天然石墨片的無論價(jià)格和其效果都能讓行業(yè)使用者接受并信服,所以天然石墨片已經(jīng)在各行業(yè)應(yīng)用的非常成熟廣泛。
在理化性質(zhì)方面,天然石墨與人造石墨既有共性,也存在性能上的差異。如天然石墨與人造石墨都是熱和電的良導(dǎo)體,但對于相同純度和粒度的石墨粉體來說,天然鱗片石墨的傳熱性能和導(dǎo)電性能好、天然微晶石墨次之,人造石墨低。石墨具有的較好的潤滑性和一定的可塑性,天然鱗片石墨的晶體發(fā)育較完善,摩擦系數(shù)較小,潤滑性好,可塑性高,而致密結(jié)晶狀石墨和隱晶質(zhì)石墨次之,人造石墨較差。
在冶金工業(yè)中,天然鱗片石墨因抗氧化性較好可用于生產(chǎn)鎂碳磚和鋁碳磚等耐火材料。人造石墨可以作為煉鋼電極,而天然石墨制成的電極就難以用于使用條件較苛刻的煉鋼電爐。
目前,商業(yè)化的碳負(fù)極材料仍以石墨材料為主。其中天然石墨負(fù)極由天然石墨加工而成。天然石墨具儲量大、成本低、安全等優(yōu)點(diǎn)。且天然石墨具有比較完整的石墨片層結(jié)構(gòu)和很高的石墨化度,適合鋰離子在其中脫嵌和穿梭。
天然石墨具有良好的可浮性,在對天然石墨進(jìn)行分選提純時(shí),浮選通常作為步使用的方法?,F(xiàn)階段工業(yè)生產(chǎn)中基本上所有的天然石墨均采用浮選來進(jìn)行分選,選礦技術(shù)采用多段磨礦、多段選別的工藝流程,并在此基礎(chǔ)上, 針對不同性質(zhì)的礦石研究更有效、更合理的設(shè)備及流程,從而大限度地提高固定碳含量和保護(hù)石墨鱗片結(jié)構(gòu)。
天然石墨常會(huì)伴有各種雜質(zhì),難以被直接利用,為了滿足工業(yè)生產(chǎn)的要求,對天然石墨進(jìn)行富集、提純,且石墨純度愈高其價(jià)值也越高。目前關(guān)于石墨的提純方法主要有三種:浮選法、化學(xué)法和高溫法,其中化學(xué)法又包含堿熔酸浸法、氫氟酸法、混酸法、氯化焙燒法四種。