防硫酸和核泄漏鳞片微细石墨
阅读：215发布：2020-05-13
专利汇可以提供防硫酸和核泄漏鳞片微细石墨专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种防 硫酸 和核 泄漏 鳞片微细 石墨 。由天然磷片石墨经化学处理而制得。本发明的微细石墨耐温高达850℃以上，抗 中子 辐射 能 力 增强，截俘面积增大。，下面是防硫酸和核泄漏鳞片微细石墨专利的具体信息内容。
防硫酸和核泄漏鳞片微细石墨
技术领域
[0001] 本发明涉及一种石墨，特别是一种防硫酸和核泄漏鳞片微细石墨。
背景技术
[0002] 现代科技发展日新月异，石墨材料的许多优良功能，有待人们去发现、挖掘，对科学技术的推动作用是巨大的。在工艺领域，经常出现化学危险品的泄漏、油库着火、金属钠的燃烧、稀有金属元素的泄漏、浸水、海上漏油等，它们需要有一种手段去瓦解，清除危险，不能用水去灭火、防污。水是上述化学危险的助燃剂、扩散剂，不仅不能制止泄漏，相反危险程度会扩大，会造成二次污染，我们有什么办法制止火势扩大、消毒、抑制腐蚀的危险品，制止其危害扩大呢？一般是用水去消防，对于化学类物质，这是反作用，无助于消防，在2010年以前，各国能源专家肯定核能是发展方向，即是出现美国三里岛核泄漏，前苏联切尔诺贝利核电站的破坏核泄漏，人们并未注意到核电站一旦出现事故，将是巨大灾难，去年日本福岛核电站出事，至今日本45座核电站将全部关停，这是大事故，其一，没有足够注意消防安全；其二，认为砂子、水泥是可以阻挡泄漏，核辐射不是这么好对付的。所以，我国从很早提出了消防安全课题。
[0003] 经过长期研究，我们发现了石墨材料具有消解功能，这是特殊物质的特异功能。
[0004] 天然石墨有消解功能。
[0009] 5、高温温度：一般金属材料在常温下强度很高，但温度升高时，强度急剧下降。而石墨相反，在200℃以下，强度随着温度面升高，在2000～2800℃左右达到最大值。
[0010] 6、化学稳定性好——石墨是化学稳定性很强的材料之一，一般情况下，不易和介质，如液态金属，氢氟酸等发生化学作用，与盐酸作用甚微；但受浓硫酸侵蚀，可被硝酸氧化；氢氟酸在高温时才和石墨起反应。高温时发生氧化，而在600℃以下使用是安全的，瞬时可达到800℃。
[0011] 7、核性能优良——微观吸收截面δa(-2200m/s)0.0034靶微观散射截面δa(-2200m/s)4.8靶
3
密度 1.65g/cm
减速比 ξΣs/Σa200
石墨的优异性能决定了其优良功能，可以做各种基本材料。
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密度 1.65g/cm
减速比 ξΣs/Σa200
石墨的优异性能决定了其优良功能，可以做各种基本材料。
[0012] 发挥综合性能，可以用于硫酸等防泄漏及防核辐射功能。
[0013] 作为灭火用石墨，并非各种石墨材料均可使用，应有特定性能要求，现在知道：石墨是碳的三种同素异形体之一，它具有优良的化学惰性；不溶于有机溶剂和无机溶剂；与许多酸类不起反应；能在任何温度下抗氢氟酸的侵蚀；不与任何浓度的碱溶液起反应；除具有强氧化性的盐外，能抵抗任何浓度的盐类，它只参与三种反应，即：（1）高温氧化；（2）生成层间化合物；（3）溶解于能生成碳化物的金属熔体中。
[0014] 据文献报道[6,28]：美国利用石墨层间化合物高温下瞬时体积膨胀的性能，把它作[9,26]为灭火材料；又有文献介绍，石墨——FeCl3——NH3已经用来制造灭火片 。
[0015] 膨胀石墨虽由天然鳞片石墨经化学处理制得，其化学稳定性和抗氧化性与天然石墨一样，它对一般的化学溶剂、石油产品、酯类、酮类、蒸汽和还原性气氛等介质具有稳定性，在含氧介质气氛下，600℃和瞬时800℃不被氧化。一般在450℃它与钠不起化学反应，使用是安全的，因此，石墨是科学家们探索的钠的灭火材料。应该指出，快堆中液态金属钠的燃烧点因金属表面状况而异，可在140℃－840℃范围内发生自燃，但无论在什么温度发生自燃，钠的温度将稳定在650℃－800℃之间，故可以通过覆盖法使钠隔绝空气，达到消防效果，依据这一特性，用于快堆钠火消防的材料应具有高温瞬间体积膨胀，密度低及高温化学性能稳定的石墨材料。
[0016] 石墨材料作为防火材料有其优越性：使用方便，对人体和反应堆无害等；而其它方法有其局限性：粉末法中，粉末被金属所润湿、沉底，这可能导致堆芯通道的堵塞，因此这种方法只能用于燃烧金属层不很厚的情况下；气体灭火法需要辅助设备和高成本的气体，在经济上是不合算的，而自灭火只能用于一定的部位。
[0017] 石墨材料成为优良的灭火材料，提高抗氧化性能；使用添加剂增加其流动性；采用二次灭火改善屏蔽效果等等。
发明内容
[0018] 本发明的目的在于提供一种防硫酸和核泄漏鳞片微细石墨。
[0019] 本发明的目的是这样完成的。
[0020] 由SN（浓H2SO4和HNO3）或SH（浓硫酸和氢氟酸）混合液浸泡天然石墨（二选一），然后用水洗法或碱中和法清洗，碱中和至pH值稍小于7,在不同水份含量下测量膨胀度；用热失重仪测量失重与温度的关系曲线（称热失重曲线），升温速度控制在10℃／分；并进行结构特征观察分析测试，最后选用原始石墨试样进行红外分析和X射线衍射分析，与SN和SH酸化石墨的测试结果进行详细对应分析。
[0021] 具体的技术方案是：1、将天然磷片石墨经浮选或药选，使其100目纯度在85－95%；
2、干燥，使其水份在3%以下；
3、将上述干燥物质在按浓硫酸与硝酸3∶1的SN酸液或按浓硫酸与氢氟酸7∶1的SH酸液中浸泡3－7小时；
4、过滤分离混酸；
5、水洗：去除多余的混合酸液，使pH达6.5－7；
6、干燥至水份在3%以下；
2、干燥，使其水份在3%以下；
3、将上述干燥物质在按浓硫酸与硝酸3∶1的SN酸液或按浓硫酸与氢氟酸7∶1的SH酸液中浸泡3－7小时；
4、过滤分离混酸；
5、水洗：去除多余的混合酸液，使pH达6.5－7；
6、干燥至水份在3%以下；
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