Coca -Cola de petróleo grafitizado es una materia prima básica clave para materiales finales -} como litio - ión Materiales de electrodo negativo de la batería iónica, electrodos de alimentación High - y grafito especial. Su rendimiento afecta directamente la calidad y la competitividad del producto. Como las materias primas de Coca -Cola de petróleo grafitizada, los azufre (s) y varios elementos metálicos son impurezas clave que son difíciles de evitar. Su presencia y residuos tienen un gran impacto en el rendimiento de la Coca -Cola de petróleo grafitizada.
1.
(1)La influencia del azufre:
Grado de grafitización y defectos estructurales:
El azufre se escapa principalmente en forma de azufre - que contiene gas (como H₂S, cos, SO₂) durante la grafitización de temperatura -} alta. Este proceso de desulfurización dejará defectos estructurales como agujeros y dislocaciones en la estructura de carbono, destruirá la regularidad de la red hexagonal de carbono y reducirá significativamente el grado de grafitización del producto final. La grafitización insuficiente conduce directamente a una disminución en la conductividad eléctrica y la conductividad térmica, y una disminución de la densidad verdadera.
Coeficiente de expansión:
El azufre o sulfuro residual gasificará y se expandirá nuevamente cuando se usa a alta temperatura, lo que provocará que el volumen del material aumente bruscamente, aumentando el coeficiente de expansión térmica del material, afectando seriamente la alta estabilidad dimensional de la temperatura {}}} y la resistencia al choque térmico, e incluso causando falla de crack.
Rendimiento electroquímico:
Para los materiales de electrodo negativo de la batería de litio, el azufre residual agravará la descomposición del electrolito, formará una película de interfaz electrolítica sólida más gruesa e inestable en la superficie negativa del electrodo, aumentará la pérdida de capacidad irreversible, reduce la primera eficiencia de Coulomb y aceleran la decadencia de la capacidad del ciclo.
(2)Influencia de los elementos metálicos:
Grafitización catalítica y trastorno estructural:
Los metales de transición como Vanadium (V), Níquel (NI), Hierro (Fe) y sus compuestos son potentes catalizadores de "grafitización catalítica" a altas temperaturas. Su acción catalítica causará una grafitización excesiva en las áreas locales o formará estructuras de carbono desordenadas, introducirá una gran cantidad de límites y defectos de grano, destruirán la uniformidad general y reducirá la conductividad eléctrica/térmica general y la resistencia mecánica del material.
Oxidación catalítica:
Las impurezas metálicas como el vanadio, el níquel y el hierro (especialmente los óxidos de vanadio) son catalizadores poderosos para la oxidación de temperatura de los materiales de carbono. Reducen significativamente la temperatura de oxidación inicial del material, aceleran en gran medida su tasa de oxidación en la atmósfera de aire o co₂, y acortan severamente la vida útil de los componentes de temperatura - {}}.
Ceniza y contaminación:
Las impurezas de metales son la principal fuente de cenizas de coca de coca de petróleo. El alto contenido de cenizas reduce la pureza del producto y afecta la conductividad eléctrica/térmica. En aplicaciones extremas, los iones metálicos en la ceniza pueden convertirse en una fuente de contaminantes.
Propiedades electroquímicas:
Los iones metálicos residuales migrarán a la superficie del electrodo negativo, destruirán la estabilidad de la película SEI, conducirán a una mayor descarga de Self -, un bajo rendimiento del ciclo y posibles riesgos de seguridad.
Estabilidad y fuerza de volumen:
Algunos óxidos metálicos pueden sufrir hidratación o cambio de fase en ambientes a alta temperatura o húmedos, causando la expansión del volumen local, afectando la estabilidad dimensional y la resistencia mecánica del material.
2. Métodos para eliminar las impurezas de las materias primas de Coca -Cola de petróleo
(1)Método de desulfurización:
Desulfurización de calcinación de alta temperatura:El método de pretratamiento más utilizado y más económico. Calcinar Coca-Cola verde a 1200-1500 grados en una atmósfera inerte (para prevenir la combustión de oxidación) descompone la mayor parte del azufre orgánico en gases como H₂s y COS.
Hidrodesulfurización (HDS):Usando un catalizador en una temperatura alta - y un entorno de hidrógeno a presión alto -. El azufre orgánico en Coca -Cola de petróleo se convierte en H₂ para eliminar.
Desulfurización oxidativa:Usando un oxidante (como aire/O₂, h₂o₂, ácido nítrico, ácido peroxi ácido, etc.) para oxidar el azufre en agua - sulfato soluble o óxidos de azufre altamente oxidados en condiciones específicas, y luego eliminarlo mediante el lavado de agua.
Desulfurización biológica:Uso de microorganismos específicos para metabolizar el azufre orgánico en Coca -Cola de petróleo.
(2)Método de desmetalización:
Lavado ácido:Actualmente, el método de desmetalización más convencional y efectivo. El coque calcinado o el coque verde generalmente se tratan con ácido clorhídrico, ácido nítrico, ácido hidrofluorico o sus ácidos mixtos. El ácido puede disolver la mayoría de los óxidos y sales metálicos, y se usa principalmente para eliminar el agua - impurezas de sal solubles.
Alto - Tazo de cloración de temperatura:Se introduce el gas de cloro o se agrega un agente clorador a alta temperatura para convertir las impurezas metálicas en cloruros volátiles para su extracción.
Lavado alcalino:Se usa principalmente para eliminar las impurezas de óxido ácido, como el silicio (SI) y el aluminio (AL).
En el futuro, con la creciente demanda de Coca -Cola de petróleo grafitizada en los campos de la nueva energía y la alta metalurgia final, la tecnología de eliminación de impurezas se desarrollará en la dirección de la inteligencia y la baja carbonización, como optimizar el gradiente de temperatura de calcinación a través de AI, desarrollando bajo {{1 1}}} Equipo de desulfuración de microondas de energía, etc., a la promoción de la industria de la industria de la industria de la industria de la industria de la actualización verde.
