La polvere di grafite possiede numerose proprietà eccellenti, pertanto è ampiamente utilizzata in metallurgia, meccanica, industria elettrica, chimica, tessile, della difesa nazionale e in altri settori industriali. I campi di applicazione della polvere di grafite naturale e di quella artificiale presentano sia punti in comune che differenze. Il seguente articolo di Furuite illustra i campi di applicazione della polvere di grafite e di quella artificiale.
1. Industria metallurgica
Nell'industria metallurgica, la polvere di grafite naturale può essere utilizzata per produrre materiali refrattari come mattoni di magnesio-carbonio e mattoni di alluminio-carbonio grazie alla sua buona resistenza all'ossidazione. La polvere di grafite artificiale può essere utilizzata come elettrodo per la produzione di acciaio, ma gli elettrodi realizzati con polvere di grafite naturale sono difficili da utilizzare nei forni elettrici per la produzione di acciaio, caratterizzati da condizioni operative gravose.
2. Industria meccanica
Nell'industria meccanica, i materiali a base di grafite sono generalmente utilizzati come materiali resistenti all'usura e lubrificanti. La materia prima di partenza per la preparazione della grafite espandibile è la grafite in scaglie ad alto tenore di carbonio, mentre gli altri reagenti chimici, come l'acido solforico concentrato (superiore al 98%), il perossido di idrogeno (superiore al 28%), il permanganato di potassio, ecc., sono tutti reagenti di grado industriale. Le fasi generali di preparazione sono le seguenti: a temperatura adeguata, si aggiungono diverse proporzioni di soluzione di perossido di idrogeno, grafite naturale in scaglie e acido solforico concentrato, seguendo procedure differenti; la miscela reagisce per un certo periodo di tempo sotto costante agitazione; quindi si lava con acqua fino a neutralità e si centrifuga. Dopo la disidratazione, il composto viene essiccato sotto vuoto a 60 °C. La polvere di grafite naturale possiede buone proprietà lubrificanti ed è spesso utilizzata come additivo per oli lubrificanti. Le apparecchiature per il trasporto di fluidi corrosivi utilizzano ampiamente fasce elastiche, anelli di tenuta e cuscinetti realizzati in polvere di grafite artificiale, che non necessitano di aggiunta di olio lubrificante durante il funzionamento. Anche la polvere di grafite naturale e i materiali compositi a base di resina polimerica possono essere utilizzati nei settori sopra menzionati, ma la loro resistenza all'usura non è altrettanto buona quanto quella della polvere di grafite artificiale.
3. Industria chimica
La polvere di grafite artificiale possiede caratteristiche di resistenza alla corrosione, buona conduttività termica e bassa permeabilità. È ampiamente utilizzata nell'industria chimica per la produzione di scambiatori di calore, reattori, torri di assorbimento, filtri e altre apparecchiature. Anche la polvere di grafite naturale e i materiali compositi a base di resina polimerica possono essere impiegati negli stessi settori, ma la loro conduttività termica e resistenza alla corrosione non sono altrettanto elevate.
Con il continuo sviluppo della tecnologia di ricerca, le prospettive di applicazione della polvere di grafite artificiale sono incommensurabili. Attualmente, lo sviluppo di prodotti in grafite artificiale utilizzando la grafite naturale come materia prima rappresenta una delle vie principali per ampliare il campo di applicazione della grafite naturale. La polvere di grafite naturale come materia prima ausiliaria è già stata utilizzata nella produzione di alcune polveri di grafite artificiale, ma lo sviluppo di prodotti in grafite artificiale che la utilizzino come materia prima principale è ancora insufficiente. La strada migliore per raggiungere questo obiettivo consiste nel comprendere e sfruttare appieno la struttura e le caratteristiche della polvere di grafite naturale, adottando processi, percorsi e metodi appropriati per produrre prodotti in grafite artificiale con struttura, proprietà e usi specifici.
Data di pubblicazione: 20 luglio 2022