的机械产品多工艺低碳制造决策模型及应用[D];重庆大学;2013年
4 张华;基于PDM的工艺管理技术研究与实践[D];华中科技大学;2006年
5 赵永良;工艺路线管理系统的研究与应用[D];吉林大学;2005年
6 彭军;基于遗传算法的多工艺路线柔性调度研究[D];合肥工业大学;2011年
7 陆建华;GBOMP技术及其应用研究[D];上海交通大学;2009年
8 张辉;零件主干工艺路线提取与工艺排序方法及其在锻压装备中的应用[D];浙江大学;2013年
9 武轩;复杂零件工艺路线重用与优化技术及在数控机床中的应用[D];浙江大学;2014年
10 吴士斌;基于全息特征的零件信息建模与工艺路线决策研究[D];中北大学;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026