石墨的形態(tài)特性是什么?
同素異形體
石墨與金剛石、碳60、碳納米管、石墨烯等都是碳元素的單質(zhì),它們互為同素異形體。
天然石墨
石墨的工藝特性首要決定于它的結(jié)晶形狀。結(jié)晶形狀不同的石墨礦藏,具有不同的工業(yè)價值和用處。工業(yè)上,根據(jù)結(jié)晶形狀不同,將天然石墨分為三類。
細(xì)密結(jié)晶狀
1.細(xì)密結(jié)晶狀石墨
細(xì)密結(jié)晶狀石墨又名塊狀石墨。此類石墨結(jié)晶明顯晶體肉眼可見。顆粒直徑大于0.1毫米,比表面積規(guī)模會集在0.1-1m2/g,晶體排列亂七八糟,呈細(xì)密塊狀結(jié)構(gòu)。這種:石墨的特點(diǎn)是檔次很高,一般含碳量為60~65%,有時達(dá)80~98%,但其可塑性和滑膩性不如鱗片石墨好。
鱗片石墨
2.鱗片石墨
石墨晶體呈鱗片狀;這是在高強(qiáng)度的壓力下蛻變而成的,有大鱗片和細(xì)鱗片之分。此類石墨礦石的特點(diǎn)是檔次不高,一般在2~3%,或10~25%之間。是自然界中可浮性最好的礦石之一,經(jīng)過多磨多選可得高檔次石墨精礦。這類石墨的可浮性、潤滑性、可塑性均比其他類型石墨優(yōu)越;因此它的工業(yè)價值最大。
石墨質(zhì)軟,黑灰色;有油膩感,可污染紙張。硬度為1~2,沿垂直方向隨雜質(zhì)的添加其硬度可增至3~5。比重為1.9~2.3。比表面積規(guī)模會集在1-20m2/g,在隔絕氧氣條件下,其熔點(diǎn)在3000℃以上,是最耐溫的礦藏之一。它能導(dǎo)電、導(dǎo)熱。
自然界中沒有純潔的石墨,其中往往含有SiO2、Al2O3、FeO、CaO、P2O5、CuO等雜質(zhì)。這些雜質(zhì)常以石英、黃鐵礦、碳酸鹽等礦藏方式出現(xiàn)。此外,還有水、瀝青、CO2、H2、CH4、N2等氣體部分。因此對石墨的剖析,除測定固定碳含量外,還必須同時測定揮發(fā)分和灰分的含量。