石墨轉(zhuǎn)子加工會對環(huán)境有污染嗎?
1、應(yīng)用前景廣闊。
國際專家預(yù)言“20世紀是硅的世紀,而21世紀是碳的世紀?!彪S著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,石墨的應(yīng)用越來越廣泛,不僅在重化工業(yè)中,在電子工業(yè)、清潔能源等高科技行業(yè)中也有應(yīng)用。從新能源到航空航天材料,石墨產(chǎn)品扮演著必不可少的角色。
新能源、新材料、航空航天、生物信息等高科技和戰(zhàn)略性新興領(lǐng)域?qū)槭Y源創(chuàng)造更加廣闊的發(fā)展空間。2004年發(fā)現(xiàn)石墨烯后,特別是2010年獲得諾貝爾物理學(xué)獎后,掀起了一股世界性的石墨烯研究熱潮。作為第一個只有一個原子層厚度的二維完美晶體,理論上可以顛覆現(xiàn)有的所有材料性質(zhì),是實現(xiàn)新科技革命的承載材料。其應(yīng)用領(lǐng)域主要集中在電子、新能源、生物醫(yī)藥、高精密制造、水處理等高科技領(lǐng)域。
2.簡單采礦技術(shù)
結(jié)晶石墨開采一般為露天開采,技術(shù)設(shè)備簡單;隱晶質(zhì)石墨開采一般為地下開采,易于開采,等于或低于煤炭開采成本。天然結(jié)晶石墨可浮性好,選礦首選浮選。在目前的技術(shù)條件下,經(jīng)過選礦后,石墨的純度(固定碳含量)可以提高到95%左右。隱晶質(zhì)石墨通常品位較高,通常固定碳含量高于60%,優(yōu)質(zhì)礦物在80% ~ 85%之間,少數(shù)超過90%,無需選礦即可應(yīng)用于低端應(yīng)用。
3.深加工造成高環(huán)境污染。
天然石墨是粉末,傳統(tǒng)上用作冶金、電力、化工等行業(yè)的原輔材料。制備新的高科技材料,需要進行精細加工。石墨提純是進行精細加工的必由之路,也是提高天然石墨資源價值的主要途徑。石墨的提純方法包括高溫法、化學(xué)法和高溫化學(xué)法等。由于能耗和設(shè)備大型化、連續(xù)化的要求,高溫法的推廣應(yīng)用受到限制?;瘜W(xué)提純石墨成本低,工藝簡單,但生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量酸性廢水(平均提純1噸石墨需要10噸左右的水),特別是含氟廢水,對環(huán)境造成很大負擔。