石墨的化学提纯方法有哪些

除去石墨中的杂质，通常采用两种方法。一是提高石墨化温度，延长石墨化时间。将石墨化温度提高到约3000℃，并保持15 ~ 50小时，灰分可降到0.07%以下，硼（B)的含量可降到0.5PPm。低沸点的杂质如Si、Ca、Al，Mg等都已挥发。

较麻烦的是难熔金属，它们形成高熔点的碳化物，如碳化硼（B4C),其熔点为2350^,但一直到35001还不 沸腾,并在石墨结构中形成稳定的置换式固熔体.钒的中子俘获截面为5巴，形成的碳 化物直到2800T还不溶化为了去掉这些极为有害的杂质，目前世界各国 广泛采用卤素气体净化法。

除杂的原则：

(1)不增：不增加新的杂质；

(2)不减：被提纯的物质不能减少；

(3)易分：操作简便，易于分离；

常见物质除杂总结

原物所含杂质除杂质试剂除杂质的方法

(1)N2(O2)-------灼热的铜丝网洗气

(2)CO2(H2S)-------硫酸铜溶液洗气

(3)CO(CO2)-------石灰水或烧碱液洗气

(4)CO2(HCl)-------饱和小苏打溶液洗气

(5)H2S(HCl)-------饱和NaHS溶液洗气

(6)SO2(HCl)-------饱和NaHSO3溶液洗气

(7)Cl2(HCl)-------饱和NaCl溶液洗气

(8)CO2(SO2)-------饱和小苏打溶液洗气

(9)碳粉(MnO2)-------浓盐酸加热后过滤

(10)MnO2(碳粉)-------加热灼烧

(11)碳粉(CuO)-------盐酸或硫酸过滤

(12)Al2O3(Fe2O3)-------NaOH溶液（过量），再通CO2过滤、加热固体

(13)Fe2O3(Al2O3)-------NaOH溶液过滤

(14)Al2O3(SiO2)-------盐酸NH3・H2O过滤、加热固体

(15)SiO2(ZnO)-------盐酸过滤

(16)CuO(ZnO)-------NaOH溶液过滤

(17)BaSO4(BaCO3)-------稀硫酸过滤

(18)NaOH(Na2CO3)-------Ba(OH)2溶液（适量）过滤

(19)NaHCO3(Na2CO3)-------通入过量CO2

(20)Na2CO3(NaHCO3)-------加热

(21)NaCl(NaHCO3)-------盐酸蒸发结晶

(22)NH4Cl[(NH4)2SO4]-------BaCl2溶液（适量）过滤

(23)FeCl3(FeCl2)-------通入过量Cl2

(24)FeCl3(CuCl2)-------铁粉、Cl2过滤

(25)FeCl2(FeCl3)-------铁粉过滤

(26)Fe(OH)3胶体(FeCl3)-------（半透膜）渗析

(27)CuS(FeS)-------稀盐酸或稀硫酸过滤

(28)I2(NaCl)------升华

(29)NaCl(NH4Cl)-------加热

(30)KNO3(NaCl)-------蒸馏水重结晶

(31)乙烯(SO2、H2O)碱石灰洗气

(32)乙烷(乙烯)-------溴水洗气

(33)溴苯(溴)-------稀NaOH溶液分液

(34)硝基苯(NO2)-------稀NaOH溶液分液

(35)甲苯(苯酚)-------NaOH溶液分液

(36)乙醛(乙酸)-------饱和Na2CO3溶液蒸馏

(37)乙醇(水)-------新制生石灰蒸馏

(38)苯酚(苯)-------NaOH溶液、CO2分液

(39)乙酸乙酯(乙酸)-------饱和Na2CO3溶液分液

(40)溴乙烷(乙醇)-------蒸馏水分液

(41)肥皂(甘油)-------食盐过滤

(42)葡萄糖(淀粉)-------（半透膜）渗析

气体除杂的原则：

(1)不引入新的杂质

(2)不减少被净化气体的量注意的问题：

①需净化的气体中含有多种杂质时，除杂顺序：一般先除去酸性气体，如：气体，CO2、SO2等，水蒸气要在最后除去。

②除杂选用方法时要保证杂质完全除掉，如：除CO2最好用NaOH不用Ca(OH)2溶液，因为Ca(OH)2是微溶物，石灰水中Ca(OH)2浓度小，吸收CO2不易完全。

方法：

A. 杂质转化法：欲除去苯中的苯酚，可加入氢氧化钠，使苯酚转化为苯酚钠，利用苯酚钠易溶于水，使之与苯分开；

B. 吸收洗涤法；欲除去二氧化碳中混有的少量和水，可使混合气体先通过饱和碳酸氢钠溶液，再通过浓硫酸即可除去；

C. 沉淀过滤法：欲除去硫酸亚铁溶液中混有的少量硫酸铜，加入少量铁粉，待充分反应后，过滤除去不溶物即可；

D. 加热升华法：欲除去碘中的沙子，即可用此法；

E. 溶液萃取法：欲除去水中含有的少量溴，可采用此法；

F. 结晶和重结晶：欲除去硝酸钠溶液中少量的氯化钠，可利用二者的溶解度不同，降低溶液温度，使硝酸钠结晶析出，可得到纯硝酸钠晶体；

G. 分馏蒸馏法：欲除去乙醚中少量的酒精，可采用多次蒸馏的方法；

H. 分液法：欲将密度不同且又互不相溶的液体混合物分离，可采用此法，如将苯和水分离；

K. 渗析法：欲除去胶体中的离子，可采用此法。如除去氢氧化钠胶体中的氯离子。

石墨提纯的各种方法, 主要有浮选法、碱酸法、氢氟酸法、氯化焙烧法和高温提纯法

石墨是一种高能晶体碳材料, 因其独特的结构和导电、导热、润滑、耐高温、化学性能稳定等特点 , 使其在高性能材料中具有较高应用价值, 广泛应用于冶金、机械、环保、化工、耐火、电子、医药、军工和航空航天等领域, 成为现代工业及高、新、尖技术发展必不可少的非金属材料, 在国民经济发展中的地位越来越重要, 国际业内专家预言: 20世纪是硅的世纪, 21世纪将是碳的世纪。

我国天然石墨成形地质条件好、分布广泛、资源丰富、质量好, 储量和产量都居世界首位, 是我国优势矿产之一。

天然石墨根据其结晶程度不同, 可分为晶质石墨(鳞片)和隐晶质石墨(土状)两类。晶质石墨矿石的特点是品位不高, 固定碳含量一般不超过10%, 局部特别富集地段可达20% 或更多, 但该类石墨矿石可选性好, 浮选精矿品位可达85% 以上,是自然界中可浮性最好的矿石之一。隐晶质石墨的品位较高, 固定碳含量一般为60% ~ 80% , 最高可达95%, 但是矿石可选性较差。